KR101009719B1 - 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법 - Google Patents

상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법 Download PDF

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허영
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Abstract

본 발명은 상부구조물의 인상을 위해 상부구조물과 하부구조물들을 일체화시키는 연속식 연결강재를 그 사이에 설치하고, 인상수단을 상부구조물의 하부면에 일체화시켜 하부구조물에 대해 상부구조물을 인상시키도록 된 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법에 관한 것으로써, 상부구조물 하부면에 수직으로 유압잭을 포함하는 인상수단을 설치하되, 상기 인상수단과 상부구조물 하부면과의 사이에는 상부구조물의 하부면 경사에 따라서 각도조절되어 인상수단의 유압잭을 수직으로 유지시키는 경사조절장치를 설치하고, 상기 인상수단의 하단을 하부구조물에 일체로 연결하여 상부구조물과 하부구조물을 인상수단을 통해 일체로 연결시킨 상태에서 하부구조물에 대해 상부구조물을 인상시키며, 상기 인상된 상부구조물의 하부에는 상부구조물과 하부구조물을 일체로 이어주는 연속식 연결강재를 중간이 분리가능하도록 설치하여 상부구조물을 지지하는 단계들을 포함하여 상부구조물의 인상작업시 수평변위를 구속하고 수평하중에 저항하여 상부구조물을 인상시키는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공한다.

Description

상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법{METHOD FOR LIFTING THE UPPER STRUCTURE FROM THE LOWER STRUSTURE}
본 발명은 교량의 상판 및 거더와 같은 상부구조물을 교각 또는 교대와 같은 하부구조물로부터 인상시키는 방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 상부구조물의 인상을 위해 상부구조물과 하부구조물들을 일체화시키는 연속식 연결강재를 그 사이에 설치하고, 인상수단을 상부구조물의 하부면에 일체화시켜 하부구조물에 대해 상부구조물을 인상시킴으로써, 상부구조물의 인상작업시 상부구조물의 수평변위를 구속하고, 상부하중(고정,활하중)에 저항하면서 상부구조물을 하부구조물로부터 안정적으로 인상시키도록 된 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법에 관한 것이다.
일반적으로 교량 구조물은 교량의 특성상 과중한 대형 차량이나 열차의 빈번한 통행과 장시간 진행에 따른 노후화등으로 불가피하게 손상이 발생한다. 특히, 교각 및 교대에 설치하는 교좌장치는 교량 상부의 하중을 적절하게 흡수하고 하부구조에 전달하는 구조적으로 중요한 부재로서 과다한 충격 등으로 손상과 파손이 자주 발생한다.
또한 교량이 하천에 위치할 경우에 토사의 퇴적이나 환경의 변화로 통수위가 부족하게 되면 상판 및거더와 같은 상부구조물을 교대 또는 교각과 같은 하부구조물로부터 인상시켜야 하는 경우도 발생된다.
이와 같이 교량의 상부구조물을 인상시키는 종래의 방법은 하부구조물상에 받침판을 설치하고, 받침판 위에 유압잭을 설치하여 상부구조물을 1차 인상시킨다.
그리고 상기 인상수단인 유압잭 주변에 지지관을 설치하여 상부구조물을 떠받침으로써 인상상태 유지하고, 유압잭을 제거한 다음, 받침판 상면에 추가적인 받침판을 설치하여 높이를 높인 다음, 다시 추가 받침판 상면에 유압잭을 다시 설치하여 2차 인상하며, 높이가 높은 지지관을 재차 유압잭 주변에 설치하여 상부구조물을 떠받치는 방식으로 작업이 이루어진다.
그러나 이와 같은 종래의 방식은 유압잭에 의해서 상부구조물의 인상시, 상부구조물의 수평변위에 대한 안정성을 확보할 수 없다. 즉 지지관을 통하여 단순히 상부구조물을 떠받치는 상태이므로 외부 충격이 상부구조물에 가해지는 경우, 상부구조물이 수평방향으로 탈락하는 위험성이 항상 존재하는 것이다.
또한 이와 같은 종래의 방식은 상부 구조물의 인상시, 상부구조물의 인상이 이루어지므로 상부구조물 전도에 대한 방지 및 슬라이딩을 효과적으로 방지할 수 없는 문제점도 있었다.
뿐만 아니라, 이와 같은 종래의 방식은 상부구조물을 점진적으로 높일때 마다 유압잭을 전체적으로 해체 및 재설치하여야 하므로 그로 인한 작업 인력 및 공기가 늘어나는 단점도 있으며, 상부구조물의 하부면에 경사면이 형성된 경우에는 유압잭을 효과적으로 지지할 수 있는 아무런 수단도 제시하지 못하여 유압잭의 설치작업에도 별도의 작업인력과 지그가 필요한 문제점을 발생시키는 것이었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 상부구조물의 인상작업시 수평변위를 구속하고, 상부하중(고정,활하중)에 저항하면서 상부구조물을 하부구조물과 일체화하여 연속적으로 인상을 실행할 수 있음으로써 상부구조물 인상작업의 안정성을 확보하여 효과적으로 인상작업을 수행할 할 수 있도록 된 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공함에 있다.
