KR101162596B1 - 런칭거더용 미들 레그 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 회전구조를 갖는 런칭거더용 미들 레그에 관한 것으로서, 본체(11)의 전방측 하부에 설치되어 교각의 상부로부터 본체 전방을 임시 고정하는 프론트 레그(12)와, 본체(11)의 중간지점 하부에 설치되어 시공된 박스거더(G) 상부측 안내레일(G1)을 따라 전후진 안내되는 미들 레그(13)와, 본체(11)의 후방측 하부에 설치되어 시공된 박스거더(G) 상부측 안내레일(G1)을 따라 전후진 안내되는 리어 레그(14)로 구성된 런칭거더(10)에 있어서,
상기 미들 레그(13)는 런칭거더(10)의 본체(11) 양측으로부터 하부방향으로 연속되는 수직부(13a), 수직부로부터 경사지는 경사부(13b), 경사부 하부 양측으로부터 받침부(13c)가 연결조합되어 박스거더(G)가 통과되는 터널형태를 갖춘 몸체(13-1)와; 상기 박스거더(G)의 상부측 안내레일(G1)에 안내되는 구동휠(W)이 저부에 구비된 이송받침대(13-2)와; 상기 몸체(13-1)의 받침부(13c)와 이송받침대의(13-2) 중앙에 관통 설치되는 회전축(13-3)과; 상기 몸체(13-1)의 일측과 이송받침대(13-2)의 일측에 양측이 각각 연결 설치되어 이송받침대(13-2)로부터 몸체(13-1)를 회전시키기 위한 유압실린더(13-4);로 구성된 것을 특징으로 하는바,

Description

런칭거더용 미들 레그{Middle leg for launching girder}
본 발명은 교량공사용 런칭거더에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 교각 상부에 박스거더를 연속 이음 설치하여 교량공사를 진행하는 런칭거더에 있어, 곡선구간에 맞게 런칭거더를 효율적으로 세팅하여 곡선구간의 교량건설이 원활히 이루어질 수 있도록 한 런칭거더용 미들 레그에 관한 것이다.
일반적으로 교량건설은 교대 및 다수의 교각을 설치한 후, 교량 상판을 포함한 교량 상부구조물을 연속적으로 설치하기 위한 교량 시공공법이 다수 개발되어 있으며, 교량의 제원, 지형적인 현장여건 및 건설에 따른 경제성을 고려하여 이들에 적합한 교량시공에 적용되어 왔다.
이러한 교량 시공공법들 중의 하나가 F.S.M 공법(Full Staging Method, 강재지주 지지공법)과, 교대와 교각 또는 교각과 교각 사이에 교량 상부구조물 시공 시, 교량 상부구조물용 거푸집이 부착된 이동식비계시스템을 교각에 설치하여, 한 경간씩 앞으로 이동시키면서 교량 상부구조물을 연속적으로 설치하는 M.S.S공법(Movable Scaffolding System, 이동식 비계공법), U형 거더 상부를 내,외측으로 확대하고, 외부 강재거푸집과 내부 영구 매립거푸집을 적용함으로써 폐합 박스(Box)형태의 확폭플랜지 단면을 형성하여 거더를 맞닿게 배치하는 WPC공법(Wide flange Prestressed Concrete, 박스거더 교량공법), 현장에서 각각의 세그를 제작한 다음 크레인으로서 인양하여 가설위치에 이송대차로서 이동시키며, 이동된 세그를 가설장비를 이용하여 교각과 교각 사이에 거치시켜 건설하는 PSM공법(Precast segment Method, 프리캐스트 세그먼트 가설공법) 등등이 있다.
상기와 같이 프리캐스트 세그먼트 가설에 의한 교량건설에 사용되고 있는 런칭거더는 이동식으로 박스거더의 상부에 설치되는 레일을 따라 전진 이동하면서 교각과 교각 사이에 선두부분을 진출시킨 상태에서 제작된 박스거더를 이동하여 교각과 안치시키는 장비이다.
