KR101663374B1 - 가로등기초 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가로등기초 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가로등기초 구조물의 시공, 이전 설치 및 철거가 간편하며, 강관이 지상에서 지하까지 연결되어 접지구조물을 별도로 형성할 필요가 없고, 구조물 매립지의 지반 침하 정도를 확인할 수 있는 가로등기초 구조물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 가로등기초 구조물은 외주면에 다수의 스터드 볼트가 결합된 강관; 상기 강관의 양단이 일정길이 돌출되도록 상기 강관의 외부에 콘크리트가 타설되어 형성되되, 하부에는 일정한 길이와 직경을 갖는 기둥부;가 형성되고, 상부에는 상기 기둥부보다 단면직경이 큰 머리부가 형성되며, 가운데에는 상기 기둥부와 머리부가 연결되도록 테이퍼지게 형성된 테이퍼부를 포함하여 하협상광의 구조로 이루어진 콘크리트 본체; 상기 콘크리트 본체 내부에 매립되되 상기 머리부 위로 일부가 돌출되게 설치된 다수의 앵커볼트; 상기 테이퍼부의 일측면을 관통하여 상기 강관과 이어진 전선관;을 포함하고, 상기 강관의 하단부를 통해 접지를 하고, 구조물 매립지의 내부 상태를 확인할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

가로등기초 구조물{Streetlight Foundation Structure}

본 발명은 가로등기초 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가로등기초 구조물의 시공, 이전 설치 및 철거가 간편하며, 강관이 지상에서 지하까지 연결되어 접지구조물을 별도로 형성할 필요가 없고, 가로등기초 구조물을 통해 구조물 매립지의 지반 침하 정도를 확인할 수 있는 가로등기초 구조물에 관한 것이다.

일반적으로 도로변에 가로등 시설을 설치할 시에는 지반에 콘크리트 기초를 매설하고, 콘크리트 기초 위로 돌출된 앵커 볼트에 너트를 이용하여 가로등 지주의 하단의 플랜지를 조립·설치하게 되며, 이를 위해 가로등 기둥의 하부에는 앵커 볼트를 삽입 체결할 수 있도록 볼트공이 형성된 판형상의 플랜지를 일체로 용접하고 기초바닥에 설치되는 콘크리트 기초 구조물에는 앵커 볼트가 돌출되게 직립으로 설치하여 너트로 체결한다.

이에 따라, 일반적인 가로등 기둥의 설치공법은 기초 콘크리트 구조물을 타설하기 위하여 터파기를 시행하고, 터파기를 한 후에는 거푸집을 설치하며, 거푸집의 양측에서 상면으로 돌출되게 전선관을 끼운 후, 바닥면에서 사방으로 돌출되게 앵커 볼트를 설치한 후 기초 구조물을 설치하기 위해 콘크리트를 타설하고, 그 기초 구조물을 양생하는 과정으로 이루어진다.

상기와 같은 종래의 가로등기초 구조물 기술로는 대한민국 등록실용신안 제20-0378336호와 같은 기술이 있으며, 기초 구조물의 상단이 지면 위로 노출되지 않게 하여 도로의 미관을 향상시키기 위한 목적으로 종래의 기술을 개량한 대한민국 등록특허 제10-1007729호와 제10-1148172호와 같은 기술들도 개시되었다.

그러나 상기한 종래 기술의 구조물은 상협하광의 구조로 형성되어 구조물을 설치하기 위해서는 지면을 굴착기 등을 이용하여 넓고 깊게 파야만 하므로 구조물 설치시 폐기되는 토사량이 증가하고, 지면을 넓고 깊게 파는 과정에서 구조물의 하단이 설치될 지면의 수평도를 맞추기가 어려워 설치 과정이 까다로우며, 구조물이 설치된 후 철거하거나 이전하기 어렵다는 단점과, 구조물의 하단이 콘크리트로 막혀있어 가로등 시설물의 단락 방지 등을 위한 접지수단을 별도로 설치해주어야 하는 문제점이 있었다.

