KR101311221B1 - 콘크리트 부유체 고정구 및 콘크리트 부유체 - Google Patents

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KR101311221B1
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Abstract

본 발명은 콘크리트 부유체 고정구 및 콘크리트 부유체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 콘크리트 부유체를 파일가이드에 고정하는 것을 용이하게 수행할 수 있도록 부유체에 매립 설치되어 볼팅 작업을 수행할 수 있도록 하는 콘크리트 부유체 고정구와 상기 콘크리트 부유체 고정구가 일체로 형성된 콘크리트 부유체에 관한 것이다.
본 발명의 상기 콘크리트 부유체 고정구는, 관형으로, 볼트의 머리가 삽입되어 이탈되지 않도록 고정하며, 일측면의 길이 방향을 따라 볼트가 이동가능하도록 절개 형성되는 이동홈(415)을 구비한 체결구레일(413)을 형성하는 레일프레임(410);과, 상기 레일프레임(410)의 상기 이동홈(415)이 형성되는 반대측 외측면에 돌출 형성되는 다수의 고정앵커(430);를 포함하여 구성되어, 콘크리트 부유체(500)의 파일가이드의 결합위치에서 상기 이동홈(415)이 노출되도록 상기 콘크리트 부유체(500)와 일체로 형성되는 것에 의해,
파일가이드(120)를 부유체에 용이하게 결합할 수 있도록 하며, 파일가이드의 결합 강도의 조절을 용이하게 한다.

Description

콘크리트 부유체 고정구 및 콘크리트 부유체{FLOATING BODY FIXING EQUIPMENT AND FLOATING BODY FOR HIGH STRENGTH CONCRETE}
본 발명은 콘크리트 부유체 고정구 및 콘크리트 부유체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 콘크리트 부유체를 파일가이드에 고정하는 것을 용이하게 수행할 수 있도록, 부유체에 매립 설치되어 볼팅 작업을 수행할 수 있도록 하는 콘크리트 부유체 고정구와 상기 콘크리트 부유체 고정구가 일체로 형성된 콘크리트 부유체에 관한 것이다.
종래의 수상 계류시설, 예를 들어 부교(浮橋)나 선착장은 폰툰(pontoon) 등을 서로 연결하여 물 위에 띄워놓고 강관파일에 의해 상하 이동 가능하도록 고정하는 것에 의해 수상공간을 확보하였다.
도 1 및 도 2는 대한민국 등록특허 10-1124528호에 개시된 '수상계류시설'의 일예인 부교(100)의 측면도 및 정면도(도 1을 측면도라 하고, 도 2를 측면도라 함)이고, 도 3은 서로 연결된 데크부(130)를 강관파일(110)에 수직 이동 가능하게 결합시키는 파일 가이드(130)와 데크부(130)의 결합 구조를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2와 같이 종래기술의 '수상계류시설'의 일 예인 부교(100)는, 부교(100)를 수위에 따라 상하 이동 가능하게 지지하는 강관파일(110), 부교(100)를 강관파일(110)에 수직 이동 가능하도록 결합시키는 파일가이드(120), 부교(100)를 형성하도록 연결되는 데크부(130) 및 각각의 데크부(130)가 수상에서 부유 상태를 유지하도록 부력을 제공하는 폰툰(pontoon, 140)을 포함하여 구성된다.
또 다른 종래기술인 대한민국 특허공보 10-1092348에는 부교의 강도를 향상시키기 위하여, 데크부(120)를 부력의 제공과 외력에 대한 파손 방지를 위해 내부에 섬유보강재가 내장되는 부유체와, 부력체, 부력조절포켓, 중량블럭, 덮개, 연결장치와 메움수단을 구비한 콘크리트 부유체로 구성한 것을 개시하고 있다.
상술한 구성의 데크부(130) 또는 콘크리트 부유체는 연결 장치에 의해 서로 연결된다. 그리고 서로 연결된 데크부(130)와 콘크리트 부유체는, 도 2 및 도 3과 같이, 일정 위치파마다 수직으로 바다의 해저면에 저면이 고정되도록 설치되는 다수의 강관파일(110)에 파일가이드(120)에 의해 수직 상하 이동은 자유롭고, 수평 이동은 제한되도록 설치되는 것에 의해 수상계류시설로 설치된다.
이때, 상기 파일 가이드(120)는 도 3과 같이, 'ㅁ'자 형상의 프레임(123)과, 이 프레임(123)의 각각의 변마다 내측으로 돌출되게 마련되는 고무롤러(122)를 포함하여 구성됨으로써, 강관파일(110)의 외측면에서 상하 이동되도록 강관파일(110)의 외측면에 삽입 결합되고, 일측은 부유체에 결합고정되는 것에 의해 부교를 수위에 따라 상하 이동 가능하도록 강관파일(110)에 고정시킨다.