그리고 본 발명의 다른 목적은 인상수단인 유압잭을 상부구조물의 하부면에 연결하여 인상작업이 이루어짐으로써 상부구조물 인상 후, 유압잭의 하부에 형성되는 여유공간상에 연결강재를 설치함으로써 별도의 유압잭 해체작업이 불필요하게 되어 상부구조물의 인상작업중에 작업인력 및 공기를 크게 단축시킬 수 있는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 교량 상부구조물의 하부면이 경사진 경우, 이에 대응하여 효과적으로 각도조절이 가능한 경사조절장치를 추가하여 인상수단의 유압잭을 수직으로 장착할 수 있음으로써 더욱더 다양한 구조의 교량 상부구조물을 인상시키기에 적합한 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상부구조물 하부면에 수직으로 유압잭을 포함하는 인상수단을 설치하되, 상기 인상수단과 상부구조물 하부면과의 사이에는 상부구조물의 하부면 경사에 따라서 각도조절되어 인상수단의 유압잭을 수직으로 유지시키는 경사조절장치를 설치하고, 상기 인상수단의 하단을 하부구조물에 일체로 연결하여 상부구조물과 하부구조물을 인상수단을 통해 일체로 연결시킨 상태에서 하부구조물에 대해 상부구조물을 인상시키며, 상기 인상된 상부구조물의 하부에는 상부구조물과 하부구조물을 일체로 이어주는 연속식 연결강재를 중간이 분리가능하도록 설치하여 상부구조물을 지지하는 단계들을 포함하여 상부구조물의 인상작업시 수평변위를 구속하고 수평하중에 저항하여 상부구조물을 인상시키는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 경사조절장치는 상기 상부구조물의 하부면에 고정되어 탈착이 이루어지는 상판을 구비하고, 상기 상판의 일측 모서리에는 힌지를 통하여 하판이 경사 조절가능하게 연결되며, 상기 상판과 하판 사이에는 다수의 경사조절 스페이서들이 요홈들의 내측에 삽입되어 일체로 고정되고, 상기 하판의 하부면에는 인상수단의 유압잭 상부면이 탈착가능하게 연결됨으로써 상기 상판은 상부구조물의 하부 경사면을 따라서 고정되고, 하판은 수평으로 각도조정되어 그 하부측에 인상수단의 유압잭 상부면을 탈착가능하게 고정시킴으로써 상기 인상수단은 경사조절장치를 통해서 상부구조물의 하부면 경사와는 무관하게 수직으로 상부구조물의 하부에 설치되는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 연속식 연결강재는 적어도 상하로 적층되는 제1 및 제2 연결부재를 포함하고, 상기 제1 연결부재는 그 하부면이 하부구조물의 상부면에 앵커수단을 통하여 탈착가능하게 고정되며, 상기 제2 연결부재는 상기 제1 연결부재의 상부에서 그 하부가 연결핀을 통하여 제1 연결부재의 상부에 탈착가능하게 고정되고, 그 상부는 상부구조물의 하부면에 탈착가능하게 고정됨으로써, 상기 제1 연결부재와 제2 연결부재는 그 사이에서 연결핀을 통하여 분리가 가능하고, 추가적인 연결부재의 삽입이 가능하도록 구성된 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상부구조물 하부면에 수직으로 유압잭을 포함하는 인상수단의 상부면을 탈착가능하게 고정 설치하는 단계;
상기 인상수단의 유압잭 하부에 유압잭 연결판과 앵커볼트를 설치하여 상부구조물과 하부구조물을 일체화 연결 설치하는 단계;
상기 상부구조물과 하부구조물 사이에서 일체화된 인상수단의 유압잭을 통해서 수평하중을 저항하면서 상부구조물을 인상하는 단계;
상기 인상된 상부구조물의 하부 공간에 수평하중을 저항할 수 있도록 상부구조물과 하부구조물을 연결시키도록 일체로 연속적 연결강재를 설치하되, 그 중간부분에서 연결핀을 통하여 분리가 가능하도록 설치하는 단계;
상기 인상수단의 유압잭 하부에 마련된 앵커볼트로부터 유압잭 연결판을 분리하여 하부구조물로부터 분리시키고, 상기 인상수단의 유압잭 수축작용으로 유압잭을 상부구조물측으로 인상시키는 단계;
상기 유압잭 하부의 공간에 추가적인 연속 연결재를 설치하여 하부구조물에 일체로 연결시키고 상시 인상수단의 유압잭을 떠받치는 단계;
상기 연속적 연결강재의 제1 연결부재와 제2 연결부재의 사이를 결합시키는 연결핀을 해체하고, 상기 인상수단의 유압잭 인상작용으로 상부구조물을 들어올린 다음, 상기 연속적 연결강재의 제1 연결부재와 제2 연결부재 사이에 추가적인 연결부재를 설치하여 상부구조물의 높이를 추가적으로 높이는 단계; 및
상기 인상수단의 유압잭 인상과 수축, 연속적 연결강재의 중간 분리 및 추가, 인상수단 하부의 연속 연결재의 분리 및 추가 등을 반복하여 상부구조물을 원하는 높이로 인상시키는 단계;를 포함하여 상부구조물의 인상작업시 수평변위를 구속하고 수평하중에 저항하여 상부구조물을 인상시키는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 인상수단을 상부구조물의 하부면에 고정 설치하는 단계는 상기 인상수단과 상부구조물의 하부면과의 사이에 경사조절장치를 통하여 설치하되, 상기 경사조절장치는 상기 상부구조물의 하부면에 상판을 탈착식으로 고정설치하고, 상기 상판의 일측 모서리에 힌지를 통하여 연결된 하판과의 사이에는 다수의 경사조절 스페이서들을 요홈들의 내측에 삽입하여 일체로 고정하며, 상기 하판의 하부면은 인상수단의 유압잭 상부면이 탈착가능하게 연결시킴으로써 상기 상판을 상부구조물의 하부 경사면을 따라서 고정하고, 상기 하판을 수평으로 각도조정하여 그 하부측에 인상수단의 유압잭 상부면을 고정시킴으로써 상기 인상수단을 상부구조물의 하부면 경사와는 무관하게 수직으로 상부구조물의 하부에 설치시키는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 연속식 연결강재를 설치하는 단계는 상부구조물과 하부구조물의 사이에서 적어도 복수의 제1 및 제2 연결부재를 일체로 연결 설치하되, 상기 제1 연결부재는 그 하부면을 하부구조물의 상부면에 앵커수단을 통하여 탈착가능하게 고정하고, 상기 제2 연결부재는 상기 제1 연결부재의 상부에 그 하부를 연결핀을 통하여 제1 연결부재의 상부에 탈착가능하게 고정하며, 그 상부는 상부구조물의 하부면에 탈착가능하게 고정시켜 상기 제1 연결부재와 제2 연결부재의 사이에서 연결핀을 통하여 분리가능하도록 설치하고, 상기 연결핀을 해체하여 제1 연결부재와 제2 연결부재를 분리시킨 다음, 상부구조물을 인상시키고 그 사이에 추가적인 연결부재를 설치하도록 된 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 상부구조물을 인상시킨 다음에는 하부구조물상의 교좌장치를 제거시키는 단계를 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법을 제공한다.
