KR100995924B1

KR100995924B1 - 도로포장의 내구성 시험장치

Info

Publication number: KR100995924B1
Application number: KR1020090128688A
Authority: KR
Inventors: 홍학기; 손덕수
Original assignee: 홍학기
Priority date: 2009-12-22
Filing date: 2009-12-22
Publication date: 2010-11-22

Abstract

본 발명은 원형 또는 타원형 트랙(11)을 형성하는 시험용 도로포장체(10); 시험용 도로포장체(10)가 형성하는 트랙(11)의 내측 라인 상에 설치된 가이드 벽체(20); 가이드 벽체(20)에 의해 가이드되어, 시험용 도로포장체(10)의 상면을 운행하는 시험용 차량(100);을 포함하는 도로포장의 내구성 시험장치를 제시함으로써, 차량 활하중의 반복 재하, 차량의 타이어와의 접촉에 의한 마모, 온도 변화에 의한 유해한 환경에의 노출 등의 인자를 충분히 반영하면서도, 단기간 내에 효율적으로 도로포장의 내구성을 시험할 수 있도록 한다.

도로, 포장, 내구성, 시험

Description

도로포장의 내구성 시험장치{TESTING APPARATUS FOR DURABILILTY OF PAVEMENT}

도 1 내지 6은 본 발명에 의한 시험장치의 실시예를 도시한 것으로서,

도 1은 제1실시예의 평면도.

도 2는 제1실시예의 정면도.

도 3은 도 2의 A-A 단면도.

도 4는 센서부의 측면도.

도 5는 제2실시예의 시험용 차량의 저면도.

도 6은 제3실시예의 평면도.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10 : 시험용 도로포장체 11 : 트랙

12 : 터널부 20 : 가이드 벽체

100 : 시험용 차량 101 : 앞 바퀴부

102 : 뒷 바퀴부 103 : 보조 바퀴부

110 : 가이드부 111 : 집게 부재

112 : 가이드 바퀴부 1121 : 힌지부

1122 : 연결부재 1123 : 바퀴부

120 : 조향부 121 : 센서부

1211 : 측정부재 1212 : 광센서

본 발명은 건설용 시험장치 분야에 관한 것으로서, 상세하게는, 도로포장의 내구성을 시험하기 위한 시스템에 관한 것이다.

시멘트 콘크리트 또는 아스팔트 콘크리트에 의해 시공되는 도로포장체는 강도, 내구성, 배수성 등 다양한 성능의 측면에서 우수한 품질을 가질 것이 요구되므로, 시멘트나 아스팔트 재료, 혼화제, 배합비 등과 관련하여 다양한 재료의 개발이 시도되고 있다.

도로포장은 장기간의 사용을 위한 계획이 필요하고, 그 시공에는 많은 시간과 비용이 소요되는 것이므로, 개발된 재료가 실제로 시공되어 사용되는 경우, 연구실에서 의도했던 바와 같은 성능을 실제로 발휘되는지 여부에 대한 사전 확인이 반드시 필요하다.

이러한 성능 확인을 위한 시험이 실제 도로가 사용되는 상황을 충분히 모사하기 위해서는, 차량 활하중의 반복 재하, 차량의 타이어와의 접촉에 의한 마모, 온도 변화에 의한 유해한 환경에의 노출 등의 인자가 충분히 반영되어야 한다.

또한, 장기간이 경과하여야 비로소 파악될 수 있는 내구성능을 시험하기 위하여 시험기간을 무한정 늘일 수는 없는 것이므로, 단기간 내에도 도로포장의 내구 성을 적절히 파악할 수 있도록 하는 시험장치가 필요하다.

그런데, 현재까지는 위 조건을 모두 만족하는 시험장치가 개발되어 있지 않았는바, 문제점으로 지적되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량 활하중의 반복 재하, 차량의 타이어와의 접촉에 의한 마모, 온도 변화에 의한 유해한 환경에의 노출 등의 인자를 충분히 반영하면서도, 단기간 내에 효율적으로 도로포장의 내구성을 시험할 수 있도록 하는 도로포장의 내구성 시험장치를 제공함을 그 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 원형 또는 타원형 트랙을 형성하는 시험용 도로포장체; 상기 시험용 도로포장체가 형성하는 상기 트랙의 내측 라인 상에 설치된 가이드 벽체; 상기 가이드 벽체에 의해 가이드되어, 상기 시험용 도로포장체의 상면을 운행하는 시험용 차량;을 포함하는 도로포장의 내구성 시험장치를 제시한다.

