KR101349298B1 - 현수교 시공용 저중심 독립형 크레인장치, 및 이를 이용한 현수교의 교량블록 인상방법 - Google Patents

현수교 시공용 저중심 독립형 크레인장치, 및 이를 이용한 현수교의 교량블록 인상방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 현수교에서 현수 케이블(110)을 따라 이동하면서 교량 상부구조물을 이루는 교량블록(200)을 인양하는 크레인장치(1)로서, 복수개의 현수 케이블(110) 각각에 설치되어 있는 이동인양장치(10)를 포함하며; 상기 이동인양장치(10)는, 현수 케이블(110)을 따라 이동하는 이동부재(11)와, 상기 이동부재(11)의 횡방향 측면에 각각 구비되어 있으며 외측방향 단부는 현수 케이블(110)과 동일한 위치 또는 현수 케이블(110) 보다 낮은 위치에 존재하고 있는 측면 경사빔(12)과, 상기 측면 경사빔(12)의 외측방향 단부에 각각 구비되어 인양로프(16)를 연직하향으로 늘어뜨리는 와이어 시브(13)와, 인양바(14)를 포함하여 구성되며; 각각의 현수 케이블(110)에 개별적으로 설치되어 있는 각각의 이동인양장치(10)는 독립적으로 현수 케이블(110)을 따라 이동하다가 교량블록(200)의 인양 위치에 도달하게 되면 현수 케이블(110)에 고정되고 상기 인양로프(16)의 당김에 의해 교량블록(200)을 설계높이로 인양한 후, 다시 이동인양장치(10)가 현수 케이블(110)을 따라 후속하는 교량블록(200)의 인양위치로 이동하게 되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 현수교 시공용 크레인장치, 및 이를 이용한 현수교의 교량 상부구조물 형성용 교량블록의 인양방법에 관한 것이다.

Description

현수교 시공용 저중심 독립형 크레인장치, 및 이를 이용한 현수교의 교량블록 인상방법{Crane Apparatus for Suspension Bridge, and Method for Elevating Bridge Block for Suspension Bridge}
본 발명은 현수교(懸垂橋)에서 현수 케이블을 따라 이동하면서 교량 상부구조물을 이루는 교량블록을 인양하는 크레인장치, 및 이를 이용하여 현수교의 교량블록을 인양하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 현수교의 현수 케이블을 따라 독립적으로 이동하며 낮은 무게중심을 가지고 있어서, 갠트리(gantry) 타입의 종래의 크레인장치와 달리, 연결가로빔을 더 이상 구비할 필요가 없게 됨으로써, 연결가로빔을 필수적으로 구비해야 하는 종래의 크레인장치가 가지는 문제점과 한계를 극복하도록 개발된 현수교 시공을 위한 저(低)중심 독립형 크레인장치 및 이를 이용한 현수교의 교량블록 인상방법에 관한 것이다.
케이블 교량으로서 현수교를 시공할 때에는, 현수 케이블을 이용하여 인양로프를 연직하게 늘어뜨려서, 복수개의 교량블록을 순차적으로 인양하여 교축방향으로 교량블록(교량 상판에 해당하는 보강거더를 이루는 블록)을 일체화시킴으로써 교량의 상부구조물을 이루게 된다. 대한민국 특허출원 제1992-13730호(공고번호 제1995-14588호)에는 이와 같이 교량블록을 순차적으로 인양하여 현수교를 시공하는 일예가 개시되어 있다.
한편, 도 1에는 또다른 종래기술로서 갠트리 타입의 크레인장치(100)를 이용하여 교량의 상부구조물을 이루는 교량블록(200)을 인양하는 상태를 보여주는 개략적인 측면도가 도시되어 있다. 종래에는 교량블록을 인양하기 위한 장치로서 갠트리(gantry) 타입의 크레인장치를 이용하였다. 일반적으로 현수교에는 교축직각방향(횡방향)으로 간격을 두고 2개의 현수 케이블이 주탑에 의해 배치되는데, 종래의 갠트리 타입의 크레인장치는, 각각의 현수 케이블의 위쪽에 설치되어 현수 케이블을 따라 교량블록의 인상 위치로 이동하게 되고, 교량블록의 인상 위치에서는 현수 케이블에 고정된 상태에서 인양로프를 이용하여 교량블록을 인상시키는 한 쌍의 이동인양장치(移動引揚裝置)와, 상기 한 쌍의 이동인양장치 사이에서 횡방향으로 배치되어 한 쌍의 이동인양장치를 서로 이어주는 연결가로빔을 포함하여 구성됨으로써, 교축방향(종방향)으로 바라볼 때, 문(門) 형태를 가지도록 구성되어 있다.