본 발명에 따른 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법에 의하면 교량의 교좌장치 또는 슈 교체시, 또는 교량 보수를 위하여 상부구조물을 하부구조물로부터 인상시키고자 하는 경우, 상부구조물과 하부구조물을 일체화한 상태에서 승상수단과 연속식 연결강재를 이용하여 상부구조물의 인상작업이 이루어짐으로써 상부구조물의 수평변위에 대한 안정성을 효과적으로 확보할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 교량의 상부구조물의 인상작업시 교량의 연속적 연결방법으로 상부구조물의 인상이 이루어지므로 상부구조물 전도에 대한 방지 및 슬라이딩을 효과적으로 방지할 수 있다.
그리고 본 발명에 의하면 상부구조물의 하부면에 인상수단의 유압잭을 탈착 가능하게 연결 설치하므로써 상부구조물 인상 후, 인상수단의 유압잭의 길이를 수축시키면, 유압잭은 상부구조물의 하부면측으로 인상수축된다. 따라서 유압잭의 하부 여유공간에 쉽게 연속 연결재를 추가하여 하부구조물에 일체로 연결시킬 수 있기 때문에 작업인력 및 공기가 크게 단축된다.
또한 본 발명에 의하면 인상수단의 유압잭과 연속식 연결강재들이 상부구조물과 하부구조물을 일체로 이어준 상태에서 인상작업이 이루어지므로, 상부구조물의 활하중에 대해서도 구속이 가해지게 되어 교좌장치의 교체 후 변위없이 시공이 가능하고, 교좌장치의 프리셋팅시 온도에 대한 보정을 위해 상부구조물의 수평변위를 효과적으로 제어할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명에 의하면 상부구조물의 하부면에 경사조절장치를 통하여 인상수단을 고정 설치하기 때문에 상기 인상수단은 상부구조물의 하부면 경사와는 무관하게 수직으로 상부구조물의 하부에 설치될 수 있어서 더욱 효과적으로 상부구조물의 인상작업을 이룰 수 있는 우수한 효과도 얻을 수 있다.
도 1a는 본 발명에 따른 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법에서 상부구조물의 하부에 인상수단을 설치하고, 인상수단을 통해 상부구조물과 하부구조물을 일체로 연결시키는 구조를 도시한 교량 단면도이다.
도 1b는 본 발명에 인상수단이 상부구조물과 하부구조물 사이를 일체로 연결시키는 구조를 도시한 상세 단면도이다.
도 2a는 본 발명에 구비된 경사조절장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 경사조절장치를 이용하여 인상수단을 상부구조물 하부에 고정시킨 단면도이다.
도 3a는 본 발명에서 인상수단을 통하여 상부구조물을 인상시키고, 기존의 교좌장치를 철거시키는 상태를 도시한 교량 단면도이다.
도 3b는 본 발명에서 인상수단을 통하여 상부구조물을 인상시키고, 기존의 교좌장치를 철거시키는 상태를 도시한 상세 단면도이다.
도 4a는 본 발명에서 인상수단을 통하여 상부구조물을 인상시키고, 상부구조물과 하부구조물의 사이에 연속식 연결강재를 설치하여 상부구조물과 하부구조물을 일체로 연결시키는 구조를 도시한 교량 단면도이다.
도 4b는 본 발명에서 인상수단을 통하여 상부구조물을 인상시키고, 연속식 연결강재를 설치한 상세 단면도이다.
도 5a는 본 발명에서 인상수단을 수축시켜 상부구조물측으로 인상시키고, 연속식 연결강재가 상부구조물과 하부구조물을 일체로 연결시킨 상태를 도시한 교량 단면도이다.
도 5b는 본 발명에서 인상수단을 수축시켜 상부구조물측으로 인상시키고, 인상수단의 하부에는 빈 공간을 형성한 상태를 도시한 상세 단면도이다.