이러한 런칭거더(10)는 첨부된 도 1에서 도시한 바와 같이 본체(11)의 전방 하부에는 교각(1) 상부에 안치되는 프론트 레그(12)가 설치되고, 본체(11)의 중간에는 설치된 박스거더(G)의 상부에 고정시키기 위한 미들 레드(13)가 설치되며, 본체(11)의 후미측에는 이미 교각에 설치된 박스거더(G) 상부에 고정시키기 위한 리어 레그(14)가 설치되어 있다.
또한 런칭거더(10)의 본체(11) 상부에는 리프팅장치(도면에서 생략함)가 전후 이동가능하게 탑재되어 있어 상기 본체(11) 상부측에서 전후 이송가능하게 설치되며, 호이스트를 통해서 상기 이송대차(2)로 이송되어 온 박스거더(G)를 인양하여 본체의 전방으로 이동시키고, 교각의 상부에 박스거더를 안치시키는 작업을 수행할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 런칭거더는 시공된 박스거더의 상부측 레일선상으로부터 직선 이동하여 연속으로 박스거더를 교각 상부에 안치시키는 반복작업으로 이루어지나, 경우에 따라서는 교각과 교각 사이에 놓이는 박스거더는 곡선코스가 이루어지기 위해서는 런칭거더의 시설이 달라져야 한다.
이때 런칭거더는 곡률에 따라 본체의 전방측과 후미측의 위치변경이 이루어진 상태에서 박스거더의 공급이 이루어져야 하는 조건이 제일 먼저 선행되어야 한다.
상기와 같이 런칭거더의 위치변경이 이루어지는 조건은 도 2에서 도시한 바와같이 런칭거더(10)를 좌우 방향으로 수정하기 위해 박스거더(G)가 시설되어야 할 교각(1) 상부에서 시설되는 제1수평레일(L1), 시공된 박스거더(G)의 상부측 안내레일에 안착된 상부에 시설되는 제2수평레일(L2), 리어 레그(14)가 위치하는 박스거더 상부에 시설되는 제3수평레일(L3)를 각각 위지조정하여 가면서 런칭거더를 곡선 구간에 맞게[ 위치를 조정할 수 있었다.
상기 제1수평레일, 제2수평레일, 제3수평레일의 설치 및 설치위치의 보정, 해체작업은 교각 또는 시공된 박스거더의 상부측으로부터 곡선구간에 런칭거더가 위치할 수 있도록 경사각을 갖는 형태로 가설되어야 하기 때문에 상기 수평레일 ㅇ이외에도 부수적으로 많은 지지장비, 크레인 등이 지원되어야만 함으로 공기가 오래걸리는 문제점이 있었다.
고속철도와 같은 교량을 건설함에 있어, 상술한 바와 같이 직선구간에서는 박스거더의 시공이 원활성은 있으나, 교량의 곡선구간 시공에는 특히 런칭거더의 좌우측 위치변화에 따른 주변공간 확보설계에 어려운 문제점이 있었다.
또한, 런칭거더의 위치를 변화시키기 위해 상기 교각 및 시공된 박스거더 상부에 설치되는 제1 및 제2수평레일은 곡선구간이 이루어지는 경간 별로 설치와 해체가 이루어져야 하기 때문에 런칭거더의 가설작업시간이 오래 걸린다.
이러한 점에서 곡선구간 교량건설은 런칭거더의 가설과 동작에 따른 주변 간섭 여부, 곡선구간에 맞게 위치 이동하기 위한 부수적인 시설의 복잡하면서 반복적인 설치 및 해체 작업, 비효율적으로 많은 작업인원의 지원, 작업의 안전성 문제 해결에 따른 공사지연 등의 문제점이 발생하였다.
