KR101841635B1 - Measuring apparatus for gap of bridge upper structure - Google Patents
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Abstract
Description
본원은 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기에 관한 것이다.The present invention relates to a directional girder interval measuring instrument for safety diagnosis of a structure.
일반적으로 교량의 상부 구조는 슬래브(slab)와 거더(girder)를 포함하고, 교량의 하부 구조는 거더를 지지하는 교대 및 교각을 포함한다. 이 중에서 교량의 상부 구조는 계절별 온도변화에 따라 종 방향 길이가 변동하는 점을 고려하여 종 방향으로 이웃하는 구조물과 소정의 간격을 갖도록 교량의 하부 상에 배치된다. 예를 들어, 교량의 상부 구조와 교대 사이에는 미리 설정된 간격이 형성되도록 시공이 이루어진다. 또한, 다경간 교량의 경우, 교량 상부 구조끼리 종 방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 이웃하게 배치되도록 시공이 이루어질 수 있다. 이와 같이 교량의 상부 구조들의 사이나 교대와 교량의 상부 구조 사이가 소정의 간격만큼 이격되면 교량 상을 주행하는 차량들의 주행감이 떨어지고, 불측의 사고 발생 가능성을 배제할 수 없기 때문에, 일반적으로 슬래브와 슬래브 사이에는 신축이음장치가 설치된다.Generally, the upper structure of a bridge includes a slab and a girder, and the lower structure of the bridge includes an alternation and a bridge supporting the girder. Of these, the upper structure of the bridge is arranged on the lower part of the bridge so as to have a predetermined distance from the neighboring structures in consideration of the fact that the longitudinal length varies with the seasonal temperature change. For example, construction is performed so that a predetermined interval is formed between the upper structure of the bridge and the alternation. Also, in the case of a multi-span bridge, the construction can be made so that the bridge superstructures are arranged adjacent to each other at predetermined intervals along the longitudinal direction. If the distance between the upper structures of the upper structures of the bridge and the upper structure of the bridge is spaced by a predetermined distance, the running feeling of the vehicles traveling on the bridge is lowered and the possibility of accidental occurrence of the accident is not excluded. An expansion joint is installed between the slabs.
이와 관련하여, 최근 들어 교량의 상부 구조 사이의 간격을 측정하는 기술에 대한 관심이 높아지고 있으며, 특히, 하부 구조의 교량 받침에 의해 지지되는 거더와 거더 사이의 간격이나 거더와 교대 사이의 간격이 예상 범위 내에서 변동되고 있는지, 아니면 예상 외의 변동이 발생하여 유지보수/관리가 필요한지 여부를 판단하기 위해, 이러한 안전진단 차원에서 거더와 거더 사이의 간격이나 거더와 교대 사이의 간격을 보다 용이하게 측정할 수 있는 기술에 대한 수요가 높아질 전망이다.In this regard, attention has recently been paid to the technique for measuring the spacing between the upper structures of bridges, and in particular, the spacing between the girders and the girders supported by the bridge supports of the lower structure, The distance between the girder and the girder or the distance between the girder and the turn can be more easily measured in order to determine whether maintenance is necessary or not, Demand for technology that can be used is expected to increase.
한국 등록특허공보 제10-0636897에 교량 신축이음부 안전진단용 계측장치가 종래기술로서 개시된 바 있다. 하지만, 상기 종래기술은 슬래브와 슬래브 사이의 간격을 측정하는 기술로서, 실제로 교량 받침에 의해 지지되는 거더를 기준으로 한 간격 측정 기술이 아니다. 또한, 상기 종래기술은 감지센서 및 감지바 각각을 신축이음장치로 가려져 있는 슬래브와 슬래브 사이에 고정적으로 설치하여야 하고, 감지센서와 유선으로 연결되는 점검신호등을 교량 슬래브(상판) 상에 배치하여야 한다. 이처럼 상기 종래기술은 전기신호를 발생 및 감지하는 구성들을 다수 필요로 하고 그 배치 위치 및 상호 연결에 있어서도 고려해야 할 사항들이 많아, 구조가 복잡하고 설치가 어려우며 측정(계측)에 있어서의 간편성이 떨어지는 측면이 있었다.Korean Patent Registration No. 10-0636897 discloses a conventional apparatus for measuring the safety of bridge extension and contraction. However, the above-mentioned conventional technique is a technique for measuring the distance between the slab and the slab, and is not an interval measurement technique based on a girder actually supported by a bridge support. In addition, in the above-mentioned prior art, each of the detection sensor and the detection bar must be fixedly installed between the slab and the slab, which is covered with the expansion joint device, and a check signal lamp connected to the detection sensor and the wired line should be disposed on the bridge slab . As described above, the prior art requires a large number of configurations for generating and sensing electric signals, and there are many matters to be considered in its arrangement position and interconnection, so that the structure is complicated, installation is difficult, and simplicity in measurement .