도 6a는 본 발명에서 인상수단의 하부에 연속 연결재를 설치하여 인상수단을 지지한 상태를 도시한 교량 단면도이다.
도 6b는 본 발명에서 인상수단의 하부에 연속 연결재를 설치하여 인상수단을 상승시킨 상태를 도시한 상세 단면도이다.
도 7a는 본 발명에서 인상수단을 동작시켜 추가적으로 상부구조물을 상승시키고, 연속식 연결강재는 그 중간부분을 분리하여 추가적인 연결강재를 그 사이에 삽입시키는 상태를 도시한 교량 단면도이다.
도 7b는 본 발명에서 연속식 연결강재의 제1 및 제2 연결부재 사이에 추가적인 연결강재를 삽입시키는 상태를 도시한 상세 단면도이다.
도 8a는 본 발명에서 인상수단을 동작시켜 원하는 높이로 상부구조물을 상승시킨 다음, 연속식 연결강재를 주강관으로 대체시킨 상태를 도시한 교량 단면도이다.
도 8b는 본 발명에서 인상수단을 동작시켜 원하는 높이로 상부구조물을 상승시킨 다음, 연속식 연결강재를 주강관으로 대체시키고, 인상수단을 제거시킨 상태를 도시한 교량 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법(100)은, 하부구조물(110)에 대한 상부구조물(120)의 인상작업시, 상부구조물(120)의 수평변위를 구속하고 수평하중에 저항하여 상부구조물(120)을 인상시키는 공법으로서, 먼저 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 상부구조물(120)의 하부면(120a)에 수직으로 유압잭(132)을 포함하는 인상수단(130)의 상부면을 탈착 가능하게 고정 설치하는 단계(S1)가 이루어진다.
이와 같이 본 발명에서 인상수단(130)을 설치하는 단계(S1)는 기존에 하부구조물(110)의 상부에 인상수단(130)의 유압잭(132)을 설치하는 것과는 달리, 상부구조물(120) 하부면(120a)에 수직으로 유압잭(132)을 포함하는 인상수단(130)을 설치하게 된다
이와 같은 인상수단(130)은 상부구조물(120)의 하부면(120a)과의 사이에서 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같은 경사조절장치(140)를 통하여 장착되는데, 통상적으로 상부구조물(120)인 교량 상판 또는 거더의 하부면은 수평면이 아닌 경사면을 형성하기 때문에, 이와 같은 경사조절장치(140)는 상부구조물(120)의 하부면(120a) 경사에 따라서 각도조절되어 인상수단(130)의 유압잭(132)을 수직으로 장착시키게 된다.
상기 경사조절장치(140)는 상기 상부구조물(120)의 하부면(120a)에 고정되어 탈착이 이루어지는 상판(142)을 구비하는데, 이와 같은 상판(142)은 철판으로 이루어지고, 상부구조물(120)의 하부면(120a)에 점용접(Spot Welding)(122)으로 일체로 연결되거나, 또는 별도의 스터드 볼트와 너트(미 도시)를 이용하여 탈착식으로 일체로 연결된다.
그리고 상기 상판(142)의 일측 모서리에는 힌지(142a)를 통하여 하판(144)이 경사 조절가능하게 연결되는데, 이와 같은 하판(144)도 철판으로 이루어진 것으로서, 그 하부면에는 다수의 스터드 볼트(144a)들이 하향으로 설치되어 유압잭(132)의 상단 로드 연결판(134)에 끼워지고, 너트(144b)로 고정되어 탈착식으로 연결된다.
또한 상기 상판(142)과 하판(144) 사이에는 다수의 경사조절 스페이서(146)들이 요홈(148)들의 내측에 삽입되어 일체로 고정되는데, 이와 같은 높이조절 스테이서들은 각각 다양한 높이를 구비하고, 상부구조물(120)의 하부 경사면에 따라서 선택적으로 상,하판(142)(144) 사이의 요홈(148)으로 삽입된 다음, 용접 등을 통해서 상,하판(142)(144) 사이에 일체로 고정된다.
이와 같은 경사조절장치(140)는 상판(142)이 상부구조물(120)의 하부 경사면을 따라서 고정되고, 하판(144)은 경사조절 스페이서(146)들을 통하여 수평으로 각도조정되며, 그 하부측에 인상수단(130)의 유압잭(132) 상부면을 탈착 가능하게 연결시킴으로써 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 인상수단(130)은 상부구조물(120)의 하부면(120a) 경사와는 무관하게 수직으로 상부구조물(120)의 하부에 설치되는 것이다.
그리고 본 발명에 따른 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법(100)은 상기 인상수단(130)의 유압잭(132) 하부에 유압잭 연결판(138)과 앵커볼트(150)를 설치하여 상부구조물(120)과 하부구조물(110)을 일체화 연결 설치하는 단계(S2)가 이루어진다.
이와 같은 단계가 도 1a 및 도 1b에 상세히 도시되어 있다.
즉, 상기 인상수단(130)의 유압잭(132)은 그 상단이 경사조절장치(140)를 통하여 상부구조물(120)의 하부면(120a)에 고정된 상태에서 그 하단이 하부구조물(110)에 고정되는데, 이는 하부구조물(110)에 앙카볼트(150)를 다수 설치하고, 슬라이딩판(152)을 앙카볼트(150)에 끼워서 고정한 다음, 상기 슬라이딩판(152)의 상부에 유압잭 연결판(138)을 설치하여 유압잭(132) 하단을 하부구조물(110)에 일체로 결합시킨 것이다.