종래기술의 경우, 상기 파일 가이드(120)는, 데크부(130) 또는 콘크리트 부유체와 결합되기 위하여, 파일가이드프레임(123)들 중 데크부(130) 또는 콘크리트 부유체와 결합되는 영역에 형성되는 체결홀(121a)을 통해 볼트(B)와 너트(N)로 고정한다. 이 후, 강관파일(110)에 내측에 위치하도록 강체 바를 볼트와 너트를 이용하여 ㅁ자 형상으로 조립하는 것에 의해 수상계류 시설을 수면에서 수직 상하 이동은 가능하고 수평 방향은 제한되도록 강관파일(110)에 의해 고정된다. 이에 의해 수상에서 수위에 따라 수직 상하 이동되고, 수평 방향은 강관파일(110)에 의해 이동이 제한되도록 고정되는 것에 의해 선박의 승선 또는 하선, 화물의 선적 또는 하역이 가능하도록 하는 수상 계류시설로 설치된다.
그러나 상술한 종래기술의 수상계류시설의 경우, 파일가이드(120)를 데크부(130)나 콘크리트 부유체에 볼트와 너트를 이용하여 결합시키는 경우, 데크부(130)나 콘크리트 부유체에 설치된 볼트가 일정한 위치에서 돌출되도록 형성되므로, 볼트와 너트의 체결 위치를 변경할 수 없게 되어, 파일가이드(120)에 형성된 체결홀(121a)과 위치가 맞지 않는 경우 파일가이드(120)의 결합 작업을 위해 새로운 볼트 설치 작업을 수행하는 등의 부가 작업이 필요하게 되어, 파일가이드의 설치 작업을 어렵게 하는 문제점을 가진다.
또한, 부유체에는 파일가이드 고정을 위한 볼트가 정해진 개수로 설치되어 있고, 추가하고자 하는 경우에는 별도의 볼트 설치 작업을 수행해야 하므로, 강도 보강을 위해 볼트의 수를 늘리는 것을 어렵게 하는 문제점도 가진다.
또한, 상술한 종래기술의 경우 파일가이드와 결합되는 볼트와 너트를 견고히 고정하기 위한 별도의 수단이 구비되지 않아, 심한 파도 등의 강한 외력에 의해 볼트와 너트 결합된 데크부(130) 또는 콘크리트 부유체의 부분이 파손될 수 있는 문제점또한 발생하게 된다.
따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 콘크리트 부유체에 파일가이드를 용이하게 설치할 수 있도록 함은 물론, 파일가이드의 결합 부위의 강도를 향상시키도록 구성되는 콘크리트 부유체 고정구 및 상기 콘크리트 부유체 고정구가 일체로 형성된 콘크리트 부유체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콘크리트 부유체 고정구는, 관형으로, 볼트의 머리가 삽입되어 이탈되지 않도록 고정하며, 일측면의 길이 방향을 따라 볼트가 이동가능하도록 절개 형성되는 이동홈(415)을 구비한 체결구레일(413)을 형성하는 레일프레임(410);과, 상기 레일프레임(410)의 상기 이동홈(415)이 형성되는 반대측 외측면에 돌출 형성되는 다수의 고정앵커(430);를 포함하여 구성되어, 콘크리트 부유체(500)의 파일가이드의 결합위치에서 상기 이동홈(415)이 노출되도록 상기 콘크리트 부유체(500)와 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 레일프레임(410)은, 사각관으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 고정앵커(430)의 단부에는 직경이 큰 앵커머리(431)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 이동홈(415)은, 체결되는 T볼트의 볼트머리의 장폭의 폭보다는 좁고, 단폭의 폭보다는 넓은 폭을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콘크리트 부유체(500)는, 부력을 위해 내부가 중공으로 형성되는 콘크리트 부유체에 있어서, 상기 콘크리트 부유체(500)는, 관형으로, 볼트의 머리가 삽입되어 이탈되지 않도록 고정하며, 일 측면의 길이 방향을 따라 볼트가 이동가능하도록 절개 형성되는 이동홈(415)을 구비한 체결구레일(413)을 형성하는 레일프레임(410);과, 상기 레일프레임(410)의 상기 이동홈(415)이 형성되는 반대측 외측면에 돌출 형성되는 다수의 고정앵커(430);를 포함하여, 상기 콘크리트 부유체(500)가 수상에서의 수직 이동은 가능하고 수평 이동이 제한되도록 강관파일(110)에 결합된 파일가이드(120)가 결합되는 위치에서 상기 이동홈(415)이 