상기 시험용 차량은 앞 바퀴부; 상기 가이드 벽체에 의해 가이드되는 가이드부; 상기 가이드부에 의해 상기 앞 바퀴부를 조향하는 조향부;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 가이드부는 상기 가이드 벽체의 상부 및 양 측부를 덮도록 설치되는 집게 부재; 상기 가이드 벽체의 양 측면 상을 구동하도록, 상기 집게 부재의 내측에 설치된 가이드 바퀴부를; 포함하는 것이 바람직하다.

상기 가이드 바퀴부는 힌지부에 의해 상기 집게 부재에 결합하는 연결부재; 상기 연결부재의 양단에 장착된 바퀴부;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 조향부는 상기 연결부재의 각도를 측정하는 센서부; 상기 센서부에서 입력된 측정값에 의해 상기 앞 바퀴부의 각도를 제어하는 제어부;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 센서부는 상기 연결부재에서 측방으로 돌출 설치된 측정부재; 상기 측정부재를 향하여 광파를 방사하고 반사된 광파를 측정하도록, 상기 집게 부재에 설치된 광센서;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 시험용 차량은 상기 앞 바퀴부의 후방에 설치된 뒷 바퀴부; 상기 앞 바퀴부 및 뒷 바퀴부의 외측에 설치된 보조 바퀴부;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 트랙의 전부 또는 일부 구간에 형성된 터널부; 상기 터널부 내부의 온도를 소정 값으로 조절 및 유지하는 온도 조절부;를 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 시험장치는 기본적으로, 원형 또는 타원형 트랙(11)을 형성하는 시험용 도로포장체(10); 시험용 도로포장체(10)가 형성하는 트랙(11)의 내측 라인 상에 설치된 가이드 벽체(20); 가이드 벽체(20)에 의해 가이드되어, 시험용 도로포장체(10)의 상면을 운행하는 시험용 차량(100);을 포함하여 구성된다.

즉, 시험용 도로포장체(10)에 의해 트랙(11)을 형성하고, 그 트랙(11) 내부 에 가이드 벽체(20)를 설치한 후, 그 가이드 벽체(20)에 의해 가이드되는 시험용 차량(100)이 빠른 속도로 쉬지 않고 트랙(11) 상면을 운행하여 도로포장의 실제 사용 상황을 모사하도록 한 것이다.

따라서, 차량에 의한 활하중의 반복 재하, 차량의 타이어와의 접촉에 의한 마모 등의 인자가 충분히 반영될 뿐만 아니라, 단기간 내에도 도로포장의 내구성을 충분히 시험할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

시험용 차량(100)은 가이드 벽체(20)에 의해 가이드되어 원형 또는 타원형 트랙(11)의 상면을 운행하는데, 곡선구간에서 시험용 차량(100)이 부드럽게 운행하도록 하기 위해서는, 곡선구간에서 앞 바퀴부(101)의 조향이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

따라서, 도 1,2에 도시된 바와 같이, 시험용 차량(100)은 가이드 벽체(20)에 의해 가이드되는 가이드부(110); 가이드부(110)에 의해 앞 바퀴부(101)를 조향하는 조향부(120);를 포함하는 구성을 취하는 것이 좋다.

가이드부(110)는 가이드 벽체(20)에 의해 시험용 차량(100)의 운행을 가이드하는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 가이드 벽체(20)의 상부 및 양 측부를 덮도록 설치되는 집게 부재(111); 가이드 벽체(20)의 양 측면 상을 구동하도록, 집게 부재(111)의 내측에 설치된 가이드 바퀴부(112)를; 포함하는 구조를 취하는 경우, 가이드 바퀴부(112)가 가이드 벽체(20)의 측면을 타고 구동하게 되므로, 시험용 차량(100)의 안정적인 운행이 가능해진다는 장점이 있다.

트랙(11)의 곡선구간에서는 가이드 벽체(20)의 측면도 곡면 구조를 취하게 되는데, 위 가이드 바퀴부(112)가 이러한 곡면 구조의 가이드 벽체(20)의 측면 상을 안정적으로 구동하도록 하기 위해서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 힌지부(1121)에 의해 상기 집게 부재(111)에 결합하는 연결부재(1122); 연결부재(1122)의 양단에 장착된 바퀴부(1123);를 포함하는 구조를 취하는 것이 바람직하다.

가이드부(110)는 트랙(11)의 곡선구간에서 직선구간과 다른 구동을 하게 되는데, 조향부(120)는 이와 같은 곡선구간에서의 가이드부(110)의 움직임을 측정하여, 앞 바퀴부(101)를 조향하는 역할을 담당한다.

