KR101297572B1 - Ｒｃｓ 안전봉 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건설현장에서 사용되는 RCS의 클라이밍 슈(climbing shoe)에 있어서 작업 중에 작업자가 슈(shoe)와 슈 핀(shoe pin)을 임의로 제거할 수 없도록 함으로써 작업 중 추락사고를 방지할 수 있는 RCS 안전봉에 관한 것으로서, RCS의 프레임과 클라이밍 슈 사이에 끼워져 클라이밍 슈를 고정하는 RCS 안전봉으로서, 길쭉한 봉 형상을 이루며 외주를 따라 소정 깊이만큼 외측 가공된 하나 이상의 홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

ＲＣＳ 안전봉{SAFE BAR FOR RAIL CLIMBING SYSTEM}

본 발명은 RCS 안전봉에 관한 것으로서, 구체적으로 건설현장에서 사용되는 RCS의 클라이밍 슈(climbing shoe)에 있어서 작업 중에 작업자가 슈(shoe)와 슈 핀(shoe pin)을 임의로 제거할 수 없도록 함으로써 작업 중 추락사고를 방지할 수 있는 RCS 안전봉에 관한 것이다.

RCS(Rail Climbing System) 폼은, 벽체 거푸집용 작업 발판으로서 거푸집 설치를 위한 작업발판, 비계틀과 콘트리트 타설 후 마감용 비계를 일체로 제작한 레일 일체형 시스템으로, 특히 레일과 슈(shoe)가 맞물려 크레인 없이 유압을 이용하여 자립으로 인상 작업과 탈형 및 설치가 가능한 시스템 폼을 말한다. 기존의 RCS 폼은 도 5에 도시되어 있으며, RCS 폼의 주요 구성부에 대하여 설명하면 이하와 같다.

타설용 발판은 상부작업대(0레벨) 위의 작업발판을 나타낸다. +1 레벨 발판은 일반적으로 거푸집에 설치되며 콘크리트 타설작업을 위한 발판을 말한다. 또한, 상부작업대는 0레벨 발판으로 클라이밍 시스템의 메인 크로스빔이 있는 레벨의 발판이며 거푸집의 설치 및 탈형을 위한 장치들이 있고 거푸집 청소나 검수 등과 같은 작업도 이루어진다. 중간작업대는 상부작업대(0레벨) 아래에 있는 -1레벨의 작업대로서, 중간지점에서 클라이밍 인양 또는 해체 시 사용되는 작업발판을 말한다. 그리고, 하부작업대는 클라이밍 시스템이 인양되면서 사용되지 않는 아래 쪽의 슈를 제거하기 위한 발판이다. 현장 요건 및 공정상 콘크리트 마감작업 발판으로 이용되기도 하며 다른 용도로 설계되기도 한다.

유압실린더는 펌프와 실린더 및 호스 등 유압장치로서, 이 장치는 작업발판을 크레인을 사용하지 않고 유압 실린더의 수축과 팽창 작용으로 인양한다. RCS 폼은 이동식 실린더로 각각의 발판을 인양하는 방식을 사용한다.

레일(Rail)은 구조체에 설치된 앵커 시스템과 슈를 이용하여 발판을 인양하기 위한 가이드 역할을 하는 자재이다. RCS폼은 레일이 발판과 일체형으로 되어있어 모든 작업하중이 레일로 전달된다.

클라이밍 슈(Climbing Shoe)는 타설된 콘크리트에 매립된 클라이밍 콘, 디비닥 타이로드, 스레디드 플레이트와 고장력 볼트로 체결되어 레일이 인양하거나 발판이 설치될 때 고정점으로 사용되는 자재를 말한다.