상기 콘크리트 부유체(500)의 표면에 노출되도록 설치되는 콘크리트 부유체 고정구(400)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 콘크리트 부유체 고정구(400)는, 상기 콘크리트 부유체(500)의 파일가이드가 결합되는 위치에서 상기 콘크리트 부유체(500)의 측면과 상부면에 각각 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 구성의 본 발명의 콘크리트 부유체 고정구(400) 및 상기 콘크리트 부유체 고정구(400)가 구비된 콘크리트 부유체(500)는 T볼트의 단폭을 이용하여 이동홈(415)에 T볼트의 볼트머리를 삽입한 후 회전시켜 콘크리트 부유체 고정구(400)로부터 T볼트가 이탈하는 것을 방지하도록 결합된 후, 이동 홈을 따라 T볼트를 이동시켜 위치 조절을 수행할 수 있도록 함으로써, 파일가이드(120)의 체결홀(121a)과의 위치 불일치에 따른 파일가이드 결합 작업의 지연 및 어려움을 해소하는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 콘크리트 부유체 고정구(400) 및 상기 콘크리트 부유체 고정구(400)가 구비된 콘크리트 부유체(500)는 콘크리트 부유체(500)의 콘크리트 및 철근 구조물과 일체로 결합된 후 콘크리트 타설에 의해 콘크리트 부유체(500)와 일체를 이루도록 형성되어, 상기 고정앵커(430)가 콘크리트 부유체(500)로부터의 이탈을 방지하는 것에 의해 콘크리트 부유체(500)의 파일가이드(120)와 결합되는 부분의 강도를 현저히 향상시키는 효과를 제공한다.
도 1 및 도 2는 대한민국 등록특허 10-1124528호에 개시된 '수상계류시설'의 일 예로서 부교(100)의 측면도 및 정면도(도 1을 측면도라 하고, 도 2를 측면도라 함),
도 3은 서로 연결된 데크부(130)를 파일가이드(120)에 수직 이동 가능하게 결합시키는 파일 가이드(130)와 데크부(130)의 결합 구조를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예의 콘크리트 부유체 고정구(400)의 사시도,
도 5는 도 4의 콘크리트 부유체 고정구(400)의 측면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따르는 콘크리트 부유체(500)의 평면도,
도 7은 도 6의 콘크리트 부유체(500)의 측면도,
도 8은 콘크리트 부유체 고정구(400)의 콘크리트 부유체(500) 및 파일가이드(120)와의 결합 상태를 나타내는 도 7의 Ⅷ 부분의 확대 부분 단면도,
도 9는 콘크리트 부유체 고정구(400)를 구비한 콘크리트 부유체(500)에 파일가이드(120)를 결합한 상태를 나타내는 도면,
도 10은 상기 콘크리트 부유체(500)를 이용하여 설치된 수상계류시설(1000)의 사시도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예의 설명에 있어, 종래기술과 동일한 구성은 종래기술의 도면 부호와 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 콘크리트 부유체 고정구(400)(이하, '고정구(400)'라 함)의 사시도이고, 도 5는 도 4의 콘크리트 부유체 고정구(400)의 측면도이다.
도 4 및 도 5와 같이, 상기 고정구(400)는 일 측에 T볼트의 볼트머리가 삽입된 후 걸리어 위치 이동될 수 있도록 이동홈(415)을 포함하는 체결구레일(413)이 형성된 관형의 레일프레임(410)과, 레일프레임(410)의 이동홈(415)이 형성된 면의 반대측 외측면에서 길이 방향을 따라 돌출 형성되는 다수의 고정앵커(430)를 포함하여 구성된다.
상기 이동홈(415)은 파일가이드(120)의 고정을 위해 사용되는 체결구인 T볼트의 볼트머리의 장폭보다 좁고 단폭 보다는 넓은 폭을 가지며, 레일프레임(410)의 중앙면에서 레일프레임(410)의 전체 길이 방향을 따라 절개 형성된다.
이에 의해, 상기 T볼트의 볼트머리가 이동홈(415)에 삽입된 후 상기 이동홈(415)의 양측에서 서로 대향하도록 돌출되는 레일프레임(410)의 하부 내측면에 걸리어져 이동홈을 따라 위치 이동 가능하도록 결합되고, 또한, T볼트의 개수를 조절할 수 있게 된다.
