KR101421212B1

KR101421212B1 - 파워 모노레일의 기초 구조물

Info

Publication number: KR101421212B1
Application number: KR1020130044273A
Authority: KR
Inventors: 정준모
Original assignee: 우성이엠씨(주)
Priority date: 2013-02-14
Filing date: 2013-04-22
Publication date: 2014-08-13

Abstract

파워 모노레일의 기초 구조물이 개시된다. 본 발명에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물은, 지면에 안착되며 프리캐스트 공법에 의해 사전에 제작된 콘크리트 구조물로 된 베이스부재와, 상기 베이스부재의 상면에 부착되는 플레이트와, 상기 베이스부재에 결합되어 지반에 박혀 고정되는 고정구와, 하단부가 상기 베이스부재에 결합되어 수직되게 장착되는 기둥부재를 포함하는 것으로, 기둥부재의 상단부에는 레일이 설치되어 이루어진다.
이에 따르면, 콘크리트 베이스부재의 시공이 간편하게 이루어질 수 있어 공사기간과 비용을 절감할 수 있고, 기둥의 높낮이 및 각도를 조절할 수 있으므로 기둥의 상부에 설치되는 레일의 수평을 유지할 수 있고, 선회각도를 적정하게 설정할 수 있어 작업의 편리성이 향상될 수 있으며 공사기간을 현저히 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

파워 모노레일의 기초 구조물{Basement Structure for power mono rail}

본 발명은 파워 모노레일의 기초 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고소(高所)에 형성되는 모노레일을 지지하기 위해 지반에 설치되는 기초 구조물에 있어서, 사전에 제작된 콘크리트 기초를 지반에 고정시킨 후 기둥을 결합함으로써 시공이 간편하여 공사기간과 비용을 절감할 수 있고, 또한 지반의 고저에 따라 기둥의 길이를 조절할 수 있으므로 상부의 레일의 수평 상태가 균일하게 유지될 수 있으며, 평지 또는 구릉지에 높이 조절이 가능하도록 설치될 수 있어 자연훼손을 최소화할 수 있는 파워 모노레일의 기초 구조물에 관한 것이다.

일반적으로 건축물을 시공하려면 건출물의 기초가 되는 기둥공사를 하게 되는데, 기둥을 설치하기 위하여는 지하에 기초를 매립하고, 기초의 상부가 땅위로 노출되도록 하고, 기초의 상부에 기둥을 설치한다.

이에 관련된 선행기술로서 국내 공개특허 10-2007-0058410호에는 「기초콘크리트」가 개시된 바 있다.

종래에는 지주를 세워 고정하기 위한 기초구조물은 지반의 소정 위치에 거푸집을 설치하고, 상기 거푸집에 앵커볼트를 매립한 후 콘크리트 몰탈을 부어 양생하여 시공하였다.

그러나 기둥을 건축물의 기둥 또는 모노레일과 같이 대형 공사로 진행 될 경우에 그 기둥뿐만 아니라 콘크리트 기초의 부피가 대형화되면 운반과 시공에 많은 어려움이 발생되었다.

또한 기둥의 대형화에 따라 상기 기둥을 지탱하기 위하여는 바닥공사도 깊고, 견고하게 하여야 하므로 시공비가 상승하는 문제점도 발생하게 되는 것이다.