스트롱백(Strong Back)은 거푸집과 직접 고정되어 거푸집과 클라이밍 시스템을 연결시켜주는 자재이고, 캐리지(Carriage)는 스트롱백이 거푸집을 잡고 캐리지 위에 연결된다. 캐리지는 랙기어 또는 체인 방식으로 되어 있어 거푸집을 탈형하거나 세팅하는 등 이동시킬 수 있게 하는 자재를 말한다. 또한, 클라이밍 콘(Climbing Cone)은 앵커 자재중 하나로 슈와 고장력 볼트로 직접 연결되며 구조체에 전단력을 전달함과 동시에 인장력을 디비닥 타이로드로 전달하는 자재이고, 디비닥 타이로드(Dywidag Tie rod)는 앵커 자재중 하나로 클라이밍 콘과 직접 연결되며 구조체에 인장력을 전달하는 자재를 말한다. 헤비 듀티 스핀들(Heavy Duty Spindle)은 RCS의 상부작업대와 중간작업대에 설치하는 것으로서 스트롱백과 캐리지에 연결 설치하여 거푸집 설치 및 해체 작업 시에 각도 및 인양 시 각도를 조정한다.

시스템 폼은 기본적으로 2개 이상의 브라켓 유니트로 이루어져 있으며, 상부작업대(0 레벨), 중간작업대(-1 레벨), 하부작업대(-2 레벨), 거푸집 및 콘크리트 타설용 발판(+1레벨)으로 구성되어 있다. 상부작업대(0 레벨)는 거푸집 아래에 있는 작업발판이고 클라이밍 시스템의 메인크로스빔이 있는 0 레벨 발판이며 거푸집 해체·설치가 이루어진다. 중간작업대(-1 레벨)는 거푸집의 인양작업 발판이고 하부작업대(-2 레벨)는 거푸집 인양 후 슈(Shoe) 제거작업, 마감작업 등을 위한 발판이고 +1 레벨 발판을 통상적으로 콘크리트 타설용으로 거푸집에 설치되어 있다.

RCS 레일은 보통 2개 이상의 클라이밍 레일로 이루어져 있고 각각의 레일은 클라이밍 레일 커플링으로 연결되어 -1 레벨의 헤비 듀티 스핀들을 이용해서 거푸집 인양을 위한 각도를 조절할 수 있다.

모든 브라켓유니트가 연결된 클라이밍 레일은 M20 볼트에 의해 클라이밍 슈 걸림쇠에 지지되며 클라이밍 슈는 월슈 또는 슬라브슈에 연결되어 하중을 전달하고 월슈 및 슬라브슈는 M24볼트나 M30볼트로 콘크리트 타설시 미리 매립되어 있는 클라이밍 콘과 타이로드, 앵커플레이트에 연결되어 하중을 구조체로 전달한다.

도 6은 클라이밍 슈의 사시도이고, 도 7은 클라이밍 슈의 설치 과정을 설명하기 위한 도이다.

먼저, 도 7(a)에 도시한 바와 같이, 프레임(10)으로부터 클라이밍 슈(20)를 열어 놓은 상태로 클라이밍 콘에 볼트로 연결하고(상부 슈는 풀림, 하부 슈는 잠금상태) 크레인으로 거푸집발판을 슈에 걸어서 설치한다. 이때 거푸집 슈는 개폐식이라서 거푸집 발판을 수평으로 이동하여 설치하기 때문에 거푸집을 해체할 필요는 없다.

다음으로, 도 7(b)에 도시한 바와 같이 클라이밍 슈(20)의 좌우 핀(25)을 상부로 들어 올리고 클라이밍 슈의 좌우 날개를 클라이밍 레일의 홈에 꼭 맞게 닫은 후 좌우 핀(25)을 내려서 프레임(10)과 클라이밍 슈(20)에 형성된 관통공을 관통하여 설치함으로써 닫힌 상태를 고정시킨다. 이때 수직하중이 하부 슈에 걸리는 것을 반드시 확인한 다음 크레인의 인양고리를 제거하고 그 다음 0레벨의 안전난간대를 설치하여야 한다. 도면부호 40은 힌지로서 프레임에 대하여 클라이밍 슈의 좌우 날개를 열고 닫을 수 있는 회전 축 역할을 한다.