현수 케이블의 아래에는 작업자들이 이동할 수 있는 발판에 해당하는 캣워크(catwalk) 부재가 위치하고 있기 때문에, 위와 같은 종래의 갠트리 타입의 크레인장치(100)에서 상기 이동인양장치는 현수 케이블(110)의 위쪽에 위치할 수밖에 없다. 즉, 이동인양장치의 무게 중심이 현수 케이블(110)의 위쪽에 존재하게 되는 것이다. 따라서 교량블록을 인상하는 과정에서 힘의 불균형으로 인하여 이동인양장치가 현수 케이블(110)의 원주를 따라 회전하면서 전도되려는 경향이 발생하게 되고, 이를 방지하기 위하여 종래의 갠트리 타입 크레인장치(100)는 교축직각방향으로 배치되는 연결가로빔을 2개의 이동인양장치 사이에 구비하고 있는 것이다. 즉, 2개의 현수 케이블(110) 각각에 설치된 이동인양장치의 교축직각방향 사이의 간격에 연결가로빔을 배치하고 상기 연결가로빔의 양단을 각각 이동인양장치에 결합함으로써, 하나의 연결가로빔의 양단에 각각 이동인양장치가 결합된 문(門) 형태의 갠트리 타입 크레인장치(100)가 만들어지는 것이다.
그런데 이와 같은 종래의 갠트리 타입 크레인장치(100)는, 2개의 현수 케이블(110) 각각에 설치된 한 쌍의 이동인양장치를 연결가로빔에 의해 일체로 결합하는 구성을 가짐으로 인하여 다음과 같은 문제점과 한계를 가지게 된다.
우선 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 변화되는 경우에는 사용할 수 없다는 한계가 있다. 도 2에는 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 변화되는 구조를 가지는 현수교의 일예를 보여주는 개략적인 사시도가 있다. 최근에는 교량의 외적 미관을 위하여, 도 2에 예시된 것처럼, 주탑에서부터 교축 양 단부로 진행하면서 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 좁아지는 형태로 현수교가 설계되는 경우가 종종 생긴다. 도 3에는 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 변화되는 구조를 가지는 현수교의 또다른 예를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있는데, 도 2의 경우와 달리 주탑에서부터 교축 양 단부로 진행하면서 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 넓어지는 형태로 현수교가 설계되는 경우도 있다.
앞서 설명한 것처럼, 종래의 갠트리 타입 크레인장치(100)의 경우, 2개의 현수 케이블 각각에 설치된 한 쌍의 이동인양장치 사이의 횡방향 간격은 연결가로빔에 의해 고정되어 변하지 않으므로, 도 2 및 도 3에 예시된 것처럼 교축방향으로 진행하면서 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 변화되는 경우에는 사용할 수 없게 되는 것이다. 따라서 지금까지는 교축방향으로 진행하면서 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 변화되는 현수교의 시공에서는, 현수 케이블에 크레인장치를 설치하여 교량블록을 인양하는 기술을 이용할 수 없었으며, 부득이 크레인장치가 설치된 선박을 해상에 띄워서 선박의 크레인장치를 이용하여 교량블록을 인상하는 매우 불편하고 불리한 고전적인 방법을 이용할 수밖에 없었다.
종래의 갠트리 타입 크레인장치(100)가 가지는 또다른 문제점과 한계는 연결가로빔의 사용으로 인한 비용 및 무게의 증가이다. 앞서 설명한 것처럼, 종래의 갠트리 타입 크레인장치(100)에서 이동인양장치의 전도를 막기 위해서는 반드시 횡방향으로 배치되는 연결가로빔을 사용하여야 하므로, 연결가로빔을 위한 추가적인 부재의 사용 및 그에 따른 부대비용 발생은 물론이고, 연결가로빔의 설치를 위한 고공에서의 위험한 추가 작업 수행 필요성, 그리고 연결가로빔으로 인하여 크레인장치의 전체적인 무게가 증가되어 현수 케이블의 현수 형상에 대한 교란 등이 발생하게 되는 문제점이 발생하게 된다.