한편, 최근에는 많은 인명피해가 동반될 수 있는 도심지의 싱크홀(Sink hole) 등과 같은 지반침하 문제가 사회적 문제로 대두되고 있는데, 종래 기술에 의한 가로등기초 구조물들은 지하 내부에서 발생한 충격을 일정 부분 견딜 수 있게 형성되었으나, 시설물 관리자가 지반침하 현상이 발생하고 있는지의 여부를 사전에 확인하기 위해서는 도로에 별도의 지하 내부 조사용 구멍을 뚫어서 관측기구를 투입하여 상태를 확인해야만 하는 단점이 있었다.

대한민국 등록실용신안 제20-0378336호 대한민국 등록특허 제10-1007729호 대한민국 등록특허 제10-1148172호

본 발명에 따른 가로등기초 구조물은 제작이 용이하고, 가로등기초 구조물의 설치가 간단하여 시공속도가 빠르며, 구조물 설치시 발생하는 폐기 토사량이 적고, 필요시 구조물의 철거작업이나 이전 설치를 간단하게 할 수 있으면서, 시설물 관리자가 가로등기초 구조물을 통해 구조물이 설치된 곳의 지반 침하 등과 같은 지하 상태 변화를 확인할 수 있도록 하는 것을 주요 기술적 과제로 한다.

본 발명에 따른 가로등기초 구조물은 외주면에 다수의 스터드 볼트가 결합된 강관; 상기 강관의 양단이 일정길이 돌출되도록 상기 강관의 외부에 콘크리트가 타설되어 형성되되, 하부에는 일정한 길이와 직경을 갖는 기둥부;가 형성되고, 상부에는 상기 기둥부보다 단면직경이 큰 머리부가 형성되며, 가운데에는 상기 기둥부와 머리부가 연결되도록 테이퍼지게 형성된 테이퍼부를 포함하여 하협상광의 형상으로 이루어진 콘크리트 본체; 상기 콘크리트 본체 내부에 매립되되 상기 머리부 위로 일부가 돌출되게 설치된 다수의 앵커볼트; 상기 테이퍼부의 일측면을 관통하여 상기 강관과 이어진 전선관;을 포함하고, 상기 강관의 하단부를 통해 접지를 하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 강관의 내주면 일측에는 지반이 침하된 정도를 나타내는 지반침하측정수단이 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지반침하측정수단은 상기 강관과 동일한 길이로 형성되어 상기 강관 내주면에 양단이 고정되어 설치되는 설치관;과 상기 강관의 길이보다 일정 길이 길게 형성되고 상기 설치관 내에 지면과 수직을 이루도록 끼워지되 지반이 침하됨에 따라 하강되도록 설치된 측정봉;을 포함하고, 상기 측정봉의 상단부에는 일정한 길이를 한 단위로 하고 각 단위가 상이한 색상 또는 눈금으로 표시된 눈금부가 구비되어 지반이 침하된 정도를 확인할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기한 구성에 의해 본 발명에 따른 가로등기초 구조물은 제작이 용이하고, 구조물의 설치시공이 간단하여 시공속도를 빠르게 할 수 있으므로 작업생산성이 증가하며, 구조물 설치과정에서 발생하는 폐기 토사량이 적고, 구조물의 철거작업이나 이전 설치작업이 종래의 기술보다 간단한 장점이 있다.

또한, 가로등기초 구조물을 통해 구조물이 설치된 장소의 지하 상태 변화를 확인할 수 있어 시설관리자가 싱크홀, 지반 침하 등과 같은 문제의 발생을 사전 감지하는데 도움을 주며, 지상부터 지하까지 연결된 강관에 의해 접지를 하므로 별도의 접지 구조물을 형성할 필요가 없는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가로등기초 구조물의 사시도.
도 2은 도 1의 부분 단면사시도.
도 3은 도 1의 평면도.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 가로등기초 구조물이 지하에 설치된 상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가로등기초 구조물에 가로등 구조물이 설치되어 사용되는 상태를 나타낸 참고도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가로등기초 구조물은 외주면에 다수의 스터드 볼트(150)가 결합된 강관(100); 강관(150) 외주면에 콘크리트가 타설되어 형성되되, 상광하협의 구조로 이루어진 콘크리트 본체(200); 콘크리트 본체 내에 매립되어 설치되되 상단 위로 일부가 돌출된 앵커볼트(300); 및 콘크리트 본체의 일측면을 관통하여 강관과 연결된 전선관(400);을 포함하여 구성된다.