이와 같은 구조에서 상기 유압잭 연결판(138)은 유압잭(132)의 하단에 일체로 용접연결된 것으로서, 상기 앙카볼트(150)가 끼워지는 부분에는 교축방향으로 각각 긴 구멍(154)을 형성하여 유압잭(132)의 교축방향 슬라이딩을 수용하도록 되어 있다.
이와 같이 상기 인상수단(130)의 유압잭(132)은 유압잭 연결판(138)이 앙카볼트(150)에 끼워진 상태에서 너트(156)로 조여짐으로써 그 하단은 하부구조물(110)에 일체로 연결된다.
그리고 이 상태에서 하부구조물(110)에 대해 상부구조물(120)을 인상시키며, 이와 같이 상부구조물(120)을 인상시킨 다음에는 하부구조물(110) 상의 교좌장치(160)를 제거시키게 된다.
즉 이와 같이 상기 상부구조물(120)과 하부구조물(110) 사이에서 일체화된 인상수단(130)의 유압잭(132)을 통해서 상부구조물(120)의 수평하중을 저항하면서 상부구조물(120)을 인상하는 단계(S3)가 이루어지는데, 이와 같은 단계(S3)가 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있으며, 여기에서는 인상수단(130)의 유압잭(132)이 상부구조물(120)과 하부구조물(110) 사이에서 이들을 일체로 연결시킨 상태로 상부구조물(120)의 인상작업이 이루어지고, 기존의 교좌장치(160)를 제거시키는 것임을 알 수 있다.
또한 이와 같이 상부구조물(120)을 인상하고, 기존의 교좌장치(160)를 제거한 다음에는 상기 인상된 상부구조물(120)의 하부 공간에 수평하중을 저항할 수 있도록 상부구조물(120)과 하부구조물(110)을 일체로 연결시키는 연속적 연결강재(170)를 설치하는 단계(S4)가 이루어진다.
이와 같은 단계(S4)에서는 상기 연속식 연결강재(170)의 중간을 분리가능하도록 설치하여 상부구조물(120)을 지지한다.
이와 같은 단계(S4)가 도 4a 및 도 4b에 도시되어 있으며, 여기서 사용되는 상기 연속식 연결강재(170)는 적어도 복수의 제1 및 제2 연결부재(172)(174)를 포함한다.
상기 제1 연결부재(172)는 그 하부면이 하부구조물(110)의 상부면에 앵커수단(176)과 너트(176a)를 통하여 탈착 가능하게 고정되며, 그 상부면은 제1 플랜지(178)를 형성한다.
또한 상기 제1 연결부재(172)의 상부에 설치되는 제2 연결부재(174)는 그 하단에 제2 플랜지(180)를 형성하며, 상기 제1 플랜지(178)와 제2 플랜지(180)들은 다수의 연결핀(182)을 통하여 서로 결합된다.
따라서 상기 제1 연결부재(172)의 상부에 제2 연결부재(174)가 다수의 연결핀(182)을 통하여 탈착 가능하게 고정되고, 상기 제2 연결부재(174)의 상부는 상부구조물(120)의 하부면(120a)에 점용접(186)을 포함하는 연결수단에 의해서 탈착 가능하게 고정됨으로써, 결과적으로 상기 제1 연결부재(172)와 제2 연결부재(174)는 상부구조물(120)과 하부구조물(110)을 일체로 이어주도록 연결되며, 그 사이의 제1 플랜지(178) 및 제2 플랜지(180)에서 연결핀(182)을 통하여 분리가능하도록 연결되어 이후에 설명되는 바와 같이, 그 사이에 추가적인 연결부재(200)의 삽입이 가능하게 되는 것이다.
그리고 다음으로는 상기 인상수단(130)의 유압잭(132) 하부에 마련된 앵커볼트(150)로부터 유압잭 연결판(138)을 분리하여 하부구조물(110)로부터 분리시키는 단계(S5)가 이루어진다.
이와 같은 단계(S5)가 도 5a 및 도 5b에 도시되어 있으며, 여기서는 유압잭(132)의 하부에 마련된 앵커볼트(150)로부터 너트(156)를 해제하게 되며, 상기 인상수단(130)의 유압잭(132) 수축작용으로 유압잭(132)을 상부구조물(120) 측으로 인상시키게 된다. 그리고 다음으로는 상기 유압잭(132) 하부의 공간에 추가적인 연속 연결재(190)를 설치하여 하부구조물(110)에 일체로 연결시키고, 상기 인상수단(130)의 유압잭(132)을 떠받치는 단계(S6)가 이루어진다.
이와 같이 인상수단(130)의 유압잭(132)을 떠받치는 단계(S6)가 도 6a 및 도 6b에 도시되어 있다. 이와 같이 유압잭(132)을 떠받치는 단계(S6)는 추가적인 연속 연결재(190)를 유압잭(132) 하부에 설치하는데, 이와 같은 추가적인 연속 연결재(190)는 그 하단에 제3 플랜지(192)를 형성하고, 상기 제3 플랜지(192)가 앙카볼트(150)에 삽입되어 너트(156)로 고정되며, 연속 연결재(190)의 상단은 제4 플랜지(194)를 형성하여 상기 유압잭 연결판(138)에 연결핀(196)을 통하여 탈착 가능하게 연결된다. 따라서 상기 유압잭(132)의 하부는 추가적인 연속 연결재(190)를 통하여 하부구조물(110)에 일체로 연결된 상태를 유지하게 된다.