대한민국 등록특허공보 특1995-14588호(특허출원 제1992-13730호)(1995. 12. 09. 공고) 참조.
본 발명은 위와 같이 연결가로빔을 반드시 구비하여야만 하는 종래의 갠트리 타입 크레인장치 및 이를 이용하여 교량블록을 인상하는 종래의 방법이 가지는 한계와 문제점을 극복하기 위하여 개발된 것이다.
구체적으로 본 발명은, 현수교(懸垂橋)에서 현수 케이블을 따라 이동하면서 교량 상부구조물을 이루는 교량블록을 인양하는 크레인장치, 및 이를 이용하여 현수교의 교량블록을 인양하는 방법으로서, 낮은 무게중심을 가지고 있기 때문에 갠트리 타입의 종래의 크레인장치와 달리 연결가로빔을 더 이상 구비할 필요가 없게 되며, 그에 따라 연결가로빔을 필수적으로 구비해야 하는 종래의 갠트리 타입 크레인장치가 가지는 문제점과 한계를 극복하여, 2개의 현수 케이블 사이의 횡방향 간격이 변화되는 경우에는 사용할 수 있고, 연결가로빔을 사용하지 않게 됨으로써 추가적인 부재의 사용에 소요되는 비용 절감, 고공에서의 위험한 추가 작업(연결가로빔 설치작업)의 생략, 크레인장치의 전체적인 무게 경감 및 그에 따른 현수 케이블의 현수 형상 교란 방지의 효과를 발휘할 수 있는 크레인장치 및 이를 이용한 현수교의 교량블록 인양방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 현수교에서 현수 케이블을 따라 이동하면서 교량 상부구조물을 이루는 교량블록을 인양하는 크레인장치로서, 복수개의 현수 케이블 각각에 설치되어 있는 이동인양장치를 포함하며; 상기 이동인양장치는, 교량블록의 인양하는 과정에서 현수 케이블 위에서 결합고정되어 있다가 새로운 교량블록을 인양할 때는 현수 케이블을 따라 이동하는 이동부재와, 상기 이동부재의 횡방향 측면에 각각 구비되어 있으며 외측으로 갈수록 하향경사져 있고 외측방향 단부는 현수 케이블과 동일한 위치 또는 현수 케이블 보다 낮은 위치에 존재하고 있는 측면 경사빔과, 상기 측면 경사빔의 외측방향 단부에 각각 구비되어 교축방향으로부터 진행해와서 방향 전환된 인양로프를 연직하향으로 늘어뜨리는 와이어 시브(wire sheave)와, 상기 각각의 와이어 시브를 거쳐 하향 연장된 상기 인양로프의 하단에 결합되어 있는 인양바(bar)와, 상기 인양바로부터 하향 연장되는 인양선을 포함하여 구성되며; 각각의 현수 케이블에 개별적으로 설치되어 있는 각각의 이동인양장치는 독립적으로 현수 케이블을 따라 이동하다가 교량블록의 인양 위치에 도달하게 되면 현수 케이블에 고정되고 상기 인양로프의 당김에 의해 교량블록을 설계높이로 인양한 후, 다시 이동인양장치가 현수 케이블을 따라 후속하는 교량블록의 인양위치로 이동하게 되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 현수교 시공용 크레인장치가 제공된다.
또한 본 발명에서는 위와 같은 현수교 시공용 크레인장치를 이용하여 현수교의 교량 상부구조물을 이루는 교량블록을 인양하는 방법으로서, 각각의 현수 케이블에 개별적으로 설치되어 있는 각각의 이동인양장치의 이동부재가 각각 독립적으로 현수 케이블을 따라 이동하다가 교량블록의 인양 위치에 도달하는 단계; 교량블록의 인양위치에서 상기 이동부재가 현수 케이블에 고정되도록 하는 단계; 상기 인양로프의 당김에 의해 교량블록을 설계높이로 인양하는 단계; 및 상기 이동부재가 현수 케이블에 고정된 상태를 해제하고, 상기 이동인양장치를 현수 케이블을 따라 후속하는 교량블록의 인양위치로 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 현수교의 교량 상부구조물 형성용 교량블록의 인양방법이 제공된다.