상기 가이드부(110)에 관한 실시예 중 가이드 벽체(20)의 측면의 각도 변화를 가장 효율적으로 측정할 수 있는 구성요소는 연결부재(1122)이므로, 조향부(120)는 도 3에 도시된 바와 같이, 연결부재(1122)의 각도를 측정하는 센서부(121); 센서부(121)에서 입력된 측정값에 의해 앞 바퀴부(101)의 각도를 제어하는 제어부;를 포함하는 구성을 취하는 것이 바람직하다.

센서부(121)의 구성은 다양한 예에 의해 구현할 수 있으며, 도 4에서는, 연결부재(1122)에서 측방으로 돌출 설치된 측정부재(1211); 측정부재(1211)를 향하여 광파를 방사하고 반사된 광파를 측정하도록, 집게 부재(111)에 설치된 광센서(1212);를 포함하는 실시예를 도시하고 있다.

시험용 차량(100)이 곡선구간을 진행하면, 가이드 벽체(20)의 곡면에 의해 연결부재(1122)와 집게 부재(111) 사이의 각도가 변화하게 되는데, 이에 따라 연결부재(1122)에 설치된 측정부재(1211)가 직선구간에서의 위치로부터 이탈하게 되고, 광센서(1212)는 이러한 측정부재(1211)의 움직임을 포착함으로써, 트랙(11)의 각도 변화를 측정할 수 있다.

시험용 차량(100)은 앞 바퀴부(101)와 그 후방에 설치된 뒷 바퀴부(102)에 의해 구성될 수 있으나, 더욱 안정적인 트랙(11) 상의 운행을 위해서는 도 5에 도시된 바와 같이, 앞 바퀴부(101) 및 뒷 바퀴부(102)의 외측에 보조 바퀴부(103)가 설치된 구조를 취하는 것이 바람직하다.

온도 변화에 의한 유해한 환경에의 노출을 모사하기 위해서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 트랙(11)의 전부 또는 일부 구간에 형성된 터널부(12); 터널부(12) 내부의 온도를 소정 값으로 조절 및 유지하는 온도 조절부;를 포함하는 구조를 취하는 것이 바람직하다.

즉, 온도 조절부에 의해 터널부(12) 내부의 온도를 높은 상태 또는 낮은 상태로 조절하여 소정 기간 유지함으로써, 하절기 또는 동절기의 환경을 모사할 수 있는 것이다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

본 발명은 차량 활하중의 반복 재하, 차량의 타이어와의 접촉에 의한 마모, 온도 변화에 의한 유해한 환경에의 노출 등의 인자를 충분히 반영하면서도, 단기간 내에 효율적으로 도로포장의 내구성을 시험할 수 있도록 하는 도로포장의 내구성 시험장치를 제공한다.

Claims

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원형 또는 타원형 트랙을 형성하는 시험용 도로포장체;

상기 시험용 도로포장체가 형성하는 상기 트랙의 내측 라인 상에 설치된 가이드 벽체;

상기 가이드 벽체에 의해 가이드되어, 상기 시험용 도로포장체의 상면을 운행하는 시험용 차량;을 포함하고,

상기 시험용 차량은

앞 바퀴부;

상기 가이드 벽체에 의해 가이드되는 가이드부;

상기 가이드부에 의해 상기 앞 바퀴부를 조향하는 조향부;를 포함하며,

상기 가이드부는

상기 가이드 벽체의 상부 및 양 측부를 덮도록 설치되는 집게 부재;

상기 가이드 벽체의 양 측면 상을 구동하도록, 상기 집게 부재의 내측에 설치된 가이드 바퀴부를;

포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 내구성 시험장치.
제3항에 있어서,

상기 가이드 바퀴부는

힌지부에 의해 상기 집게 부재에 결합하는 연결부재;

상기 연결부재의 양단에 장착된 바퀴부;를

포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 내구성 시험장치.
제4항에 있어서,

상기 조향부는

상기 연결부재의 각도를 측정하는 센서부;

상기 센서부에서 입력된 측정값에 의해 상기 앞 바퀴부의 각도를 제어하는 제어부;를

포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 내구성 시험장치.
제5항에 있어서,

상기 센서부는

상기 연결부재에서 측방으로 돌출 설치된 측정부재;

상기 측정부재를 향하여 광파를 방사하고 반사된 광파를 측정하도록, 상기 집게 부재에 설치된 광센서;를

포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 내구성 시험장치.
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