일반적으로 스트롱백과 헤비듀티스핀들 등의 거푸집 상부자재는 크레인으로 따로 인양하여 거푸집 발판 위의 캐리지 위에 올려서 연결한 다음 캐리지를 벽체방향으로 이동하여 거푸집과 스트롱백을 고정하여야 한다. 이때 현장 여건상 거푸집 상부자재를 그림과 같이 분리하여 설치하는 경우도 있지만 상부 자재까지 한번에 제작하여 설치할 수도 있다.

한편, 종래의 RCS 폼의 경우 RCS의 안전성을 확보하기 위한 클라이밍 슈의 슈와 슈 핀을 작업자가 작업 중에 임의로 제거할 수 있는 문제점이 있었다. 즉, 클라이밍 슈를 설치한 후에 슈 핀을 작업자가 임의로 제거함으로써 해체가 가능하였다. 이에 따라, 종래의 RCS의 안전성을 확보하기 위하여 작업자에 대한 교육이나 안전수칙에 의존할 수밖에 없었으나, 건설현장의 특성상 작업자가 수시로 바뀌고 교육이 미흡하여 안전 확보에 한계가 있었다.

따라서, 작업자가 실수로 클라이밍 슈를 임의로 해체함으로써 고층에서 추락하여 작업자가 사망하거나 RCS가 파손되는 등 물적 손실이 발생하였으며, 그 사례로 2010년 7월 27일 부산의 모 건설현장에서 RCS 추락으로 인해 3명이 사망하고 RCS가 완전 파손되는 사고가 발생하였다.

따라서, 작업자가 작업 중에 임의로 클라이밍 슈를 해체할 수 없도록 하는 근본적이고 기계 구조적인 안전 장치의 확보가 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제시된 것으로서, 본 발명의 목적은 건설현장에서 작업 중 작업자가 클라이밍 슈와 슈 핀을 임의로 제거할 수 없도록 함으로써, 작업 중 추락사고를 방지할 수 있는 RCS 안전봉을 제공하는 것이다.

구체적으로, 본 발명은 RCS 해체시 타워 크레인으로 RCS를 들어 올려야만 클라이밍 슈의 걸림쇠를 제거할 수 있게 함으로써, 최종적으로 RCS를 들어 올려야만 클라이밍 슈의 슈 핀과 슈를 제거할 수 있도록 하여 작업자의 작업 중 실수로 인한 재해를 방지할 수 있는 RCS 안전봉을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 RCS 안전봉은, RCS의 프레임과 클라이밍 슈 사이에 끼워져 클라이밍 슈를 고정하는 역할을 하는 RCS 안전봉으로서, 길쭉한 봉 형상을 이루며 외주를 따라 소정 깊이만큼 외측 가공된 하나 이상의 홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, RCS 안전봉이 상단부와 하단부에 각기 형성된 상기 홈을 2개 포함하도록 한다. 또한, 프레임이 RCS 안전봉이 끼워질 수 있도록 관통 형성된 제 1 관통공을 포함하고, 클라이밍 슈가 상기 RCS 안전봉이 끼워질 수 있도록 관통 형성된 제 2 관통공을 포함하고, RCS 안전봉이 제 1 관통공과 제 2 관통공 사이에 끼워지도록 한다. 이때, 각 홈은 RCS 안전봉을 프레임과 클라이밍 슈에 장착하였을 때, 제 2 관통공과 접하는 위치에 형성되도록 한다. 더욱 바람직하게는, 각 홈의 깊이를 2mm 이상으로 형성하되, 홈 깊이의 상한은 특별히 한정되지 않지만 RCS 안전봉이 강도를 유지할 수 있도록 적절히 선택한다.