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 간명한 구조를 가지며, 전기적인 신호를 생성하고 전송하지 않더라도 기계적인 조작만을 통해서도 교량상부구조의 간격(교량상부구조들의 사이 간격 또는 교량상부구조와 교대의 사이 간격) 측정이 용이하고, 정밀한 조작 및 측정이 가능한 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a bridge structure having a simple structure, And a gap between the alternating portions) can be easily measured, and a precise operation and measurement can be performed.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제1 측면에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기는, 바 부재; 타단이 상기 바 부재의 일단과 연결되는 시트 부재; 길이 방향을 따라 연장되도록 배치된 상기 바 부재가 상기 길이 방향을 따라 이동 가능하게 가이드하고, 상기 길이 방향을 따라 연장되다가 상기 길이 방향과 직교하는 제1 직각 방향 중 일 방향으로 구부러져 연장되도록 배치된 상기 시트 부재가 상기 길이 방향과 상기 제1 직각 방향을 따라 이동 가능하게 가이드하는 부재 가이드부를 포함하는 하우징; 및 상기 바 부재를 상기 길이 방향을 따라 이동시키는 구동력을 상기 바 부재에 전달하는 구동력 전달 유닛을 포함하고, 상기 시트 부재는, 상기 길이 방향에서 상기 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 구부러지는 제1 휨 방향에 대하여 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트 작용시에만 선택적으로 상기 제1 휨 방향으로 휨 가능하고, 상기 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트 작용 해제시 탄성 회복되는 휨 탄성을 가지며, 상기 부재 가이드부는 상기 시트 부재에 상기 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트를 가하여 상기 시트 부재의 일부가 상기 길이 방향에서 상기 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 만곡되며 구부러지도록 가이드하는 만곡부를 포함하고, 상기 하우징은, 원형 단면을 가지며 상기 바 부재 및 상기 시트 부재의 상기 길이 방향을 향하는 부분이 위치하는 선형부, 및 상기 시트 부재의 상기 제1 직각 방향을 향하는 부분이 위치하는 절곡부를 포함하며, 상기 구동력 전달 유닛은, 상기 선형부의 타단측으로부터 상기 선형부 내에 삽입되어 상기 바 부재의 타단과 연결되되, 외면이 상기 선형부의 내면과 나사 결합되어, 상기 선형부에 대한 상대적 회전에 의한 나사결합량에 따라 상기 길이 방향을 따라 이동하는 선형 구동력 전달부를 포함할 수 있다.As a technical means for achieving the above technical object, in the safety diagnosis of a structure according to the first aspect of the present invention, a directional girder interval measuring instrument comprises a bar member; A sheet member whose other end is connected to one end of the bar member; Wherein the bar member is arranged to extend along the longitudinal direction so as to be movable along the longitudinal direction and to be bent and extended in one direction out of a first right angle direction perpendicular to the longitudinal direction, A housing including a member guide portion for guiding the sheet member movably along the longitudinal direction and the first right angle direction; And a driving force transmitting unit for transmitting a driving force for moving the bar member along the longitudinal direction to the bar member, wherein the sheet member includes a first member which is bent in one direction among the first right angle direction in the longitudinal direction, Wherein the member guide portion has a bending elasticity that is selectively bendable in the first bending direction only when the bending moment acting on the bending direction is equal to or greater than a reference bending moment and is resiliently restored when the bending moment action exceeding the reference bending moment is released, And a curved portion that applies a bending moment of at least the reference bending moment to the sheet member to guide the sheet member so that a part of the sheet member is curved and bent in one direction out of the first perpendicular direction in the longitudinal direction, The bar member and the portion of the sheet member facing the longitudinal direction are located A linear portion and a bent portion in which the portion of the sheet member facing the first right angle direction is located, and the driving force transmitting unit is inserted into the linear portion from the other end side of the linear portion and connected to the other end of the bar member And a linear driving force transmitting portion that moves along the longitudinal direction according to the amount of screwing by the relative rotation of the linear portion with respect to the linear portion, the outer surface of which is screwed with the inner surface of the linear portion.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described task solution is merely exemplary and should not be construed as limiting the present disclosure. In addition to the exemplary embodiments described above, there may be additional embodiments in the drawings and the detailed description of the invention.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 바 부재가 길이 방향 중 일 방향으로의 이동에 따라 시트 부재의 일단이 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 이동되므로, 하우징을 교량상부구조 사이의 횡 방향 또는 사각 방향으로 삽입시켜, 시트 부재의 일단이 이동하는 제1 직각 방향이 교량상부구조의 종 방향과 직교하는 수평 방향이 되도록 교량상부구조 사이(또는 교량상부구조와 교대 사이)에 배치하여, 바 부재를 길이 방향 중 일방향으로 이동시킴으로써, 시트 부재의 일단의 이동량을 통해 교량상부구조 사이의 간격을 용이하게 측정할 수 있다. 이에 따르면, 깊숙이 위치한 거더와 거더 사이의 공간 등과 같이 접근이 어려운 곳에 대한 간격 측정 또한 용이하고 안전하면서도 정확하게 이루어질 수 있다. 