그리고 다음으로 본 발명은 상기 연속적 연결강재(170)의 제1 연결부재(172)와 제2 연결부재(174)의 사이를 결합시키는 연결핀(182)을 해체하고, 상기 인상수단(130)의 유압잭(132) 인상작용으로 상부구조물(120)을 들어올린 다음, 상기 연속적 연결강재(170)의 제1 연결부재(172)와 제2 연결부재(174) 사이에 추가적인 연결부재(200)를 설치하여 상부구조물(120)의 높이를 추가적으로 높이는 단계(S7)가 이루어진다.
이와 같은 단계(S7)가 도 7a 및 도 7b에 도시되어 있다.
즉 먼저 상기 연속적 연결강재(170)의 제1 연결부재(172)와 제2 연결부재(174)의 사이를 결합시키는 연결핀(182)을 해체하여 분리상태로 유지하고, 이 상태에서 상기 인상수단(130)의 유압잭(132)을 인상작동시키면 하부구조물(110)로부터 상부구조물(120)이 들려진다.
따라서 상부구조물(120)에 연결된 연속적 연결강재(170)의 제1 연결부재(172)는 제2 연결부재(174)로부터 상부측으로 들려지고, 그 사이에서 빈 공간(202)을 형성하는데, 이와 같은 빈 공간(202)으로는 추가적인 연결부재(200)를 설치하여 연결핀(182)을 통하여 제1 연결부재(172)와 제2 연결부재(174) 사이에 결합시킴으로써 상부구조물(120)의 높이를 추가적으로 높이게 된다.
그리고 본 발명에 따른 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법(100)은 상기 인상수단(130)의 유압잭(132) 인상과 수축, 연속적 연결강재(170)의 중간 분리 및 추가, 인상수단(130) 하부의 연속 연결재(190)의 분리 및 추가 등을 반복하여 상부구조물(120)을 원하는 높이로 인상시키는 단계(S8)가 이루어진다.
즉 일정높이로 상부구조물(120)의 인상이 이루어진 다음에는 추가적인 인상작업을 위하여 유압잭(132) 하부에 삽입된 추가적인 연속 연결재(190)를 유압잭 연결판(138)으로부터 분리시키게 되는데, 이때에는 유압잭 연결판(138)과 추가적인 연속 연결재(190)를 결합시키는 연결핀(196)을 분리제거한다.
그리고 유압잭(132)을 수축시키면 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 유압잭(132)이 상부구조물(120)측으로 상승되어 유압잭 연결판(138)과 추가적인 연속 연결재(190)와의 사이에는 빈 공간이 형성되고, 이와 같은 빈 공간에 또 다른 추가적인 연속 연결재(190)를 삽입하여 지지하고 연결핀(196)으로 결합시킨다.
따라서 상기 유압잭(132)의 하부는 복수의 추가적인 연속 연결재(190)를 통하여 하부구조물(110)에 일체로 연결된 상태를 유지하게 된다.
그리고 다음으로 본 발명은 상기 연속적 연결강재(170)의 제1 연결부재(172)와 추가적인 연결부재(200) 사이를 연결하는 연결핀(182)을 분리 해제시키고, 이 상태에서 상기 인상수단(130)의 유압잭(132)을 인상작동시키면 하부구조물(110)로부터 상부구조물(120)이 들려지며, 그 사이에서 빈 공간(202)을 형성하는데, 이와 같은 빈 공간(202)으로는 또 다른 추가적인 연결부재(200)를 설치하여 연결핀(182)을 통하여 결합시킴으로써 상부구조물(120)의 높이를 추가적으로 더욱 높이게 된다.
이와 같이 본 발명은 상기 인상수단(130)의 유압잭(132) 인상과 수축, 연속적 연결강재(170)의 중간 분리 및 추가, 인상수단(130) 하부의 연속 연결재(190)의 분리 및 추가 등을 반복하여 도 8a에 도시된 바와 같이 상부구조물(120)을 원하는 높이로 인상시키게 된다.
이와 같이 다수의 연속적 연결강재(170)를 이용하여 원하는 최종 인상높이가 얻어지면, 다수의 연속적 연결강재(170)들은 연결핀(182)들을 통하여 불안정하게 연결되어 있으므로, 이를 대신하여 하나의 주강관(210)을 교체 설치하여 안정적으로 상부구조물(120)을 인상시킨다. 그리고 이와 같이 상부구조물(120)이 인상된 다음에는 도 8b에 도시된 바와 같이, 인상수단(130)의 유압잭(132)을 제거한다.
이와 같이 본 발명에 따른 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법(100)은 교량의 교좌장치(160) 또는 슈(미 도시) 교체시, 또는 교량 보수를 위하여 상부구조물(120)을 하부구조물(110)로부터 인상시키고자 하는 경우, 인상수단(130)과 연속식 연결강재(170)를 통하여 상부구조물(120)과 하부구조물(110)을 일체화한 상태에서 상부구조물(120)의 인상작업이 이루어짐으로써 상부구조물(120)의 수평변위에 대한 안정성을 효과적으로 확보할 수 있다.
또한 본 발명은 교량의 상부구조물(120)의 인상작업시 교량의 연속적 연결방법으로 상부구조물(120)의 인상이 이루어지므로 상부구조물(120) 전도에 대한 방지 및 슬라이딩을 효과적으로 방지할 수 있다.