본 발명은 상기와 같이 제반되는 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 교각 상부에 박스거더를 연속 이음 설치하여 교량공사를 진행하는 런칭거더에 있어, 곡선구간에 맞게 런칭거더를 효율적으로 세팅하여 곡선구간의 교량건설이 원활히 이루어질 수 있도록 한 런칭거더용 미들 레그를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 본체의 전방측 하부에 설치되어 교각의 상부로부터 본체 전방을 임시 고정하는 프론트 레그와, 본체의 중간지점 하부에 설치되어 시공된 박스거더 상부측 안내레일을 따라 전후진 안내되는 미들 레그와, 본체의 후방측 하부에 설치되어 시공된 박스거더 상부측 안내레일을 따라 전후진 안내되는 리어 레그로 구성된 런칭거더에 있어서,
상기 미들 레그는 런칭거더의 본체 양측으로부터 하부방향으로 연속되는 수직부, 수직부로부터 경사지는 경사부, 경사부 하부 양측으로부터 받침부가 연결조합되어 박스거더가 통과되는 터널형태를 갖춘 몸체와; 상기 박스거더의 상부측 안내레일에 안내되는 구동휠이 저부에 구비된 이송받침대와; 상기 몸체의 받침부와 이송받침대의 중앙에 관통 설치되는 회전축과; 상기 몸체의 일측과 이송받침대의 일측에 양측이 각각 연결 설치되어 이송받침대로부터 몸체를 회전시키기 위한 유압실린더;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 런칭거더는 미들 레그의 하부로부터 이송받침대와 몸체가 구획 설치되고, 몸체와 이송받침대의 양측에 한 쌍의 유압실린더를 연결하여 상호 이들의 작동로드 전후진 동작에 의해 이송받침대상의 회전축을 중심으로 몸체, 즉 런칭거더의 본체를 곡선구간의 곡률반경에 맞추어 이동시킨 다음, 시공하고자 하는 박스거더를 안정되게 교각과 교각 사이에 안치시켜 교량을 형성케 함으로써, 교량 곡선구간 시공에 맞는 런칭거더의 원활한 위치변환기능은 기존과 같이 런칭거더를 받치면서 그 위치를 일일이 변경 조정하기 위한 수평레일의 복잡한 설치와 해체작업을 생략할 수 있기 때문에, 런칭거더의 운영에 따른 안정성 확보와 곡선구간 교량건설 공기를 단축할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 교각 상부에 박스거더를 연속 설치하기 위한 런칭거더가 가설된 상태를 보여주는 사시도,
도 2는 종래 곡선구간의 박스거더상에 런칭거더가 위치한 상태를 보여주는 평면도,
도 3은 본 발명인 런칭거더의 미들 레그만을 발췌하여 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 런칭거더의 미들 레그를 도시한 정면도,
도 5는 도 4에서 미들 레그를 도시한 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 곡선구간의 박스거더 상부에 런칭거더가 위치한 상태를 보여주는 평면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도 3 내지 도 6을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은, 본체(11)의 전방측 하부에 설치되어 교각의 상부로부터 본체 전방을 임시 고정하는 프론트 레그(12)와, 본체(11)의 중간지점 하부에 설치되어 시공된 박스거더(G) 상부측 안내레일(G1)을 따라 전후진 안내되는 미들 레그(13)와, 본체(11)의 후방측 하부에 설치되어 시공된 박스거더(G) 상부측 안내레일(G1)을 따라 전후진 안내되는 리어 레그(14)로 구성된 런칭거더(10)에 있어서,
상기 미들 레그(13)는 런칭거더(10)의 본체(11) 양측으로부터 하부방향으로 연속되는 수직부(13a), 수직부로부터 경사지는 경사부(13b), 경사부 하부 양측으로부터 받침부(13c)가 연결조합되어 박스거더(G)가 통과되는 터널형태를 갖춘 몸체(13-1)와; 상기 박스거더(G)의 상부측 안내레일(G1)에 안내되는 구동휠(W)이 저부에 구비된 이송받침대(13-2)와; 상기 몸체(13-1)의 받침부(13c)와 이송받침대의(13-2) 중앙에 관통 설치되는 회전축(13-3)과; 상기 몸체(13-1)의 일측과 이송받침대(13-2)의 일측에 양측이 각각 연결 설치되어 이송받침대(13-2)로부터 몸체(13-1)를 회전시키기 위한 유압실린더(13-4);로 구성된다.