이상 설명한 바대로, 본 발명에 따른 RCS 안전봉은 RCS 폼 해체작업에서 작업자가 임의로 슈 핀을 제거하여 클라이밍 슈를 해체할 수 없는 구조를 제공함으로써 건설현장에서의 재해를 예방하고 작업효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

특히, 최근들어 건설현장이 고층화되면서 RCS의 사용 빈도는 점차 높아질 수밖에 없는 현실인데, 종래의 RCS가 가지고 있던 문제점을 해결함으로써 RCS 설비에 대한 근본적인 안전성을 확보할 수 있으며, 향후 건설현장의 산업재해를 크게 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 RCS 안전봉의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 RCS 안전봉이 프레임과 슈에 장착된 모습을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2의 A-A' 방향 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 RCS 안전봉을 이용하여 프레임에 슈를 장착한 상태를 도시한 평면도이다.
도 5는 RCS 폼의 단면도이다.
도 6은 클라이밍 슈의 사시도이다.
도 7은 클라이밍 슈의 설치과정을 설명하기 위한 도이다.

이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 장점, 특징 및 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 RCS 안전봉의 사시도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 RCS 안전봉(30)은 종래의 슈 핀의 구성을 개량한 것으로, RCS 안전봉은 길쭉한 봉 형상을 이루며 슈와 프레임에 형성되는 관통공에 끼워져 슈를 고정하는 구성부재이다.

본 발명에 따른 RCS 안전봉(30)은 상단부와 하단부에 외주를 따라 소정의 깊이만큼 외측 가공된 제 1 홈(32)과 제 2 홈(34)을 구비한다. 제 1 홈(32)과 제 2 홈(34)의 위치는 RCS 안전봉(30)을 프레임(10)과 슈(20)에 장착하였을 때 슈에 형성된 관통공과 접하는 위치에 형성하도록 한다. 또한, 제 1 홈(32)과 제 2 홈(34)은 RCS 안전봉(30)의 외주를 따라 일정 깊이만큼 일정하게 파인 형태로 구성한다. 한편, RCS 안전봉은 종래의 슈 핀의 역할을 하여야 하므로, 제 1 홈(32)과 제 2홈(34)의 깊이는 종래의 슈 핀에 요구되는 강도를 저하하지 않는 정도가 되어야 한다. 바람직하게는, RCS 안전봉(30)의 지지 강도를 유지하면서 슈의 이탈을 방지할 수 있도록 하기 위하여 제 1 홈(12)과 제 2 홈(14)의 깊이는 2mm 정도로 형성하도록 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 RCS 안전봉(30)을 이용하여 프레임에 슈를 고정하는 구성에 대하여 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 RCS 안전봉이 프레임과 슈에 장착된 모습을 도시한 단면도이고, 도 3은 도 2의 A-A' 방향 단면도이다. 또한, 도 4는 본 발명에 따른 RCS 안전봉을 이용하여 프레임에 슈를 장착한 상태를 도시한 평면도이다.

도시된 프레임(10)과 슈(20)의 구조는 일반적으로 사용되는 형태이며, 본 발명은 특별히 이러한 구조에 한정되어 적용되는 것은 아니다. 도시된 일반적인 형태는 슈(20)의 한쪽 끝이 프레임(10)의 내부로 삽입되고, 프레임(10)과 슈(20)는 각기 가공된 구멍인 제 1 관통공(12)과 제 2 관통공(22)이 상하에 각각 형성되어 있으며, 상측과 하측에 형성된 관통공의 직경이 서로 다르다.

상기한 바와 같이, RCS 안전봉(30)은 RCS 프레임(10)과 슈(20)에 각기 가공된 구멍인 제 1 관통공(12)과 제 2 관통공(22) 사이에 끼워짐으로써 슈(20)를 프레임(10)에 고정한다.