또한, 기초구조물의 매립 후 상기 기둥을 기초구조물에 결합시, 기둥의 상부에 장착되는 레일의 수평을 맞추기 위해 기둥의 길이도 지반의 고저에 따라 길게 혹은 짧게 제작하여 시공하여야 하므로 공사기간이 길어지게 되고, 기둥을 사전에 정확한 길이로 제작하고, 정확한 위치에 맞춰서 시공하여야 하므로 작업이 번거로워지고 비용이 많이 소요되는 문제점이 발생되었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 고소(高所)에 형성되는 모노레일을 지지하기 위해 지반에 설치되는 기초 구조물에 있어서, 프리캐스트공법에 의해 사전에 규격화된 사이즈로 제작된 콘크리트 베이스부재를 설치 위치로 직접 운반한 후 지반에 안착시킨 다음 고정구로 박아 고정시킨 후 기둥을 결합함으로써 시공이 간편하게 이루어질 수 있어 공사기간과 비용을 절감할 수 있고, 또한 지반의 고저에 따라 기둥의 높낮이 및 각도를 조절할 수 있으므로 기둥의 상부에 설치되는 레일의 수평을 균일하게 유지될 수 있고, 레일의 곡선구간의 설정에 필요한 선회각도를 간편하게 설정할 수 있어 작업의 편리성이 향상될 수 있으며 공사기간을 현저히 단축시킬 수 있도록 한 파워 모노레일의 기초 구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 고소에 형성되는 모노레일을 지지하기 위해 지반에 설치되는 기초 구조물에 있어서, 중앙에 삽입홀이 형성되어 지반 위에 안착되는 베이스부재; 상기 베이스부재를 관통하여 지반에 고정 지지되는 고정구; 상기 베이스부재의 삽입홀을 관통하여 결합되어 모노레일을 지지하며, 높이 조절 또는 각도조절이 가능한 기둥부재;;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기초 구조물에 의해 달성될 수 있다.

상기 높이조절이 가능한 기둥부재는, 상기 플레이트의 중앙 고정홀에 통하며 상부로 돌출되어 결합되는 외부관체; 상기 외부관체에 결합되어 상기 중앙 고정홀 및 삽입홀을 관통하여 결합되는 봉체; 상기 외부관체와 봉체의 결합되는 높이를 조절하는 높이조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 높이조절수단은, 상기 외부관체의 외주에 방사상으로 형성된 제1체결공과, 상기 봉체의 외주에 방사상으로 형성된 제2체결공과, 상기 제1 및 제2체결공에 결합되는 고정핀으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 각도조절이 가능한 기둥부재는, 상기 플레이트의 중앙 고정홀에 통하며 상부로 돌출되어 결합되는 외부관체; 상기 외부관체에 결합되어 상기 중앙 고정홀 및 삽입홀을 관통하여 결합되는 봉체; 상기 외부관체와 봉체의 결합되는 각도를 조절하는 각도조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 각도조절수단은, 상기 외부관체의 외측에 방사상으로 결합되어 등간격으로 배열된 복수의 지지브라켓; 상기 봉체의 외주연에 형성되며 상기 복수의 지지브라켓 중 어느 하나와 선택적으로 중첩되는 고정브라켓; 상기 고정브라켓과 지지브라켓에 관통 결합되는 축핀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 콘크리트 기초에 중앙홀을 형성하여 하중을 줄일 수 있고, 공사 현장으로 운반하기에 용이한 효과가 있다.

또한, 콘크리트 기초를 프리캐스트 기법으로 형성하여 대량생산이 가능하면서 콘크리트 품질을 향상시킬 수 있다.

또 콘크리트 베이스부재의 시공이 간편하게 이루어질 수 있어 공사기간과 비용을 절감할 수 있고, 기둥의 높낮이 및 각도를 조절할 수 있으므로 기둥의 상부에 설치되는 레일의 수평을 유지할 수 있고, 선회각도를 적정하게 설정할 수 있어 작업의 편리성이 향상될 수 있으며 공사기간을 현저히 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고 평지 또는 구릉지에 높이 조절이 가능하도록 설치될 수 있어 자연훼손을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 분해사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 분해사시도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물이 적용된 고가 레일의 일 실시예를 나타낸 사시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 분해사시도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 단면도, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 사시도, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 분해사시도, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물을 나타낸 단면도, 도 7은 본 발명에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물이 적용된 고가 레일의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.

제1실시예

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물(A1)은, 고소(高所)에 형성되는 모노레일을 지지하기 위해 지반에 설치되는 기초 구조물에 있어서, 지면에 안착되며 프리캐스트 공법에 의해 사전에 제작된 콘크리트 구조물로 된 베이스부재(100)와, 상기 베이스부재(100)의 상면에 부착되는 플레이트(200)와, 상기 베이스부재(100)에 결합되어 지반에 박혀 고정되는 고정구(300)와, 하단부가 상기 베이스부재(100)에 결합되어 수직되게 장착되는 기둥부재(400)를 포함하는 것으로, 기둥부재(400)의 상단부에는 지지대(500)가 형성되고, 지지대(500)의 상부에 레일(800)이 설치된다.