그리고 본 발명은 상부구조물(120)의 하부면(120a)에 인상수단(130)의 유압잭(132)을 탈착 가능하게 연결 설치하므로써 상부구조물(120) 인상 후, 인상수단(130)의 유압잭(132)의 길이를 수축시키면, 유압잭(132)은 상부구조물(120)의 하부면(120a)측으로 인상수축된다.
따라서 유압잭(132)의 하부 여유공간에 쉽게 연속 연결재(190)를 추가하여 하부구조물(110)에 일체로 연결시킬 수 있기 때문에 유압잭(132) 재설치 작업에 관련된 작업인력 및 공기가 크게 단축된다.
또한 본 발명은 인상수단(130)의 유압잭(132)과 연속식 연결강재(170)들이 상부구조물(120)과 하부구조물(110)을 일체로 이어준 상태에서 인상작업이 이루어지므로, 상부구조물(120)의 활하중에 대해서도 구속이 가해지게 되어 교좌장치(160)의 교체 후 변위없이 시공이 가능하고, 교좌장치(160)의 프리셋팅시 온도에 대한 보정을 위해 상부구조물(120)의 수평변위를 효과적으로 제어할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 상부구조물(120)의 하부면(120a)에 경사조절장치(140)를 통하여 인상수단(130)을 고정 설치하기 때문에 상기 인상수단(130)은 상부구조물(120)의 하부면(120a) 경사와는 무관하게 수직으로 상부구조물(120)의 하부에 설치될 수 있어서 더욱 효과적으로 상부구조물(120)의 인상작업을 이룰 수 있게 된다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
100...... 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법
110...... 하부구조물
120....... 상부구조물 120a..... 상부구조물 하부면
122...... 점용접(Spot Welding) 130....... 인상수단
132...... 유압잭 138...... 유압잭 연결판
140...... 경사조절장치 142...... 상판
142a..... 힌지 144...... 하판
144a..... 스터드 볼트 144b...... 너트
146...... 스페이서 148...... 요홈
150...... 앵커볼트 152...... 슬라이딩판
154...... 긴 구멍 156...... 너트
160...... 교좌장치 170...... 연속적 연결강재
172...... 제1 연결부재 174...... 제2 연결부재
178...... 제1 플랜지 180....... 제2 플랜지
182...... 연결핀 186...... 점용접
190...... 연속 연결재 192..... 제3 플랜지
194....... 제4 플랜지 196..... 연결핀
200...... 추가적인 연결부재 210...... 주강관
S1...... 상부구조물 하부면에 수직으로 유압잭을 포함하는 인상수단의 상부면을 탈착가능하게 고정 설치하는 단계
S2..... 인상수단의 유압잭 하부에 유압잭 연결판과 앵커볼트를 설치하여 상부구조물과 하부구조물을 일체화 연결 설치하는 단계
S3..... 상부구조물과 하부구조물 사이에서 일체화된 인상수단의 유압잭을 통해서 수평하중을 저항하면서 상부구조물을 인상하는 단계
S4..... 인상된 상부구조물의 하부 공간에 수평하중을 저항할 수 있도록 상부구조물과 하부구조물을 연결시키도록 일체로 연속적 연결강재를 설치하는 단계
S5..... 인상수단의 유압잭을 하부구조물로부터 분리시키고, 상기 인상수단의 유압잭 수축작용으로 유압잭을 상부구조물측으로 인상시키는 단계
S6..... 유압잭 하부의 공간에 추가적인 연속 연결재를 설치하여 하부구조물에 일체로 연결시키고 상시 인상수단의 유압잭을 떠받치는 단계
S7..... 연속적 연결강재를 분리하고 인상수단의 유압잭 인상작용으로 상부구조물을 들어올린 다음, 추가적인 연결부재를 설치하여 상부구조물의 높이를 추가적으로 높이는 단계
S8..... 인상수단의 유압잭 인상과 수축, 연속적 연결강재의 중간 분리 및 추가, 인상수단 하부의 연속 연결재의 분리 및 추가 등을 반복하여 상부구조물을 원하는 높이로 인상시키는 단계.

Claims (7)

  1. 상부구조물 하부면에 수직으로 유압잭을 포함하는 인상수단을 설치하되, 상기 인상수단과 상부구조물 하부면과의 사이에는 상부구조물의 하부면 경사에 따라서 각도조절되어 인상수단의 유압잭을 수직으로 유지시키는 경사조절장치를 설치하고, 상기 인상수단의 하단을 하부구조물에 일체로 연결하여 상부구조물과 하부구조물을 인상수단을 통해 일체로 연결시킨 상태에서 하부구조물에 대해 상부구조물을 인상시키며, 상기 인상된 상부구조물의 하부에는 상부구조물과 하부구조물을 일체로 이어주는 연속식 연결강재를 중간이 분리가능하도록 설치하여 상부구조물을 지지하는 단계들을 포함하여 상부구조물의 인상작업시 수평변위를 구속하고 수평하중에 저항하여 상부구조물을 인상시키며,
    상기 경사조절장치는 상기 상부구조물의 하부면에 고정되어 탈착이 이루어지는 상판을 구비하고, 상기 상판의 일측 모서리에는 힌지를 통하여 하판이 경사 조절가능하게 연결되며, 상기 상판과 하판 사이에는 다수의 경사조절 스페이서들이 요홈들의 내측에 삽입되어 일체로 고정되고, 상기 하판의 하부면에는 인상수단의 유압잭 상부면이 탈착가능하게 연결됨으로써 상기 상판은 상부구조물의 하부 경사면을 따라서 고정되고, 하판은 수평으로 각도조정되어 그 하부측에 인상수단의 유압잭 상부면을 탈착가능하게 고정시킴으로써 상기 인상수단은 경사조절장치를 통해서 상부구조물의 하부면 경사와는 무관하게 수직으로 상부구조물의 하부에 설치되는 것임을 특징으로 하는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 연속식 연결강재는 적어도 상하로 적층되는 제1 및 제2 연결부재를 포함하고, 상기 제1 연결부재는 그 하부면이 하부구조물의 상부면에 앵커수단을 통하여 탈착가능하게 고정되며, 상기 제2 연결부재는 상기 제1 연결부재의 상부에서 그 하부가 연결핀을 통하여 제1 연결부재의 상부에 탈착가능하게 고정되고, 그 상부는 상부구조물의 하부면에 탈착가능하게 고정됨으로써, 상기 제1 연결부재와 제2 연결부재는 그 사이에서 연결핀을 통하여 분리가 가능하고, 추가적인 연결부재의 삽입이 가능하도록 구성된 것임을 특징으로 하는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법.