강관(100)은 외주면에 다수의 스터드 볼트(150)가 결합된 구성으로서, 원형 또는 다각형의 단면을 가진 관으로 형성될 수 있다. 강관(100)의 외주면에 결합되는 스터드 볼트(150)는 여러가지 방법에 의해 강관(100)에 결합될 수 있으나, 용접에 의해 결합되는 것이 가장 바람직하며, 강관(100)에 결합된 스터드 볼트(150)는 철골 또는 철근 구조 없이 강관(100)과 후술할 콘크리트 본체(200)의 결합력을 높여주는 기능을 한다.

콘크리트 본체(200)는 강관(100)의 양단이 콘크리트 본체(200)의 양단으로부터 일정길이 돌출되도록 강관(100)의 외주면에 콘크리트가 타설되어 형성된다. 콘크리트 본체(200)는 하부에 일정한 길이와 직경을 가진 원통형의 기둥부(210)가 형성되고, 상부에 기둥부(210)보다 직경이 큰 원통형의 머리부(230)가 형성되며, 가운데에는 머리부(230)와 기둥부(210)가 연결되도록 테이퍼지게 형성된 테이퍼부(220)가 형성되어, 콘크리트 본체(200)의 전체 형상이 상광하협의 구조로 이루어진다. 기둥부(210)의 길이와 직경은 가로등기초의 시공에 사용되는 오거크레인 등과 같은 드릴링 장비에 사용되는 드릴의 크기 및 지상에 설치될 가로등 구조물(20)의 크기와 무게에 따라 결정되는 것이 바람직하다.

앵커볼트(300)는 콘크리트 본체의 머리부(230) 위로 볼트의 일부가 돌출되게 다수 개가 강관(100)의 주위를 따라 콘크리트 본체(200) 내부에 매립되어 설치된다. 앵커볼트(300)는 구조물을 최초 설치, 철거 또는 이전 설치할 경우 크레인 등의 장비로 기초구조물을 잡아 들어올려 조작할 때 잡기 위한 용도로 사용되며, 기초구조물이 설치된 후에는 통상의 가로등 구조물(20)과 가로등기초 구조물(10)을 결합시키는 체결수단으로도 사용된다. 가로등기초 구조물(10)과 가로등 구조물(20)이 결합된 후에는 결합이 견고하게 유지되어야 하므로 앵커볼트(300)는 콘크리트 본체(200) 내부에 매립될 때 직립구조를 유지할 수 있도록 설치되어야 하며, 이를 위하여 강관(100) 외주면에 결합된 스터드볼트(150) 일측에 앵커볼트(300)의 일측을 용접 등의 방법에 의해 고정시켜 설치할 수도 있다.

전선관(400)은 가로등 설치시 전선(40)과 연결하기 위한 통로로서, 적어도 하나 이상이 테이퍼부(220)의 일측면을 관통하여 강관(100)과 이어지도록 설치된다. 이때, 전선관(400)은 테이퍼부(220)를 따라 경사지도록 설치되어 전선설치작업이 용이하도록 하며, 일반적으로 가로등 시설은 도로면에 다수 개가 설치되므로 가로등 구조물 사이의 전선 연결작업을 용이하게 하기 위해 전선관(400)은 한 쌍이 대칭으로 설치되는 것이 바람직하다.

그리고 콘크리트 본체(200)의 상단에는 소정의 크기와 두께를 갖는 원형 또는 다각형의 베이스플레이트(500)가 강관(100)과 연결되게 설치되어, 가로등 구조물의 설치시 가로등 구조물(20)의 하단에 설치된 플레이트의 저면과 가로등기초 구조물의 베이스플레이트(500)의 상면이 맞닿아 설치되도록 하여 별도의 접지수단을 설치하지 않고 강관의 하단부(110)에 의한 접지가 수행될 수 있도록 한다. 이때, 베이스플레이트(500)에는 앵커볼트(300)의 위치와 대응되게 형성된 볼트슬롯(510)이 구비되어 앵커볼트(300)의 상부 일부가 볼트슬롯(510)을 통해 돌출되도록 하여 작업자가 일정 범위 내에서 앵커볼트(300)의 체결 위치를 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 가로등기초 구조물은 강관(100)의 내부 일측에 양단이 고정되어 설치되는 설치관(610)과 설치관(610) 내에서 움직일 수 있게 끼워져 설치된 측정봉(620)을 포함한 지반침하측정수단(600)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