본 발명의 크레인장치에서는 복수개의 이동인양장치를 횡방향으로 서로 이어주는 연결가로빔이 전혀 필요하지 않다. 따라서 본 발명에 의하면, 2개의 현수 케이블 사이의 횡방향 간격이 변화되는 구조를 가지는 현수교의 경우에도 현수 케이블에 본 발명의 크레인장치를 설치하여 본 발명의 인양방법에 의하여 교량블록을 원하는 설계 위치로 인양할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.
또한 본 발명에 서는 이동인양장치의 전도방지를 위한 연결가로빔의 사용이 필요 없으므로, 연결가로빔을 위한 추가적인 부재의 사용이 이루어지지 않으며, 따라서 연결가로빔 사용에 따른 부대비용 발생을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 연결가로빔의 설치를 위한 고공에서의 위험한 추가 작업도 전혀 필요가 없게 되고, 연결가로빔으로 인한 크레인장치의 무게 증가도 방지할 수 있게 되므로, 무거운 하중 작용으로 인한 현수 케이블의 현수 형상 교란 등도 효과적으로 방지할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.
도 1은 종래기술로서 갠트리 타입의 크레인장치를 이용하여 교량의 상부구조물을 이루는 교량블록을 인양하는 상태를 보여주는 개략적인 측면도이다.
도 2 및 도 3은 각각 2개의 현수 케이블 사이의 횡방향 간격이 변화되는 구조를 가지는 현수교를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 4는 현수교의 현수 케이블에 본 발명의 크레인장치가 설치되어 교량블록을 인양하는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 5 및 도 6은 각각 도 4의 원 A부분만을 바라보는 방향을 달리하여 본 발명의 크레인장치만을 상세히 보여주는 개략적인 확대 사시도이다.
도 7 및 도 8은 각각 본 발명의 크레인장치에 대한 교축방향으로의 정면도 및 위에서 아래로 내려다본 개략적인 평면도이다.
도 9는 도 5의 원 D 부분의 개략적인 확대 사시도이다.
도 10 및 도 11은 각각 도 9에 도시된 이동인양장치를 교축방향으로 바라본 개략적인 정면도 및 교축직각방향으로 바라본 개략적인 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.
도 4에는 현수교의 주탑(400)에 설치된 현수 케이블(110)에 본 발명의 크레인장치(1)가 설치되어 교량블록(200)을 인양하는 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 5 및 도 6에는 각각 도 4의 원 A부분을 바라보는 방향을 달리하여 확대한 상태로 도시함으로써 본 발명의 크레인장치(1)만을 상세히 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 도 7 및 도 8에는 각각 본 발명의 크레인장치(1)에 대한 교축방향으로의 정면도(도 5의 화살표 B 방향으로의 정면도) 및 위에서 아래로 내려다본 개략적인 평면도(도 5의 화살표 C 방향으로의 평면도)가 도시되어 있다. 도 9에는 도 5의 원 D 부분의 개략적인 확대 사시도 즉, 본 발명에 따른 크레인장치(1)의 이동인양장치(10)에 대한 개략적인 확대 사시도가 도시되어 있으며, 도 10 및 도 11에는 각각 도 9에 도시된 이동인양장치(10)를 교축방향으로 바라본 개략적인 정면도(도 10) 및 교축직각방향으로 바라본 개략적인 측면도(도 11)가 도시되어 있다.
본 발명에 따른 크레인장치(1)는 복수개의 현수 케이블(110) 각각에 설치되어 있는 이동인양장치(移動引揚裝置)(10)를 포함하여 구성되는데, 상기 이동인양장치(10)는, 교량블록을 인양할 때에는 현수 케이블(110) 위에서 결합고정되어 있다가 필요할 때 이동하는 이동부재(11)와, 상기 이동부재(11)의 횡방향 측면에 각각 구비되어 있으며 횡방향의 외측으로 갈수록 하향 경사져 있고 양단은 현수 케이블(110)보다 낮게 위치하고 있는 측면 경사빔(12)과, 상기 측면 경사빔(12)의 양단에 각각 구비된 휠 형태의 와이어 시브(13)와, 상기 각각의 와이어 시브(13)를 거쳐 하향 연장되는 인양로프(20)의 하단에 결합되어 있는 인양바(14)를 포함하여 구성된다.