상기 고정앵커(430)는 상기 고정구(400)의 이동홈(415)이 형성된 면의 반대측 면에서 길이 방향을 따라 다수가 형성된다. 그리고 고정앵커(430)의 자유 단부는 고정앵커(430)의 직경보다 큰 직경을 가지는 앵커머리(431)가 형성된다. 상술한 구성의 상기 고정앵커(430)는 콘크리트 부유체(500)(이하, '부유체(500)'라 함)의 골격 제작을 위한 철근 골조의 형성 시 이동홈(415)이 부유체(500)의 파일가이드(120)와의 결합 위치에서 이동홈(415)이 외부로 노출될 수 있도록 일체로 설치된 후, 콘크리트 타설 및 양생에 의해 부유체(500)와 일체로 형성된다. 이와 같이 부유체(500)가 형성되는 경우, 상기 앵커머리(431)는 고정구(400)가 부유체(500)로부터 분리되는 외력에 대한 저항력을 제공하는 것에 의해 고정구(400)가 부유체(500)로부터 이탈하는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따르는 콘크리트 부유체(500)의 평면도이고, 도 7은 도 6의 콘크리트 부유체(500)의 측면도이다. 도 8은 콘크리트 부유체 고정구(400)의 콘크리트 부유체(500) 및 파일가이드(120)와의 결합 상태를 나타내는 도 7의 Ⅷ 부분의 확대 부분 단면도이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 부유체(500)는 내부가 중공인 부유체(500)의 외형에 대응하는 거푸집을 형성한 후, 거푸집의 내부에 철근골조(미도시)로 골조를 형성한 후 파일가이드(120)의 결합 위치에 도 4 내지 도 5의 구성을 가지는 고정구(400)를 고정하고, 부유체(500)들의 연결부에서 다른 부유체(500) 또는 핑거부유체(500A)와의 결합을 위한 연결박스(530)를 고정하며, 선박의 정박 고정을 위한 클리트(520)를 고정한 후, 콘크리트를 타설하여, 고정구(400)와 연결박스(530) 및 클리트(520)가 일체를 이루도록 중공의 콘크리트 박스형으로 제작된다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 고정구(400)는 파일가이드(120)가 결합되는 측면의 위치의 부유체(500)의 가로방향 모서리 부분에서 부유체(500)의 상부면과 측면에 가로방향 모서리와 평행을 이루도록 형성된다. 이러한 구성 이외에 상기 고정구(400)는 파일가이드(120)가 결합되는 측면의 위치의 부유체(500)의 가로방향 모서리 부분에서 부유체(500)의 상부면 또는 측면 중 어느 하나의 위치에서 부유체(500)의 가로방향 모서리와 평행을 이루도록 형성될 수도 있다.
상술한 구성의 부유체(500)는 대한민국 등록특허 10-1092348호의 부력재, 부력조절포켓, 덮개, 연결장치, 메움수단을 포함하고, 내부에는 강도 및 부력을 보강하기 위한 섬유보강재가 내장될 수 있다. 또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 측면에 충격 방지를 위한 방충체(510) 등을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
상술한 구성을 가지는 부유체(500)는 원하는 용도에 적합한 형상의 수상계류시설을 설치할 수 있도록 연결박스(530)에 의해 다른 부유체(500)들 또는 핑거부유체(500A)와 연결된다. 이 후, 파일가이드(120)에 의해 강관파일(110)에 의해 수평방향 이동은 제한되고, 수직 방향 이동은 자유롭도록 수상의 특정 위치에 고정설치된다. 또한, 상기 부유체(500)들 또는 부유체(500)와 핑거부유체(500A)의 연결부에는 파도 등에 의해 유동하는 부유체(500)들 사이의 유격조절 및 충격 방지를 위한 대한민국 등록특허 10-1092348호에 개시된 메움수단 등이 개재될 수 있다.
도 9는 콘크리트 부유체 고정구(400)를 구비한 콘크리트 부유체(500)에 파일가이드(120)를 결합한 상태를 나타내는 도면이다.