상기 베이스부재(100)는 콘크리트 몰탈을 몰드에 주입하여 양생시키는 프리캐스팅 공법에 의해 동일한 규격으로 대량 생산되는 것으로, 상부 단면적은 좁고 하부 단면적은 넓게 형성되어 사다리꼴의 형상으로 이루어지고, 상단부 중앙에 형성된 삽입홀(120)과 외주연부에 다수의 관통홀(140)이 형성된다.

따라서 동일한 형상과 크기 및 무게를 갖도록 대량 생산된 베이스부재(100)를 운반해서 설치 장소의 지반 위에 안착시켜 고정작업을 하게 된다.

베이스부재(100)의 고정작업을 하기 전에 베이스부재(100)의 상면에 플레이트(200)를 부착시킨다.

상기 플레이트(200)는 베이스부재(100)의 상부에 안착되는 금속판재로써, 다수의 볼트(380)를 체결하여 베이스부재(100)와 일체로 고정된다.

플레이트(200)는 상단부 중앙에 상기 삽입홀(120)과 연통되면서 봉체(440)가 관통하여 고정되는 중앙 고정홀이 형성되고, 외주연부에 상기 관통홀(140)과 통하면서 상기 고정구(300)가 관통하여 고정되는 다수의 보조 고정홀(204)이 형성된다.

상기 고정구(300)는 상기 보조 고정홀(204)과 상기 관통홀(140)을 관통하여 지반에 고정지지되는 길이가 긴 축봉으로 이루어지고, 상단에는 플레이트(200)의 상면에 밀착되도록 다각형으로 된 머리가 형성된다.

따라서 고정구(300)를 베이스부재(100)에 박아넣고 상단을 해머로 타격하여 지반까지 깊숙히 박히도록 함으로써 견고하게 고정된 상태가 유지될 수 있다.

상기 기둥부재(400)는 상기 플레이트(200)의 중앙 고정홀 및 베이스부재(100)의 삽입홀(120)을 관통하여 결합되는 것이며, 레일(800)이 결합되는 지지대(500)가 상부에 형성되고, 레일(800)의 하중을 지지할 수 있도록 소정의 직경을 갖는 봉체로 이루어진다.

상기 기둥부재(400)는, 상기 플레이트(200)의 중앙 고정홀에 통하며 상부로 돌출되어 결합되는 외부관체(420); 상기 외부관체(420)에 결합되어 상기 중앙 고정홀 및 삽입홀(120)을 관통하여 결합되는 봉체(440); 상기 외부관체(420)와 봉체(440)의 결합되는 높이를 조절하는 높이조절수단;을 포함한다.

외부관체(420)는 플레이트(200)의 중앙 고정홀과 통하도록 플레이트(200)의 상면에 용접에 의해 고정되고 상,하가 개구되고 중공의 파이프로 이루어지며, 외주면에 다수의 리브(424)가 용접되어 플레이트(200)의 상면에 지지되도록 설치된다.

그리고 외부관체(420)는 외주면에 방사상으로 다수개의 제1체결공(421)이 횡방향으로 형성된다.

봉체(440)는 외부관체(420)의 내측으로 결합되며 그 상부에는 레일(800)을 지지하는 지지대(500)가 형성되고 외주면에는 제1체결공(421)에 대응되는 제2체결공(442)이 종방향으로 다수 형성된 것으로, 실질적으로 레일(800)의 하중을 견딜 수 있어야 하므로 적정한 직경을 갖는 금속봉상이 바람직하다.

상기 높이조절수단은, 상기 외부관체(420)의 외주에 방사상으로 형성된 제1체결공(421)과, 상기 봉체(440)의 외주에 방사상으로 형성된 제2체결공(442)과, 상기 제1 및 제2체결공(421,442)에 결합되는 고정핀(430)으로 구성된다.