  4. 상부구조물 하부면에 수직으로 유압잭을 포함하는 인상수단의 상부면을 탈착가능하게 고정 설치하는 단계;
    상기 인상수단의 유압잭 하부에 유압잭 연결판과 앵커볼트를 설치하여 상부구조물과 하부구조물을 일체화 연결 설치하는 단계;
    상기 상부구조물과 하부구조물 사이에서 일체화된 인상수단의 유압잭을 통해서 수평하중을 저항하면서 상부구조물을 인상하는 단계;
    상기 인상된 상부구조물의 하부 공간에 수평하중을 저항할 수 있도록 상부구조물과 하부구조물을 연결시키도록 일체로 연속적 연결강재를 설치하되, 그 중간부분에서 연결핀을 통하여 분리가 가능하도록 설치하는 단계;
    상기 인상수단의 유압잭 하부에 마련된 앵커볼트로부터 유압잭 연결판을 분리하여 하부구조물로부터 분리시키고, 상기 인상수단의 유압잭 수축작용으로 유압잭을 상부구조물측으로 인상시키는 단계;
    상기 유압잭 하부의 공간에 추가적인 연속 연결재를 설치하여 하부구조물에 일체로 연결시키고 상시 인상수단의 유압잭을 떠받치는 단계;
    상기 연속적 연결강재의 제1 연결부재와 제2 연결부재의 사이를 결합시키는 연결핀을 해체하고, 상기 인상수단의 유압잭 인상작용으로 상부구조물을 들어올린 다음, 상기 연속적 연결강재의 제1 연결부재와 제2 연결부재 사이에 추가적인 연결부재를 설치하여 상부구조물의 높이를 추가적으로 높이는 단계; 및
    상기 인상수단의 유압잭 인상과 수축, 연속적 연결강재의 중간 분리 및 추가, 인상수단 하부의 연속 연결재의 분리 및 추가 등을 반복하여 상부구조물을 원하는 높이로 인상시키는 단계;를 포함하여 상부구조물의 인상작업시 수평변위를 구속하고 수평하중에 저항하여 상부구조물을 인상시키며,
    상기 인상수단을 상부구조물의 하부면에 고정 설치하는 단계는 상기 인상수단과 상부구조물의 하부면과의 사이에 경사조절장치를 통하여 설치하되, 상기 경사조절장치는 상기 상부구조물의 하부면에 상판을 탈착식으로 고정설치하고, 상기 상판의 일측 모서리에 힌지를 통하여 연결된 하판과의 사이에는 다수의 경사조절 스페이서들을 요홈들의 내측에 삽입하여 일체로 고정하며, 상기 하판의 하부면은 인상수단의 유압잭 상부면이 탈착가능하게 연결시킴으로써 상기 상판을 상부구조물의 하부 경사면을 따라서 고정하고, 상기 하판을 수평으로 각도조정하여 그 하부측에 인상수단의 유압잭 상부면을 고정시킴으로써 상기 인상수단을 상부구조물의 하부면 경사와는 무관하게 수직으로 상부구조물의 하부에 설치시키는 것임을 특징으로 하는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서, 상기 연속식 연결강재를 설치하는 단계는 상부구조물과 하부구조물의 사이에서 적어도 복수의 제1 및 제2 연결부재를 일체로 연결 설치하되, 상기 제1 연결부재는 그 하부면을 하부구조물의 상부면에 앵커수단을 통하여 탈착가능하게 고정하고, 상기 제2 연결부재는 상기 제1 연결부재의 상부에 그 하부를 연결핀을 통하여 제1 연결부재의 상부에 탈착가능하게 고정하며, 그 상부는 상부구조물의 하부면에 탈착가능하게 고정시켜 상기 제1 연결부재와 제2 연결부재의 사이에서 연결핀을 통하여 분리가능하도록 설치하고, 상기 연결핀을 해체하여 제1 연결부재와 제2 연결부재를 분리시킨 다음, 상부구조물을 인상시키고 그 사이에 추가적인 연결부재를 설치하도록 된 것임을 특징으로 하는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법.
  7. 제4항에 있어서, 상기 상부구조물을 인상시킨 다음에는 하부구조물상의 교좌장치를 제거시키는 단계를 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 상부구조물과 하부구조물의 일체화 인상방법.
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