KR100860382B1

KR100860382B1 - 수중 골재정밀 포설장치

Info

Publication number: KR100860382B1
Application number: KR1020070052751A
Authority: KR
Inventors: 홍기표; 차종화
Original assignee: 성보개발 주식회사
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2008-09-25

Abstract

본 발명은, 잭업-바지선의 일측에 장착되어 이동부의 작동에 의해 골재투하부를 좌.우, 전.후로 이동시키면서 골재를 해저면으로 균일하게 투하하는 골재투하수단이 구성되는 것으로, 잭업-바지선에 적재된 골재를 해저면으로 균일하게 투하하여 작업효율성을 향상시키고, 높이조절부와 기울기조절부를 제어하여 해저면과 동일하게 설정하면서 개폐부재의 개방에 의해 골재의 투하량을 조절하므로 정밀시공이 가능한 수중 골재정밀 포설장치에 관한 것이다.

Description

수중 골재정밀 포설장치{stone work device for under water}

도 1은 본 발명의 평면구성도

도 2는 본 발명의 측면구성도

도 3은 골재투하수단의 평면확대도

도 4는 골재투하수단의 측면확대도

도 5는 골재투하수단의 하단부를 나타낸 확대도

도 6은 골재투하수단의 작동상태도로서,

a는 골재투하수단에 대한 높이조절부의 작동상태도이며,

b는 골재투하수단에 대한 기울기조절부재의 작동상태도이고,

c는 골재투하수단에 대한 개폐부재의 작동상태도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 골재투하수단 110: 골재투하부

111: 호퍼 112: 이동브라켓

113,114: 상.하부트리미관 115: 개폐부재

120: 이동부 121: 좌우이동부재

122: 전후이동부재 130: 높이조절부

131: 래크 132: 고정판

133: 유압감속모터 140: 기울기조절부재

141: 폐쇄부재 142: 힌지

143: 유압실린더

본 발명은 수중 골재정밀 포설장치에 관한 것으로, 특히 골재투하부가 이동부에 의해 전.후, 좌.우로 이동하면서 잭업-바지선에 적재된 골재를 해저면으로 골고루 투하하므로 작업효율성이 향상되는 수중 골재정밀 포설장치에 관한 것이다.

최근에는 해저도시개발이나 해저터널 등과 같은 해저면의 개발이 활발해지고 있다. 해저면을 개발하기 위해서는 우선적으로 해저지층 표면 퇴적토의 경계면에 일정한 두께로 모래나 쇄석과 같은 골재를 투하하여 포설하는 작업이 선행되어야 한다.

상기와 같이 수중에 골재를 투하하기 위해서는 잭업-바지선에 사석, 모래와 같은 골재를 적재하여 공사현장으로 운반한 후, 고정지지대로 높이를 조절하여 지지시킨 후, 포크레인, 크람쉘 버켓과 같은 중장비를 이용하여 수중으로 직접 투하 하는 방식으로 작업이 이루어진다.

그러나 상기와 같이 골재를 투하할 경우, 수심이 깊지 않거나 유속이 빠르지 않은 경우에만 가능할 뿐만 아니라 수심이 깊거나 유속이 빠른 지역에서 골재를 투하하게 되면 원하는 작업위치에 정확히 투하되지 않고 유속에 의해 다른지역으로 쓸려가 버리기 때문에 재료손실 및 재료의 함량불량에 따른 부실시공을 초래하여 부실시공의 원인이 되어 재시공 등을 해야함에 따른 공사기간의 지연 등의 여러 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 최근에는 골재를 적재한 잭업-바지선에 호퍼가 구비되고, 상기 호퍼의 수직하방으로 해저면에 골재가 투입되는 트리미관이 구비되어 중장비를 이용하여 골재를 투하하는 골재 투하장치가 사용되고 있다.