상기 유압실린더(13-4)는 상호 반대되는 방향으로 작동되도록 설치된 것으로서 이송받침대(13-2)측의 회전축(13-3)으로부터 몸체(13-1)의 좌우측 최대 6°의 회전범위 내에서 런칭거더(10)를 회전시킬 수 있다.
참고로 상기 런칭거더의 상부에는 박스거더(G)를 본체 구간 중에서 인양하고, 주어진 본체의 길이 구간에 한하여 박스거더를 운반하는 리프팅장치(15)가 설치되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명인 런칭거더의 회전 및 박스거더의 시공에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.
통상적으로 런칭거더(10)를 이용한 박스거더(G) 시공은 종래기술에서 설명한 바와 같이 선 시공된 교각의 상부에 가설된 상태에서 본체 상부측에 설치된 리프팅장치를 이용하여 박스거더를 교각(1)과 교각 사이에 안착시켜 교량을 건설한다.
일직선상에서 곡선 구간이 시작되는 위치의 런칭거더(10)는 교각(1)과 교각사이에서 먼저 곡선구간만큼 자체 회전이 이루어지도록 하여 중심점에 대한 회전반경의 범위에서 위치결정이 이루어지고, 이에 맞는 정도의 각도로 조정된 상태에서 가설이 이루어지며, 런칭거더(10)의 프론트 레그(12)와 미들 레그(13)가 완벽하게 고정된 이후에는 박스거더(G)를 운반하여 교각(1) 상부에 안착시키는 작업을 수행할 수 있게 된다.
상기와 같이 곡선구간이 시작되는 시점에서 런칭거더(10) 회전은 미들 레그(13)를 이루고 있는 이송받침대(13-2)와 몸체(13-1)에 설치된 한 쌍의 유압실린더(13-4)를 작동하여 회전시켜 준다.
상기 유압실린더(13-4)는 상호 반대되는 방향으로 설치되어 있어 이송받침대(13-2)에 설치된 회전축(13-3)을 중심으로 몸체(13-1)의 각도, 즉 런칭거더(10)를 회전시킬 수 있는 것으로, 여기서 상기 이송받침대는 런칭거더(10)가 안치된 박스거더(G)의 상부측 안내레일(L)에서 런칭거더(10)를 받치고 있는 상태이다.
상기와 같이 회전이 이루어지고 있는 상태에서 런칭거더의 프론트 레그(12)는 본체(11)측으로 접혀진 상태에서 가설지점인 교각(1) 상부에 위치되면 수직으로 펼쳐지고, 프론트 레그(12)의 하부측이 하강하여 교각(1) 상부에 받쳐지게 되고, 이때부터는 상기 프론트 레그(12) 및 미들 레그(13)는 함께 본체(11)를 지지한다.
상기 런칭거더(10)의 후방측에 설치된 리어 레그(14)는 가설된 박스거더(G)의 상부에 상기 미들 레그(13)와 함께 본체(11)를 지지하며, 이와 같이 런칭거더의 가설상태에서 임시로 리어 레그(14)를 접은 상태, 즉 프론트 레그(12)와 미들 레그(13)가 지지된 상태에서 본체(11) 상부에 설치된 리프팅장치(15)에 의해 매달고 있던 박스거더(G)를 프론트 레그(12)가 위치한 교각(1) 상부로 운반한 다음 박스거더의 전후측을 안치시켜 줌으로써, 곡선구간에 해당하는 박스거더의 시공은 첨부된 도 6에서와 같이 이루어진다.