먼저, RCS 설치 과정에서는, 힌지(40)를 회전축으로 하여 슈(20)의 날개를 닫고 프레임(10)에 관통 형성된 제 1 관통공(12)과 슈(20)에 관통 형성된 제 2 관통공(22)에 중심점을 맞추어 RCS 안전봉(30)을 끼워 고정하게 된다.

이때, RCS 안전봉(30)의 제 1 홈(32)과 제 2 홈(34)은 각각 슈(20)에 형성된 제 2 관통공(22)의 위치에 형성된다. 그 결과, 프레임(10)의 제 1 관통공(12)과 접하는 RCS 안전봉의 부분은 아무런 홈이 형성되지 않았고, 슈(20)의 제 2 관통공(22)와 접하는 RCS 안전봉의 부분에는 제 1 홈(32)과 제 2 홈(34)이 형성되어 있기 때문에, 프레임(10)과 접하는 RCS 안전봉의 부분과 슈(20)와 접하는 RCS 안전봉의 부분은 각기 직경이 다르게 된다. 그러므로, RCS 설치가 완료된 후에 작업을 하면서 RCS의 자중이 걸리게 되면, 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이 프레임(10)에 형성된 제 1 관통공(12)의 내주면은 홈이 형성되지 않은 RCS 안전봉(30)의 외주면에 접하고, 슈(20)에 형성된 제 2 관통공(22)의 내주면은 홈(34)이 형성된 외주면에 접하도록 관통공의 중심이 이동하여, 프레임(10)의 제 1 관통공(12)과 슈(20)의 제 2 관통공(22)이 서로 엇갈린 상태가 된다. 따라서, RCS 안전봉(30)의 홈(32, 34)에 형성된 단턱이 슈(20)에 형성된 제 2 관통공(22)에 걸리는 형상이 되어, 작업자가 작업 중에 RCS 안전봉(30)을 임의로 제거할 수 없으므로, 작업자의 실수로 인하여 클라이밍 슈를 해체함으로써 추락 등 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 작업 종료 후 클라이밍 슈를 해체시에는 RCS의 자체 중량을 타워 크레인이 들어 올려 자중이 걸리지 않는 상태에서, 슈(20)를 조금씩 움직이면서 프레임(10)의 제 1 관통공(12)과 슈(20)의 제 2 관통공(22)의 중심점을 맞춘 후 RCS 안전봉(30)을 빼냄으로써 클라이밍 슈의 해체를 용이하게 할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 기술되어 왔지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 이해되어져야 한다.

10: 프레임 12: 제 1 관통공
20: 슈 22: 제 2 관통공
25: 슈 핀 30: RCS 안전봉
32: 제 1 홈 34: 제 2 홈
40: 힌지

Claims (5)

1. RCS의 프레임과 클라이밍 슈 사이에 끼워져 클라이밍 슈를 고정하는 RCS 안전봉으로서,
   상기 RCS 안전봉은 길쭉한 봉 형상을 이루며 외주를 따라 소정 깊이만큼 외측 가공된 하나 이상의 홈을 포함하고,
   상기 프레임은 상기 RCS 안전봉이 끼워질 수 있도록 관통 형성된 제 1 관통공을 포함하고,
   상기 클라이밍 슈는 상기 RCS 안전봉이 끼워질 수 있도록 관통 형성된 제 2 관통공을 포함하며,
   상기 RCS 안전봉은 상기 제 1 관통공과 제 2 관통공을 관통하여 끼워지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 RCS 안전봉.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 RCS 안전봉이,
   상단부와 하단부에 각기 형성된 상기 홈을 2개 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 RCS 안전봉.
   
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 각 홈이,
   상기 RCS 안전봉을 상기 프레임과 상기 클라이밍 슈에 장착하였을 때, 상기 제 2 관통공과 접하는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 RCS 안전봉.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 각 홈의 깊이가 2mm 이상인 것을 특징으로 하는 RCS 안전봉.

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