즉, 봉체(440)의 높이를 조절하면서 제2체결공(442)과 제1체결공(421)이 서로 일치되도록 한 후 고정핀(430)을 꽂아 결합시킴으로써 고정 상태가 될 수 있다.

상기 기둥부재(400)의 외부에 결합되어 고정핀(430)이 외부로 노출되지 않도록 하는 커버(460)를 더 포함한다.

제2실시예

한편 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 모노레일의 기초 구조물(A2)은, 고소(高所)에 형성되는 모노레일을 지지하기 위해 지반에 설치되는 기초 구조물에 있어서, 지면에 안착되며 프리캐스트 공법에 의해 사전에 제작된 콘크리트 구조물로 된 베이스부재(100)와, 상기 베이스부재(100)의 상면에 부착되는 플레이트(200)와, 상기 베이스부재(100)에 결합되어 지반에 박혀 고정되는 고정구(300)와, 하단부가 상기 베이스부재(100)에 결합되어 수직되게 장착되는 기둥부재(400)를 포함하는 것으로, 베이스부재(100), 플레이트(200), 고정구(300)는 상술한 첫번째 실시예와 동일하므로 중복 설명은 생략토록 한다.

한편 상기 기둥부재(400)는, 상기 플레이트(200)의 중앙 고정홀에 통하며 상부로 돌출되어 결합되는 외부관체(420); 상기 외부관체(420)에 결합되어 상기 중앙 고정홀 및 삽입홀(120)을 관통하여 결합되는 봉체(440); 상기 외부관체(420)와 봉체(440)의 결합되는 각도를 조절하는 각도조절수단;을 포함하여 구성된다.

봉체(440)는 하부가 외부관체(420)의 상부에 결합되고, 상부에는 레일(800)을 지지하는 지지대(500)가 형성된 것으로, 실질적으로 레일(800)의 하중을 견딜 수 있으면서 회전 가능하도록 내부에 심재(442)가 결합되고, 외부관체(420)와 회전이 원활해질 수 있도록 베어링(444)이 결합된다.

상기 각도조절수단은, 상기 외부관체(420)의 외측에 방사상으로 결합되어 등간격으로 배열된 복수의 지지브라켓(427,427'); 상기 봉체(440)의 외주연에 형성되며 상기 복수의 지지브라켓(427,427') 중 어느 하나와 선택적으로 중첩되는 고정브라켓(490); 상기 고정브라켓(490)과 지지브라켓(427,427')에 관통 결합되는 고정핀(494);을 포함하여 구성된다.

복수의 지지브라켓(427,427')은 대략 'ㄱ'자 형상으로 이루어진 것으로, 수평부가 외부관체(420)에 용접되고, 수직부의 하단이 플레이트(200)에 용접되어 고정되며, 수평부에 통공(4270)이 형성된다.

복수의 지지브라켓(427,427')은 90°간격으로 배열되며, 본 실시예에서는 2개로 형성된 것을 예시하였으나 반드시 이에 한정될 필요는 없고 갯수의 증감은 자유롭게 설정될 수 있다.

고정브라켓(490)에는 고정핀(494)이 나사결합되며, 고정핀(494)의 상부에는 핸들이 형성되어 손으로 잡고 조작하기 용이하다.

이와 같이 구성된 본 발명의 시공예를 설명하면 다음과 같다.

고가 레일은 주로 모노레일이나 경전철과 같은 경량의 전철을 대상으로 하는 것으로, 그 구간은 직선구간 또는 방향전환구간으로 대별될 수 있을 것이다.

직선구간의 고가 레일을 지지하기 위해서는 제1실시예에 나타낸 기초 구조물(A1)이 적용된다.

사전에 프리캐스팅 공법에 의해 제작된 베이스부재(100)를 설치될 지면에 운반하여 배치한 후 플레이트(200)를 상면에 부착한 다음 고정구(300)를 보조 고정홀(204)에 결합시킨 후 타격하여 지반까지 박히도록 하여 고정시킨다.