상기 런칭거더(10)의 위치변경은 미들 레그(13)측에서 유압실린더(13-4)의 작동에 의해 몸체(13-1)를 포함한 본체(11)는 최소의 회전각을 갖도록 함으로써, 실질적으로 기존과 같이 런칭거더를 교각 또는 시공된 박스거더의 상부에서 런칭거더의 위치를 변경하기 위해 개별적으로 각각 수시로 설치하고, 해체하는 수평레일과 같은 별도시공이 불필요하다.
참고로 상기와 같이 교량공사에 이용되는 박스거더는 30M 내지 35~40M의 길이이고, 상기 회전축(13-3)을 기점으로 런칭거더(10)의 좌측 및 우측의 회전각은 교각과 교각 사이를 잇는 곡률반경에 대해 6°범위 내에서 조정되어 가설된다.
상기와 같이 좁은 각도를 움직이기 위해 최적으로 미들 레그가 위찬 지점에서 최소의 움직임만으로 조정될 수 있는 런칭거더의 이점은, 비교적 폭이 넓지 않은 철도레일의 교량공사시 런칭거더(10)가 곡선구간에 맞게 가설되기 위해 위치변경되는 하나하나의 동작들은 상기 본체(11)의 중심부분에 의한 미들 레그(13)측의 회전축을 중심으로 최소 움직임에 의해 가설할 수 있기 때문에 런칭거더는 주변 건물이나 산의 협곡과 같은 지형지물에 간섭받지 않고도 박스거더(G)의 곡선 시공을 원활하게 수행해 나갈 수 있는 장점이 있다.
이와 같이 곡선구간 교량공사에 있어, 가설되어 박스거더를 운반하는 런칭거더의 회전이 곡선구간의 위치에 맞게 용이하게 변경할 수 있기 때문에 교량건설의 공기를 단축하고, 런칭거더의 안전성을 더욱 높여 작업할 수 있는 이점이 있다.
1: 교각 10: 런칭거더
12: 프론트 레그 13: 미들 레그
13-1: 몸체 13-2: 이송받침대
13-3: 회전축 13-4: 유압실린더
13a: 수직부 13b: 경사부
13c: 받침부 14: 리어 레그
15: 리프팅 장치

Claims (1)

  1. 본체(11)의 전방측 하부에 설치되어 교각의 상부로부터 본체 전방을 임시 고정하는 프론트 레그(12)와, 본체(11)의 중간지점 하부에 설치되어 시공된 박스거더(G) 상부측 안내레일(G1)을 따라 전후진 안내되는 미들 레그(13)와, 본체(11)의 후방측 하부에 설치되어 시공된 박스거더(G) 상부측 안내레일(G1)을 따라 전후진 안내되는 리어 레그(14)로 구성된 런칭거더(10)에 있어서,
    상기 미들 레그(13)는 런칭거더(10)의 본체(11) 양측으로부터 하부방향으로 연속되는 수직부(13a), 수직부로부터 경사지는 경사부(13b), 경사부 하부 양측으로부터 받침부(13c)가 연결조합되어 박스거더(G)가 통과되는 터널형태를 갖춘 몸체(13-1)와; 상기 박스거더(G)의 상부측 안내레일(G1)에 안내되는 구동휠(W)이 저부에 구비된 이송받침대(13-2)와; 상기 몸체(13-1)의 받침부(13c)와 이송받침대의(13-2) 중앙에 관통 설치되는 회전축(13-3)과; 상기 몸체(13-1)의 일측과 이송받침대(13-2)의 일측에 양측이 각각 연결 설치되어 이송받침대(13-2)로부터 몸체(13-1)를 회전시키기 위한 유압실린더(13-4);로 구성된 것을 특징으로 하는 런칭거더용 미들 레그.
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