그러나, 상기와 같은 골재 투하장치는, 수중에 유속이 발생하더라도 골재를 안전하게 해저면에 투입하여 재료손실을 방지할 수 있는 이점은 있으나, 골재의 투하량과 투하위치를 조절할 수 없기 때문에 작업효율성이 저하될 뿐만 아니라 해저면에 투입된 골재를 편평하게 고르기 위해서 별도의 잠수인원을 동원하여 수중작업을 해야하므로 작업공정이 까다로울 뿐만 아니라 인건비가 상승하여 비경제적인 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 제반결함을 감안하여 이루어지는 것으로, 그 목적은 이동부가 골재투하부를 전.후, 좌.우로 이동시키면서 잭업-바지선에 적재된 골재를 해저면에 골고루 투하시키고, 높이조절부와 기울기조절부를 제어부에서 작동하여 상.하부트리미관의 높이와 폐쇄부재의 기울기를 조절하면서 골재가 투입되는 해저면과 동일하게 설정하므로 정밀시공이 가능할 뿐만 아니라 토목공사의 품질향상 및 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 수중 골재정밀 포설장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 잭업-바지선의 일측에 장착되어 이동부의 작동에 의해 골재투하부를 좌.우, 전.후로 이동시키면서 골재를 해저면으로 균일하게 투하하는 골재투하수단이 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 평면구성도이고, 도 2는 본 발명의 측면구성도이며, 도 3은 골재투하수단의 평면확대도이고, 도 4는 골재투하수단의 측면확대도이며, 도 5는 골재투하수단의 하단부를 나타낸 확대도이고, 도 6은 골재투하수단의 작동상태도이다.

본 발명은, 잭업-바지선(10)의 일측에 장착되어 이동부(120)의 작동에 의해 골재투하부(110)를 좌.우, 전.후로 이동시키면서 골재를 해저면으로 균일하게 투하하는 골재투하수단(100)이 구성되는 것으로, 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음 과 같다.

상기 골재투하수단(100)은, 상기 잭업-바지선(10)에 적재된 골재를 투하하는 호퍼(111)가 구비되고, 상기 호퍼(111)의 하부에 호퍼(111)를 지지하면서 이동을 안내하는 이동브라켓(112)이 구비되며, 상기 호퍼(111)와 이동브라켓(112)에 고정되어 호퍼(111)로 투하되는 골재를 안내하는 상.하부트리미관(113)(114)이 구비되고, 상기 상.하부트리미관(113)(114)으로 투하된 골재의 투하량을 조절하면서 해저면으로 투하하는 개폐부재(115)가 구비된 골재투하부(110)가 구성되고, 상기 골재투하부(110)와 잭업-바지선(10)에 장착되어 골재투하부(110)를 전.후,좌.우로 이동시키면서 호퍼(111)로 투입되는 골재를 해저면으로 투하하는 이동부(120)가 구성되며, 상기 상부트리미관(110)의 일측에 수직으로 래크(131)가 구비되고, 상기 래크(131)와 치합되어 하부트리미관(114)을 상.하로 이동하면서 높이를 조절하도록 고정판(132)의 단부에 피니언(133a)이 형성된 유압감속모터(133)가 구비된 높이조절부(130)가 구성되며, 상기 하부트리미관(114)의 하부에 힌지(142)로 결합되는 폐쇄부재(141)가 구비되고, 상기 하부트리미관(114)의 양측과 폐쇄부재(141)의 상면에 유압실린더(143)가 서로 상반되게 결합되어 개폐부재(115)와 폐쇄부재(141)의 기울기를 조절하는 기울기조절부(140)가 가 구성된다.

상기 이동부(120)는, 상기 잭업-바지선(10)의 일단에 횡방향으로 제1안내레일(121a)이 구비되고, 상기 제1안내레일(121a)과 이동브라켓(112)에 결합되어 좌.우로 이동하는 제1이동안내편(121b)이 구비되며, 상기 제1안내레일(121a)의 하부에 횡방향으로 래크(121c)가 구비되고, 상기 래크(121c)와 치합되어 골재투하부(110) 를 좌.우로 이동시키도록 피니언(121d')이 형성된 유압감속모터(121d)가 구비된 좌우이동부재(121)가 구성되고, 상기 제1이동안내편(121b)의 일측에 종방향으로 제2안내레일(122a)이 구비되고, 상기 이동브라켓(112)에 제2안내레일(122a)과 결합되어 전.후로 이동하는 제2이동안내편(122b)이 구비되며, 상기 제2안내레일(122b)의 상부에 종방향으로 래크(122c)가 구비되고, 상기 래크(122c)와 치합되어 골재투하부(110)를 전.후로 이동시키도록 피니언(122d')이 형성된 유압감속모터(122d)가 구비된 전후이동부재(122)가 구성된다.