구체적으로 상기 이동부재(11)는 하나의 현수 케이블(110) 위에 구비되는 부재로서 현수 케이블(110) 위에서 결합 고정되어 있다가 필요할 때 상기 현수 케이블(110)을 따라 이동하는 부재이다. 도 9에 예시된 것처럼, 상기 이동부재(11)는 빔 부재로 구성될 수 있고, 상기 이동부재(11)의 하부에는 상기 현수 케이블(110) 위에 놓여서 현수 케이블(110)을 따라 구름 이동하는 이동바퀴(101)가 구비되어 있다. 또한 상기 이동부재(11)에는 현수 케이블(110)을 물어서 고정하게 되는 클램프부재(102)가 구비되어 있다. 상기 클램프부재(102)가 현수 케이블(110)을 맞물게 되면, 이동부재(11)는 현수 케이블(110)과 일체화되고, 그에 따라 이동부재(11)는 현수 케이블(110)을 따라 이동할 수 없는 상태가 된다. 반대로 클램프부재(102)의 맞물림이 해제되면 이동부재(11)는 현수 케이블(110)을 따라 이동할 수 있는 상태가 된다. 도면에 예시된 실시예에서 상기 클램프부재(102)는 현수 케이블(110)의 원주를 감싸서 맞물게 되는 구성을 가지고 있는데, 클램프부재(102)의 구체적인 형상과 구성은 이에 한정되지는 않는다.
상기 측면 경사빔(12)은, 상기 이동부재(11)의 양쪽 횡방향 측면에 각각 일체로 결합되는 빔 부재로서, 외측방향으로 하향 경사지도록 구비되는 빔 부재이다. 현수 케이블(110)의 아래에는 작업자들이 이동할 수 있는 발판에 해당하는 캣워크(catwalk) 부재(300)가 위치하게 되는데, 본 발명에서 측면 경사빔(12)의 내측방향 일단은 이동부재(11)의 횡방향 측면에 일체로 결합되고, 측면 경사빔(12)은 횡방향으로 연장되어 그 외측방향 타단은 상기 캣워크 부재(300)의 횡방향 폭보다 더 외측에 위치하되 현수 케이블(110)과 같은 높이에 있거나 또는 현수 케이블(110) 보다 더 낮은 높이에 있게 있다. 즉, 본 발명에서 측면 경사빔(12)의 일단은 현수 케이블(110) 보다 더 높은 위치에 존재하지만, 측면 경사빔(12)의 외측방향 타단은 현수 케이블(110)과 같은 위치에 있거나 또는 현수 케이블(110) 보다 더 낮은 위치에 존재하는 것이다. 필요에 따라서는 인양이동장치(10)의 전체적인 무게 중심을 더욱 낮추기 위하여 상기 측면 경사빔(12)의 외측방향 타단에는 균형 중량체(counter weight)(미도시)를 더 장착할 수도 있다.
상기 각각의 측면 경사빔(12)에서 외측방향 타단에는 와이어 시브(13)가 구비되어 있다. 상기 인양로프(20)는 교축방향으로부터 진행해온 후 이동부재(11)에 설치된 방향전환 시브(미도시)에 의해 그 진행 방향이 횡방향이 되도록 방향 전환된 후, 상기 와이어 시브(13)를 거쳐 연직하향으로 늘어뜨려 진다. 연직하향으로 늘어뜨려진 인양로프(20)의 하단은 인양바(14)에 결합된다. 상기 인양바(14)는 캣워크 부재(300)보다 아래쪽의 위치에서 횡방향으로 가로질러 배치되는 빔 부재이다. 앞서 살펴본 것처럼 본 발명의 크레인장치(1)에는 현수 케이블(110)의 개수에 맞추어서, 각각의 현수 케이블(110)에 설치되는 이동인양장치(10)가 구비되어 있고, 각각의 이동인양장치(10)에 구비된 이동부재(11)에는 횡방향으로 2개의 측면을 가지고 있으며, 상기 이동부재(11)의 각 측면에는 하향 경사진 측면 경사빔(12)이 각각 구비되어 상기 측면 경사빔(12)의 외측방향 단부에 설치된 와이어 시브(13)를 통해서 인양로프(20)가 아래로 늘어뜨려진다. 따라서 인양바(14)에는 위쪽으로부터 2개의 인양로프(20)가 횡방향으로 간격을 두고 내려오게 되고, 이렇게 내려온 인양로프(20)의 하단이 각각 인양바(14)의 양측에 각각 결합되는 것이다. 상기 인양바(14)의 하부에 구비된 연결재에 의해 교량블록(200)의 횡방향 일측이 상기 인양바(14)에 연결된다.