또한, 전기적인 신호나 조작을 활용하지 않고 기계적인 간편한 조작만으로도 측정이 가능하므로 소지, 제작 및 수리가 용이한 간격 측정장치가 구현될 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present invention, since the one end of the sheet member is moved toward one of the first right angle directions as the bar member moves in one direction in the longitudinal direction, the housing can be moved in the lateral direction (Or alternately with the bridge upper structure) so that the first perpendicular direction in which one end of the sheet member moves is a horizontal direction orthogonal to the longitudinal direction of the bridge upper structure, The distance between the bridge superstructures can be easily measured through the amount of movement of one end of the sheet member. According to this, it is possible to easily, safely and precisely measure the gap between the girder and the girder which is difficult to access, such as the space between the girder and the girder. In addition, since the measurement can be performed by only a simple mechanical operation without using an electrical signal or an operation, an interval measuring apparatus can be realized which is easy to carry, manufacture and repair.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 따르면, 선형 구동력 전달부의 선형부에 대한 상대적 회전에 의한 선형부간의 나사결합량에 따라 선형 구동력 전달부 및 선형 구동력 전달부와 연결된 바 부재의 길이 방향으로의 이동이 이루어지므로, 선형 구동력 전달부의 회전량 조절을 통해 시트 부재의 일단의 이동량을 조절함으로써, 조작 및 간격 측정이 보다 정밀하고 안정적으로 이루어질 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present invention, in accordance with the amount of threading between the linear portion due to the relative rotation of the linear driving force transmitting portion with respect to the linear portion, the length of the bar member connected to the linear driving force transmitting portion and the linear driving force transmitting portion The operation and the interval measurement can be made more precisely and stably by adjusting the amount of movement of one end of the sheet member through the adjustment of the amount of rotation of the linear driving force transmitting portion.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 실제 측정하고자 하는 방향과 직교하는 방향을 주 방향으로 하는 장치를 활용하고, 교량상부구조 간격 측정을 위한 시트 부재의 캔틸레버 형태의 돌출량 범위 이내에서는 시트 부재가 구부러지거나 비틀리지 않도록 구비됨으로써, 간명한 구조를 통해서도 정확한 간격 측정이 가능하다.According to the above-mentioned problem solving means of the present invention, it is possible to utilize a device in which the direction orthogonal to the direction to be actually measured is used as a main direction, and when the cantilever- Since the member is provided so as not to bend or twist, precise gap measurement is possible even through a simple structure.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기를 일 측면에서 바라본 상태를 하우징 내부에 배치되는 일부 구성들이 투영되게 도시한 개략적인 개념도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기를 위에서 바라본 상태를 하우징 내부에 배치되는 일부 구성들이 투영되게 도시한 개략적인 개념도이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기에 있어서, 바 부재와 시트 부재의 이동을 통해 교량상부구조에 대한 간격을 측정하는 방식을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 구동력 전달 유닛을 설명하기 위해, 선형부와 결합된 구동력 전달 유닛을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 삽입길이 표시부 및 간격 표시부를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 시트 부재의 볼록한 곡면 시트 형상을 설명하기 위해 도 2의 A 부분의 시트 부재를 확대하여 입체적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 길이 방향 수평계 및 제1 직각 방향 수평계를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 절곡부가 선형부에 대하여 회전되는 것을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 길이 확장형 구조에 대해 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 10 및 도 11은 도 9의 길이 확장형 구조에 있어서 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 바 부재들 사이(베이스 바 부재와 확장 바 부재 사이, 2개의 확장 바 부재 사이, 확장 바 부재와 연결 바 부재 사이, 베이스 바 부재와 연결 바 부재 사이 등)의 쐐기 결합에 의한 연결을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.FIG. 1 is a schematic conceptual view illustrating a state in which a directional gauge interval measuring instrument is viewed from one side in a safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention, in which some components disposed inside the housing are projected.
FIG. 2 is a schematic conceptual view illustrating a state in which a directional gauge interval meter is viewed from above in a safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention, in which some components disposed inside the housing are projected.
3 is a schematic diagram for explaining a method of measuring a distance to a bridge superstructure through movement of a bar member and a sheet member in a directional girder interval measuring instrument in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention .
4 is a schematic cross-sectional view showing a driving force transmitting unit combined with a linear portion to explain a driving force transmitting unit of a turnable girder interval measuring instrument in a safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention.