상기 개폐부재(115)는, 상기 폐쇄부재(141)의 내부에 서로 대향되도록 수직으로 지지봉(115a)이 구비되고, 상기 지지봉(115a)의 하단부에 내향으로 개폐지지구(115b)가 구비되며, 상기 폐쇄부재(141)의 내측에 수평으로 격판(115c)이 구비되고, 상기 격판(115c)의 상부에 개폐지지구(115b)를 승.하강시키는 유압실린더(115d)가 구비되며, 상기 유압실린더(115d)의 작동에 의해 지지봉(115a)이 일체로 승.하강하도록 지지판(115e)이 구비되고, 상기 격판(115c)의 양측 단부에 개폐지지구(115b)의 승.하강에 따라 회전하도록 회전축(115f)을 중심으로 회전하는 개폐판(115g)이 구비된다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 잭업-바지선(10)에 일정량의 골재를 적재한 후 지정위치에 운반하고, 고정지지대(11)를 해저면에 하강시켜 고정한다.

상기와 같이 잭업-바지선(10)을 고정한 후, 잭업-바지선에 마련된 제어부(미 도시)에서 높이조절부(130)를 제어하게 된다.

상기 제어부는 GPS측량시스템 및 USBL심도계를 이용하여 해저의 정확한 좌표를 설정할 수 있고, 골재투하수단(100)과 유압호스로 연결되어 있다.

상기 높이조절부(130)는, 도 6a에 도시된 바와 같이, 제어부에서 전달되는 유압으로 하부트리미관(114)의 상부에 설치된 유압감속모터(133)를 회전시키게 되고, 유압감속모터(133)에 형성된 피니언(133a)은 상부트리미관(113)의 외측면에 형성된 래크(131)와 치합되어 회전하면서 하부트리미관(114)이 승.하강하면서 높이를 조절하는 것이다.

또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 하부트리미관(114)의 하단부에 구비된 기울기조절부(140)가 해저면과 각도가 맞지 않을 경우, 잭업-바지선(10)에 마련된 제어부에서 기울기조절부(140)를 제어하여 서로 상반되게 구비된 유압실린더(143)를 서로 수축.팽창시키면서 폐쇄부재(141)를 해저면과 동일하게 조절한다.

상기와 같이 기초작업이 완료되면, 잭업-바지선(10) 위에서 중장비를 이용하여 사석, 모래와 같은 골재를 호퍼(111)에 투입하게 되고, 투입된 골재는 하부트리미관(114)의 하부에 일정량이 쌓이게 된다.

상기 하부트리미관(114)은 개폐지지구(115b)에 의해서 지지되는 개폐판(115g)이 하부의 일정 직경을 폐쇄하고 있어서 호퍼(111)에서 투하되는 골재가 내부에 쌓이게 되는 것이다.

또한, 상기와 같이 투하되는 골재를 해저면에 골고루 투하하도록 잭업-바지선(10)에 마련된 제어부(미도시)에서 작업자가 이동부(120)의 좌우이동부재(121)와 전후이동부재(122)를 제어하게 된다.

상기 제어부의 제어에 따라 좌우이동부재(121)를 제어하게 되면, 먼저, 제어부에서 전달되는 전원으로 유압감속모터(121d)를 회전시키게 되고, 유압감속모터(121d)에 형성된 피니언(121d')은 래크(121c)와 치합되어 회전하면서 이동하게 됨과 동시에 제1이동안내편(121b)도 제1안내레일(121a)에 안내되어 좌.우로 이동하게 된다.

상기와 같이 좌우이동부재(121)를 이동시킴과 동시에 하부트리미관(114)을 폐쇄하고 있던 개폐부재(115)도 개방하게 된다.

도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 개폐부재(115)는, 유압실린더(115d)의 작동에 따라 개폐판(115g)의 하단부를 지지하고 있던 개폐지지구(115b)를 해저면 측으로 하강시킴과 동시에 개폐판(115g)은 회전축(115f)을 중심으로 하향으로 회전하여 하부트리미관(114)과 이격되면서 하부트리미관(114)의 내부에 쌓인 골재가 해저면으로 투하되는 것이다.

또한, 전후이동부재(122)를 제어하여 유압감속모터(122d)에 전원을 공급하게 되면, 유압감속모터(122d)에 형성된 피니언(122d')은 래크(122c)와 치합되어 회전하면서 전.후로 이동하게 됨과 동시에 이동브라켓(112)의 양측에 형성된 제2이동안내편(122b)도 제2안내레일(122a)에 안내되어 전.후로 이동하게 되며, 상부트리미관(113)에 고정된 호퍼(111)도 일체로 이동하면서 해저면에 골고루 골재를 투하할 수 있는 것이다.