현수교에 현수 케이블(110)이 2개 구비되는 경우, 다른 쪽 현수 케이블(110)에도 이와 동일한 구조로 이동인양장치(10)가 설치되므로, 두 개의 인양바(14)가 구비되며, 상기 인양바(14)의 하부에 교량블록(200)이 매달리게 된다.
다음에서는 위와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 크레인장치(1)를 이용하여 현수교의 교량블록을 인양하는 방법에 대해 살펴본다. 도 12에는 이러한 본 발명에 따른 현수교의 교량 상부구조물 형성용 교량블록의 인양방법에 대한 개략적인 흐름도가 도시되어 있다. 본 발명에 따라 현수교를 시공할 때, 교량블록(200)은 현수 케이블에 설치되어 있는 본 발명의 크레인장치(1)에 의해 조립 위치로 인상된다.
구체적으로 각각의 현수 케이블(110)에 개별적으로 설치되어 있는 각각의 이동인양장치(10)는 독립적으로 현수 케이블(110)을 따라 이동하다가 교량블록(200)의 인양 위치에 도달하게 되면 현수 케이블(110)에 고정되는 단계가 수행된다(S1 및 S2). 즉, 교량블록(200)의 인양 위치에서는, 이동인양장치(10)의 클램프부재(102)가 현수 케이블(110)을 물게 되어 이동부재(11)는 현수 케이블(110)을 따라 이동할 수 없는 상태에 있게 되는 것이다. 이러한 상태에서, 각각의 이동인양장치(10)로 인입되어 와이어 시브(13)를 통해 아래로 늘어뜨려진 인양로프(20)의 일단이 인양바(14)와 연결된 상태에서, 상기 인양로프(20)의 타단(인양바와 연결되는 단부와 반대쪽에 위치하는 단부)이 윈치장치(미도시)에 의해 당겨지면, 인양바(14)가 상승하면서 선박 등에 실려 있던 교량블록(200)이 인양되어 위로 상승하게 된다(S3). 비록 각각의 이동인양장치(10)가 독립적으로 이동하고 독립적으로 현수 케이블(110)에 고정되지만, 이와 같이 교량블록(200)이 인양되는 단계가 수행될 때에는, 인양바(14)가 수평한 위치에 있도록 그리고 교량블록(200)도 수평한 위치를 유지하도록, 각각의 이동인양장치(10)에 대해 인양로프(20)의 당겨지는 속도를 제어하게 된다.
인양로프(20)를 당겨서 교량블록(200)을 설계 위치까지 인양함으로써, 교량블록(200)을 설계 위치에 배치하고, 이를 기존에 이미 설치된 교량 상부구조물에 결합(S4)한 후에는, 상기 이동인양장치(10)에서 클램프부재(102)의 물림이 풀려서 이동부재(11)가 현수 케이블(110)에 결합되어 고정되어 있던 상태가 해제되고, 이동바퀴(101)가 현수 케이블(110)을 따라 구름 이동하면서 상기 이동부재(11)는 현수 케이블(110)을 따라 교축방향으로 움직여서, 후속하는 교량블록 인양 위치로 이동하게 된다(S5).