설치관(610)은 소정의 직경을 갖되 강관(100)과 길이가 동일하게 형성된 구성으로서 강관(100) 내주면 일측에 양단이 용접 등의 방법으로 고정되어 설치된다. 이때, 설치관(610)은 후술할 측정봉(620)이 설치관(610)의 내부에서 이동될 수 있도록 하되 측정봉(620)이 지면에 대해 수직을 유지할 수 있게 설치되어야 하므로 설치관(610)의 내경은 이를 고려하여 측정봉(620)의 직경에 소정의 여유값을 더한 크기가 되도록 하고, 설치관(610)의 외경은 강관(100) 내에서 설치관(610)이 전선관(400)을 막지 않도록 하되 안에 끼워진 측정봉(620)을 지지할 수 있을 정도의 두께를 갖도록 정해지는 것이 바람직하다.

측정봉(620)은 구조물 설치지역의 지반침하를 확인하기 위한 구성으로 설치관(610)에 끼워져 설치되되, 지반의 침하 여부를 시설관리자가 지상에서 육안으로 측정봉(620)을 통해 식별할 수 있도록 하기 위해 강관(100)의 길이보다 일정길이 길게 형성된다. 일반적인 가로등 구조물(20)의 하부에는 가로등 시설 관리를 위한 개폐부(21)가 지면으로부터 40cm 내지 50cm 정도의 높이에 형성되므로, 측정봉(620)은 이를 기준으로 하여 강관(100)의 길이보다 30cm 내지 40cm 정도 길게 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 측정봉(620)의 상부에는 개폐부(21)의 높이를 기준점으로 하여 상단까지 일정한 길이를 한 단위로 설정하여 각 단위가 서로 상이한 색상으로 표시되거나 눈금으로 표시된 눈금부(621)가 구비되어 시설관리자가 개폐부(21)를 열었을 때 눈금부(621)를 통해 지반의 침하 정도를 간단하게 확인할 수 있도록 하는 것이 보다 바람직하다.

상기한 구성에 의한 본 발명의 일 실시예에 따른 가로등기초 구조물의 시공과정 및 작용을 정리하면 다음과 같다.

먼저, 강관(100)의 외주면에 다수의 스터드볼트(150)를 일정한 간격으로 용접하여 설치한 후, 전선관(400)이 강관(100)과 이어져 연결되도록 콘크리트 본체의 테이퍼부(220)가 형성될 위치에 맞추어 고정하고, 상광하협의 콘크리트 본체를 형성할 수 있도록 만들어진 거푸집 내에 설치한다. 이때, 강관(100)은 콘크리트 본체(200)의 중심부에 위치하도록 설치하고 콘크리트 본체(200)에서 양단이 돌출되도록 한다.

또한, 앵커볼트(300) 역시 직립 구조를 유지하면서 콘크리트 본체(200)에 매립되어 설치되어야 하므로 강관의 상부에 결합된 스터드볼트(150)의 일측과 앵커볼트(300)의 일측을 용접 등의 방법으로 결합시켜 앵커볼트(300)가 설치될 위치를 고정하여 주는 것이 보다 바람직하다.

상기와 같이 결합된 구성들을 거푸집 내부에 설치한 후에는 콘코리트를 타설하여 양생하고, 이후 콘크리트 본체(200)의 양생이 완료되면 거푸집을 개방하여 가로등기초 구조물(10)을 빼내어 설치 장소로 이송한다. 이때, 상기한 시공과정은 설치 장소에서 바로 시행될 수도 있다.

가로등기초 구조물(10)이 설치 장소로 이송된 후에는 오거크레인 등의 장비를 이용하여 설치된 지면을 드릴링하고, 콘크리트 본체의 기둥부(210)를 지면에 형성된 구멍에 끼우면, 테이퍼부(220)의 하부가 걸려 1차 고정되며, 이때 전선관(400)을 통해 가로등을 작동시키는데 필요한 전선설치작업을 한 후, 테이퍼부(220)와 머리부(210)까지 지면에 매립되어 고정되도록 보도블럭작업 등의 잔여작업을 하여 콘크리트 본체(200)가 지면 아래에 매립되어 고정되게 한다. 이때, 강관의 하단부(110)는 구조물 자체의 무게에 의해 드릴링 된 구멍의 저부에 박히면서 접지 기능을 수행하므로 접지구조물을 별도로 설치할 필요가 없게 된다.