상기와 같이 골재투하수단(100)은 잭업-바지선(10)에 장착되어 사용됨을 기 본으로 설명하였으나 이에 한정하는 것은 아니며, 잭업-바지선(10) 이외에도 바지선에서도 사용가능함을 밝혀둔다.

이상에서 상술한 본 발명은, 이동부의 작동에 의해 골재투하부를 전.후, 좌.우로 이동시키면서 잭업-바지선에 적재된 골재를 해저면에 골고루 투하시키므로 작업의 효율성이 향상될 뿐만 아니라 높이조절부와 기울기조절부를 작동하여 상.하부트리미관의 높이와 폐쇄부재의 기울기를 조절하면서 골재가 투입되는 해저면과 동일하게 설정하므로 정밀시공이 가능할 뿐만 아니라 토목공사의 품질을 향상시킬 수 있는 이점이 있는 것이다.

Claims

삭제
잭업-바지선의 일측에 장착되어 이동부의 작동에 의해 골재투하부를 좌.우, 전.후로 이동시키면서 골재를 해저면으로 균일하게 투하하는 골재투하수단을 구성하되,

상기 골재투하수단은,

상기 잭업-바지선에 적재된 골재를 투하하는 호퍼가 구비되고, 상기 호퍼의 하부에 호퍼를 지지하면서 이동을 안내하는 이동브라켓이 구비되며, 상기 호퍼와 이동브라켓에 고정되어 호퍼로 투하되는 골재를 안내하는 상.하부트리미관이 구비되고, 상기 상.하부트리미관으로 투하된 골재의 투하량을 조절하면서 해저면으로 투하하는 개폐부재가 구비된 골재투하부와;

상기 골재투하부와 잭업-바지선에 장착되어 골재투하부를 전.후,좌.우로 이동시키면서 호퍼로 투입되는 골재를 해저면으로 투하하는 이동부와;

상기 상부트리미관의 일측에 수직으로 래크가 구비되고, 상기 래크와 치합되어 하부트리미관을 상.하로 이동하면서 높이를 조절하도록 고정판의 단부에 피니언이 형성된 유압감속모터가 구비된 높이조절부와;

상기 하부트리미관의 하부에 힌지로 결합되는 폐쇄부재가 구비되고, 상기 하부트리미관의 양측과 폐쇄부재의 상면에 유압실린더가 서로 상반되게 결합되어 개폐부재와 폐쇄부재의 기울기를 조절하는 기울기조절부가 구비되는 것을 특징으로 하는 수중 골재정밀 포설장치.
제 2항에 있어서, 상기 이동부는,

상기 잭업-바지선의 일단에 횡방향으로 제1안내레일이 구비되고, 상기 제1안내레일과 이동브라켓에 결합되어 좌.우로 이동하는 제1이동안내편이 구비되며, 상기 제1안내레일의 하부에 횡방향으로 래크가 구비되고, 상기 래크와 치합되어 골재투하부를 좌.우로 이동시키도록 피니언이 형성된 유압감속모터가 구비된 좌우이동부재가 구성되고, 상기 제1이동안내편의 일측에 종방향으로 제2안내레일이 구비되고, 상기 이동브라켓에 제2안내레일과 결합되어 전.후로 이동하는 제2이동안내편이 구비되며, 상기 제2안내레일의 상부에 종방향으로 래크가 구비되고, 상기 래크와 치합되어 골재투하부를 전.후로 이동시키도록 피니언이 형성된 유압감속모터가 구비된 전후이동부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 수중 골재정밀 포설장치.
제 2항에 있어서, 상기 개폐부재는,

상기 폐쇄부재의 내부에 서로 대향되도록 수직으로 지지봉이 구비되고, 상기 지지봉의 하단부에 내향으로 개폐지지구가 구비되며, 상기 폐쇄부재의 내측에 수평으로 격판이 구비되고, 상기 격판의 상부에 개폐지지구를 승.하강시키는 유압 실린더가 구비되며, 상기 유압실린더의 작동에 의해 지지봉이 일체로 승.하강하도록 지지판이 구비되고, 상기 격판의 양측 단부에 개폐지지구의 승.하강에 따라 회전하도록 회전축을 중심으로 회전하는 개폐판이 구비되는 것을 특징으로 하는 수중 골재정밀 포설장치.