위에서 살펴본 것처럼, 본 발명의 이동인양장치(10)에서 측면 경사빔(12)의 외측방향 타단이 현수 케이블(110)과 동일한 위치 또는 그 보다 더 낮은 위치에 있게 되고, 상당한 무게를 가지는 와이어 시브(13) 역시 현수 케이블(110)보다 더 낮은 위치에 존재하게 된다. 따라서 전체적으로 이동인양장치(101)의 무게 중심은 현수 케이블(110) 보다 낮은 곳에 위치하게 된다. 그러므로 교량블록(200)을 인상하는 과정에서 힘의 불균형이 발생하더라도, 이동인양장치(10)가 현수 케이블(110)의 원주를 따라 회전하려는 경향이 크게 줄어들게 되고, 각각의 이동인양장치(10)는 현수 케이블(110) 위에서 전도되지 않고 안정적으로 위치하게 된다.
따라서 본 발명의 크레인장치(1)에서는 현수 케이블(110)의 개수와 동일하게 복수개의 이동인양장치(10)가 구비되어 있지만, 이동인양장치 사이에서 횡방향으로 배치되어 복수개의 이동인양장치를 서로 이어주는 연결가로빔이 전혀 필요하지 않게 되는 것이다. 즉, 각각의 이동인양장치(10)는 낮은 무게중심을 가지고 있기 때문에 현수 케이블(110)의 원주를 따라 회전하려는 경향 없이 개별적으로 독립하여 각각의 현수 케이블(110)에 설치될 수 있는 것이며, 따라서 종래의 크레인장치에서 이동인양장치의 전도를 막기 위해서 반드시 사용하였던 연결가로빔(복수개의 이동인양장치를 횡방향으로 서로 이어주는 연결가로빔)이 본 발명의 크레인장치(1)에서는 전혀 필요 없는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 크레인장치(1)에서는 복수개의 이동인양장치를 횡방향으로 서로 이어주는 연결가로빔이 전혀 필요하지 않기 때문에, 종래의 갠트리 타입 크레인장치에 비하여 다음과 같은 월등히 우수한 작용 효과를 가지게 된다.
즉, 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 변화되는 경우에도 본 발명의 크레인장치(1)를 이용할 수 있게 된다. 본 발명의 크레인장치(1)에서는 각각의 현수 케이블(110)에 구비된 인양이동장치(10)는 서로 독립적이며 따라서 각각 개별적으로 현수 케이블(110)을 따라 이동하면서 인양로프(20)를 당기거나 늘어뜨리게 된다. 따라서 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼, 2개의 현수 케이블(110) 사이의 횡방향 간격이 변화되는 구조를 가지는 현수교의 경우에도 현수 케이블에 본 발명의 크레인장치(1)를 설치하여 교량블록(200)을 인양할 수 있게 되는 장점을 가지는 것이다.
본 발명에 따른 크레인장치(1)의 또다른 우수한 작용 효과 및 장점은 연결가로빔의 불사용을 통한 비용 절감 및 무게의 경감이다. 본 발명의 크레인장치(1)에서는 이동인양장치의 전도방지를 위한 연결가로빔의 사용이 필요 없으므로, 연결가로빔을 위한 추가적인 부재의 사용이 이루어지지 않으며, 따라서 연결가로빔 사용에 따른 부대비용 발생을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 연결가로빔의 설치를 위한 고공에서의 위험한 추가 작업도 전혀 필요가 없게 되고, 연결가로빔으로 인한 크레인장치의 무게 증가도 방지할 수 있게 되므로, 무거운 하중 작용으로 인한 현수 케이블의 현수 형상 교란 등도 효과적으로 방지할 수 있게 되는 것이다.