가로등기초 구조물(10)의 매립설치작업이 완료되면 설치관(610)에 측정봉(620)을 지면에 대해 수직이 되도록 끼워서 설치한 후, 앵커볼트(300)가 설치된 위치에 맞게 가로등기초 구조물(10)과 가로등 구조물(20)의 베이스플레이트들을 맞대어 가로등 구조물(20)을 설치하고 볼트결합시켜 고정한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 가로등기초 구조물은 중량체를 형성하는 콘크리트 본체(200)의 기둥부(210)를 오거크레인 등에 의해 드릴링 된 구멍에 끼워넣으면 테이퍼부(220)의 하부가 구멍입구에 걸려 1차 고정되는 상광하협의 구조로 형성되므로 포크레인 등의 장비를 이용해서 지면작업을 하는 상협하광의 종래 구조물보다 시공이 간편하며 기초구조물을 설치할 곳을 종래와 같이 넓게 팔 필요가 없으므로 폐기 토사량이 적다.

또한, 가로등기초 구조물의 철거나 이전 설치가 필요한 경우에는 상부에 설치된 가로등 구조물(20)을 해체한 후 크레인 등의 장비를 이용하여 앵커볼트(300)를 잡아 구멍에서 빼내기만 하면 되므로 해체작업이 간단해지는 장점이 있다.

그리고, 가로등기초 구조물(10)이 설치되어 사용 중인 상태에서는 시설관리자가 가로등 구조물(20)에 형성되어 있는 개폐부(21)를 열어 측정봉(620)의 높이 상태를 육안으로 확인하여 지반의 침하가 진행되는지 여부를 간단하게 확인할 수 있으므로 지반침하를 감지하기 위한 별도의 시설물을 추가로 설치할 필요가 없다.

이상에서 본 발명은 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

10 : 가로등기초 구조물 20 : 가로등 구조물
21 : 개폐부 40 : 전선
100 : 강관 110 : 강관 하단부
150 : 스터드볼트 200 : 콘크리트 본체
210 : 기둥부 220 : 테이퍼부
230 : 머리부 300 : 앵커볼트
400 : 전선관 500 : 베이스플레이트
510 : 볼트슬롯 600 : 지반침하측정수단
610 : 설치관 620 : 측정봉

Claims (3)

1. 외주면에 다수의 스터드 볼트가 결합된 강관;
   상기 강관의 양단이 일정길이 돌출되도록 상기 강관의 외부에 콘크리트가 타설되어 형성되되, 하부에는 일정한 길이와 직경을 갖는 기둥부;가 형성되고, 상부에는 상기 기둥부보다 단면직경이 큰 머리부가 형성되며, 가운데에는 상기 기둥부와 머리부가 연결되도록 테이퍼지게 형성된 테이퍼부를 포함하여 하협상광의 형상으로 이루어진 콘크리트 본체;
   상기 콘크리트 본체 내부에 매립되되 상기 머리부 위로 일부가 돌출되게 설치된 다수의 앵커볼트;
   상기 테이퍼부의 일측면을 관통하여 상기 강관과 이어진 전선관;을 포함하고,
   상기 강관의 하단부를 통해 접지를 하되,
   상기 강관의 내주면 일측에는 지반이 침하된 정도를 나타내는 지반침하측정수단이 설치되고,
   상기 지반침하측정수단은 상기 강관과 동일한 길이로 형성되어 상기 강관 내주면에 양단이 고정되어 설치되는 설치관;과 상기 강관의 길이보다 일정 길이 길게 형성되고 상기 설치관 내에 지면과 수직을 이루도록 끼워지되 지반이 침하됨에 따라 하강되도록 설치된 측정봉;을 포함하며,
   상기 측정봉의 상단부에는 일정한 길이를 한 단위로 하고 각 단위가 상이한 색상 또는 눈금으로 표시된 눈금부가 구비되어 지반이 침하된 정도를 확인할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 가로등기초 구조물.
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