원하는 용도에 적합한 형상의 수상 계류시설의 설치를 위해 부유체(500)들 및 핑거부유체(500A)들을 연결한 후, 파일가이드(120)에 의해 서로 연결된 부유체(500)에 의해 형성된 수상계류시설을 수직이동은 가능하고, 수평이동은 제한되도록 하는 강관파일(110)에 고정하고자 하는 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 도 6 내지 도 8의 구성을 가지는 부유체(500)의 상부면과 측면에 형성된 고정구(400)의 이동홈(415)에 볼트머리가 장폭과 단폭을 가지는 T볼트형의 볼트머리를 단폭 방향으로 하여 필요한 수만큼 삽입한다. 이 후 T볼트를 회전시켜 볼트머리의 장폭이 이동홈(415)의 양측부를 포함하여 구성되는 체결구레일(413)로부터 이탈하지 않도록 한다. 이 후, T볼트(B)를 파일가이드(120)의 체결홀(121a)의 위치로 체결구레일(413)을 따라 위치 이동시킨 후, 파일가이드프레임(123)에 형성된 체결홀(121a)에 T볼트의 볼트부를 삽입한 후 너트(N)를 이용하여 조여준다. 이에 의해 파일가이드(120)의 일측이 부유체(500)와 결합된다. 이 경우, 상기 파일가이드(120)의 일 측은 도 8과 같이, 상면결합부(123b)와 측면결합부(123a)에 의해 부유체(500)의 상부면과 측면에 형성된 고정구(400) 모두에 볼트와 너트에 의해 고정되는 것에 의해 파일가이드(120)와 부유체(500)가 견고히 고정될 수 있도록 한다.
상기 파일가이드(120)는 강관파일(110)에 먼저 결합된 상태에서 부유체(500)에 결합되거나, 부유체(500)와 결합된 후 강관파일(110)의 외측면에 장착되도록 조립 구성될 수 있다.
도 10은 상기 콘크리트 부유체(500)를 이용하여 설치된 수상계류시설(1000)의 일예의 사시도이다.
도 4 내지 도 5의 고정구(400) 및 고 6 내지 도 8의 구성을 가지는 부유체(500)는 도 10과 같이 연결박스(530)를 통해 다수가 연결되고 핑거부유체(500A)가 가지를 형성하도록 연결되어 십자 형상의 부교를 형성한 후, 파일가이드(120)에 의해 강관파일(110)에 수직이동은 가능하고 수평이동은 제한되도록 고정설치되는 것에 의해 수상계류시설로 이용되도록 설치될 수 있다. 즉, 본 발명은 도 10의 수상계류시설(1000) 이외에도 연결박스의 연결에 따라 다양한 형상의 수상계류시설을 용이하게 설치할 수 있도록 한다.
110: 강관파일 120: 파일가이드
121a: 체결홀 123: 파일가이드프레임
400: 콘크리트 부유체 고정구(고정구) 410: 레일프레임
413: 체결구레일 415: 이동홈
430: 고정앵커 431: 앵커머리

Claims (6)

  1. 볼트의 머리가 삽입되어 이탈되지 않도록 고정하며, 일측면의 길이 방향을 따라 볼트가 이동가능하도록 절개 형성되는 이동홈(415)을 구비한 체결구레일(413)을 형성하는 레일프레임(410);과,
    상기 레일프레임(410)의 상기 이동홈(415)이 형성되는 반대측 외측면에 돌출 형성되는 다수의 고정앵커(430);를 포함하여 구성되어,
    콘크리트 부유체(500)의 파일가이드의 결합위치에서 상기 이동홈(415)이 노출되도록 상기 콘크리트 부유체(500)와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 부유체 고정구.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 레일프레임(410)은,
    사각관으로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 부유체 고정구.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정앵커(430)의 단부에는 직경이 큰 앵커머리(431)가 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 부유체 고정구.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 이동홈(415)은,
    체결되는 T볼트의 볼트머리의 장폭의 폭보다는 좁고, 단폭의 폭보다는 넓은 폭을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 부유체 고정구.
  5. 부력을 위해 내부가 중공으로 형성되는 콘크리트 부유체에 있어서,
    상기 콘크리트 부유체(500)는,
    볼트의 머리가 삽입되어 이탈되지 않도록 고정하며, 일 측면의 길이 방향을 따라 볼트가 이동가능하도록 절개 형성되는 이동홈(415)을 구비한 체결구레일(413)을 형성하는 레일프레임(410);과,
    상기 레일프레임(410)의 상기 이동홈(415)이 형성되는 반대측 외측면에 돌출 형성되는 다수의 고정앵커(430);를 포함하여,
    상기 콘크리트 부유체(500)가 수상에서의 수직 이동은 가능하고 수평 이동이 제한되도록 강관파일(110)에 결합된 파일가이드(120)가 결합되는 위치에서 상기 이동홈(415)이 상기 콘크리트 부유체(500)의 표면에 노출되도록 설치되는 콘크리트 부유체 고정구(400)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 부유체.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 콘크리트 부유체 고정구(400)는,
    상기 콘크리트 부유체(500)의 파일가이드가 결합되는 위치에서 상기 콘크리트 부유체(500)의 측면과 상부면에 각각 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 부유체.
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