1: 크레인장치
10: 인양이동장치
11: 이동부재
12: 측면 경사빔
13: 와이어 시브
14: 인양바
20: 인양로프
110: 현수 케이블

Claims (4)

  1. 현수교에서 현수 케이블(110)을 따라 이동하면서 교량 상부구조물을 이루는 교량블록(200)을 인양하는 크레인장치(1)로서,
    복수개의 현수 케이블(110) 각각에 설치되어 있는 이동인양장치(10)를 포함하며;
    상기 이동인양장치(10)는, 교량블록(200)을 인용하는 과정에서 현수 케이블(110) 위에서 결합고정되어 있다가 새로운 교량블록(200)을 인양할 때는 현수 케이블(110)을 따라 이동하는 이동부재(11)와, 상기 이동부재(11)의 횡방향 측면에 각각 구비되어 있으며 외측으로 갈수록 하향경사져 있고 외측방향 단부는 현수 케이블(110)과 동일한 위치 또는 현수 케이블(110) 보다 낮은 위치에 존재하고 있는 측면 경사빔(12)과, 상기 측면 경사빔(12)의 외측방향 단부에 각각 구비되어 교축방향으로부터 진행해 와서 방향 전환된 인양로프(20)를 연직하향으로 늘어뜨리는 와이어 시브(13)와, 상기 각각의 와이어 시브(13)를 거쳐 하향 연장된 상기 인양로프(20)의 하단에 결합되어 있는 인양바(14)를 포함하여 구성되며;
    각각의 현수 케이블(110)에 개별적으로 설치되어 있는 각각의 이동인양장치(10)는 독립적으로 현수 케이블(110)을 따라 이동하다가 교량블록(200)의 인양 위치에 도달하게 되면 현수 케이블(110)에 고정되고;
    각각의 이동인양장치(10)의 인양바(14) 하단에 교량블록(200)이 매달려 있는 상태에서 상기 인양로프(20)의 당김에 의해 교량블록(200)을 설계높이로 인양한 후, 다시 이동인양장치(10)가 현수 케이블(110)을 따라 후속하는 교량블록(200)의 인양위치로 이동하게 되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 현수교 시공용 크레인장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이동부재(11)는 빔 부재로 이루어지며;
    상기 이동인양장치(10)의 이동을 위하여, 상기 이동부재(11)의 하부에는 상기 현수 케이블(110) 위에 놓여서 현수 케이블(110)을 따라 구름 이동하는 이동바퀴(101)가 구비되어 있고;
    인양 위치에서의 상기 이동인양장치(10)의 고정을 위하여, 상기 이동부재(11)에는 현수 케이블(110)을 물어서 고정되는 클램프부재(102)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 현수교 시공용 크레인장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 클램프부재(102)가 현수 케이블(110)의 원주를 감싸서 맞물리는 구성을 가짐으로써, 이동부재(11)가 현수 케이블(110)과 일체로 고정되는 것을 특징으로 하는 현수교 시공용 크레인장치.
  4. 현수교에서 현수 케이블(110)을 따라 이동하는 크레인장치(1)를 이용하여 현수교의 교량 상부구조물을 이루는 교량블록(200)을 인양하는 방법으로서,
    상기 크레인장치(1)는 복수개의 현수 케이블(110) 각각에 설치되어 있는 이동인양장치(10)를 포함하며;
    상기 이동인양장치(10)는, 현수 케이블(110)을 따라 이동하거나 일체로 고정되는 이동부재(11)와, 상기 이동부재(11)의 횡방향 측면에 각각 구비되어 있으며 외측으로 갈수록 하향경사져 있고 외측방향 단부는 현수 케이블(110)과 동일한 위치 또는 현수 케이블(110) 보다 낮은 위치에 존재하고 있는 측면 경사빔(12)과, 상기 측면 경사빔(12)의 외측방향 단부에 각각 구비되어 교축방향으로부터 진행해 와서 방향 전환된 인양로프(20)를 연직하향으로 늘어뜨리는 와이어 시브(13)와, 상기 각각의 와이어 시브(13)를 거쳐 하향 연장된 상기 인양로프(20)의 하단에 결합되어 있는 인양바(14)를 포함하여 구성되며;
    각각의 현수 케이블(110)에 개별적으로 설치되어 있는 각각의 이동인양장치(10)의 이동부재(11)가 각각 독립적으로 현수 케이블(110)을 따라 이동하다가 교량블록(200)의 인양 위치에 도달하는 단계;
    교량블록(200)의 인양위치에서 상기 이동부재(11)가 현수 케이블(110)에 고정되도록 하는 단계;
    각각의 이동인양장치(10)의 인양바(14) 하단에 교량블록(200)을 매달은 상태에서 상기 인양로프(20)의 당김에 의해 교량블록(200)을 설계높이로 인양하는 단계; 및
    상기 이동부재(11)가 현수 케이블(110)에 고정된 상태를 해제하고, 상기 이동인양장치(10)를 현수 케이블(110)을 따라 후속하는 교량블록(200)을 인양할 위치로 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 현수교의 교량 상부구조물 형성용 교량블록의 인양방법.
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