이후 기둥부재(400)를 베이스부재(100)의 중앙에 결합시켜 수직되게 설치한다.

즉, 외부관체(420)에 봉체(440)를 결합시키되 높이조절수단을 이용하여 봉체(440)의 높이를 적절하게 조절하여 제1 및 제2체결공(421,442)을 일치시킨 후 고정핀(430)을 결합시켜 고정되도록 한다.

한편 방향전환구간의 고가 레일을 지지하기 위해서 제2실시예에 나타낸 기초 구조물(A2)이 적용된다.

사전에 프리캐스팅 공법에 의해 제작된 베이스부재(100)를 설치된 위치에 운반하여 배치한 후 플레이트(200)를 상면에 부착한 다음 고정구(300)를 보조 고정홀(204)에 결합시킨 후 타격하여 지반까지 박히도록 하여 고정시킨다.

즉, 외부관체(420)에 봉체(440)를 결합시키되 각도조절수단을 이용하여 봉체(440)의 각도를 회전시켜 그 상부의 지지대(500)가 적정한 각도로 회전되도록 하여 설정한 후 고정브라켓(490)이 복수의 지지브라켓(427,427') 중 어느 하나와 중첩되게 하고, 고정핀(494)을 결합시켜 고정되도록 한다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

100 : 베이스부재 200 : 플레이트
300 : 고정구 400 : 기둥부재
420 : 외부관체 427,427' : 지지브라켓
430 : 고정핀 440 ; 봉체
460 : 커버 490 : 고정브라켓
494 : 고정핀 500 : 지지대
800 : 레일

Claims

고소에 형성되는 모노레일을 지지하기 위해 지반에 설치되는 기초 구조물에 있어서,
중앙에 삽입홀이 형성되어 지반 위에 안착되는 베이스부재;
상기 베이스부재를 관통하여 지반에 고정 지지되는 고정구;
상기 베이스부재의 삽입홀을 관통하여 결합되어 모노레일을 지지하며, 높이 조절 또는 각도조절이 가능한 기둥부재;를 포함하고,
상기 각도조절이 가능한 기둥부재는,
상기 베이스부재의 상부로 돌출된 외부관체;
상기 외부관체에 결합되어 상기 삽입홀을 관통하여 결합되며 상부에 상기 모노레일이 장착되는 봉체;
상기 외부관체와 봉체의 결합되는 각도를 조절하는 각도조절수단;을 포함하며,
상기 각도조절수단은,
상기 외부관체의 외측에 형성된 복수의 지지브라켓;
상기 봉체의 외주연에 형성되며 상기 복수의 지지브라켓 중 어느 하나와 선택적으로 중첩되는 고정브라켓;
상기 고정브라켓과 지지브라켓에 관통 결합되는 축핀;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 모노레일의 기초 구조물.
제 1항에 있어서,
상기 높이조절이 가능한 기둥부재는,
상기 베이스부재의 상부로 돌출된 외부관체;
상기 외부관체에 결합되어 상기 삽입홀을 관통하여 결합되며 상부에 상기 모노레일이 장착되는 봉체;
상기 외부관체와 봉체의 결합되는 높이를 조절하는 높이조절수단;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 모노레일의 기초 구조물.
제 2항에 있어서,
상기 높이조절수단은,
상기 외부관체의 외주에 형성된 제1체결공과, 상기 봉체의 외주에 형성된 제2체결공과, 상기 제1 및 제2체결공에 결합되는 고정핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 모노레일의 기초 구조물.
삭제
삭제
제 1항에 있어서,
상기 베이스부재의 상부에 결합되며 기둥부재가 관통 결합되는 플레이트를 포함하고,
상기 플레이트는,
상기 베이스부재의 상부에 안착되며, 상단부 중앙에 상기 삽입홀과 연통되면서 상기 봉체가 관통하여 고정되는 중앙 고정홀과, 외주연부에 관통홀과 연통되면서 상기 고정구가 관통하여 고정되는 다수의 보조 고정홀이 형성된 것을 특징으로 하는 파워 모노레일의 기초 구조물.