5 is a schematic diagram for explaining an insertion length display unit and a gap display unit of a directional changeable girder interval meter in a safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an enlarged view of a sheet member in a portion A of FIG. 2 in a three-dimensional view to explain a convex curved sheet shape of a sheet member of a directional switchable girder interval meter in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a longitudinal directional leveling system and a first orthogonal directional leveling system of a directional girder interval measuring instrument in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining that the bending portion of the turnable girder interval meter is rotated with respect to the linear portion in the safety diagnosis of the structure according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a length-expanding structure of a directional changeable girder interval meter in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 and FIG. 11 are views for explaining a method for diagnosing the safety of a structure according to an embodiment of the present invention in the extended structure of FIG. 9; FIG. Between the members, between the extension bar member and the connection bar member, between the base bar member and the connection bar member, and the like).
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.It will be appreciated that throughout the specification it will be understood that when a member is located on another member "top", "top", "under", "bottom" But also the case where there is another member between the two members as well as the case where they are in contact with each other.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
본원은 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기에 관한 것이다.The present invention relates to a directional girder interval measuring instrument for safety diagnosis of a structure.
이하에서는, 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기(이하 '본 간격 측정장치'라 함)에 대하여 설명한다.Hereinafter, a directional girder interval measuring instrument (hereinafter referred to as a 'gap measuring apparatus') will be described in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention.
본 간격 측정장치는 안전진단을 위해 2개의 교량상부구조(500) 사이 또는 교량상부구조(500)와 교대 사이의 간격을 측정하는 장치이다. 예를 들어, 본 간격 측정장치는 교량 거더 사이의 간격 또는 교량 거더와 교대(교대 벽면) 사이의 간격을 측정할 수 있다. 다른 예로, 본 간격 측정장치는 필요에 따라 슬래브와 슬래브 사이의 간격 또는 슬래브와 교대(교대 벽면) 사이의 간격을 측정하는 데에도 활용될 수 있다. 또한, 본 간격 측정장치는 교량상부구조(500) 이외에도 다양한 구조물과 구조물 사이의 간격을 측정하는 데에도 활용될 수 있다. 예시적으로, 교량 거더는 빔 거더, 박스 거더 등일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 또한, 교량 거더는 재질 측면에서 보았을 때 콘크리트 거더, 강 거더 등일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The gap measuring device is a device for measuring the distance between two bridge superstructures (500) or alternating with bridge superstructure (500) for safety diagnosis. For example, the gap measuring device can measure the distance between bridge girders or the gap between bridge girders and alternating walls (alternating walls). As another example, the gap measuring device can be utilized to measure the gap between the slab and the slab or the gap between the slab and the alternating wall (wall surface) as necessary. In addition to the
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기를 일 측면에서 바라본 상태를 하우징 내부에 배치되는 일부 구성들이 투영되게 도시한 개략적인 개념도이고, 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기를 위에서 바라본 상태를 하우징 내부에 배치되는 일부 구성들이 투영되게 도시한 개략적인 개념도이다. 또한, 도 3은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기에 있어서, 바 부재와 시트 부재의 이동을 통해 교량상부구조에 대한 간격을 측정하는 방식을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다. 참고로, 도 3은 용이한 이해를 위해, 일부 구성(구동력 전달 유닛 등)의 도시를 생략하였다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic conceptual view illustrating a state in which a directional girder interval measuring instrument is viewed from a side in a safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a schematic view showing a state in which the directional gauge interval measuring instrument is viewed from above in a safety diagnosis of a structure according to an embodiment, in which some components arranged inside the housing are projected. FIG. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a method of measuring a distance to a bridge overhead structure through a movement of a bar member and a sheet member in a directionally changing girder interval meter in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention. It is a conceptual diagram. 3, for the sake of easy understanding, illustration of some configurations (driving force transmitting units, etc.) is omitted.
도 1을 참조하면, 본 간격 측정장치는 바 부재(1)를 포함한다.Referring to Fig. 1, this gap measuring apparatus includes a
또한, 도 1을 참조하면, 본 간격 측정장치는 구동력 전달 유닛(4)을 포함한다. 구동력 전달 유닛(4)은 바 부재(1)를 길이 방향을 따라 이동시키는 구동력을 바 부재(1)에 전달한다. 구동력 전달 유닛(4)에 의해 구동력이 바 부재(1)에 전달되면, 하우징(3)의 길이 방향(도 1 및 도 2 기준 12시-6시 방향)에 대한 바 부재(1)의 선형적인 이동이 이루어질 수 있다. 다시 말해, 구동력 전달 유닛(4)에 의해 작용하는 구동력이 바 부재(1)에 전달됨으로써, 바 부재(1)의 이동이 이루어질 수 있다. 예시적으로, 구동력은 본 간격 측정장치를 사용하는 사용자(안전진단을 위한 간격 측정자)에 의해 구동력 전달 유닛(4)을 통해 바 부재(1)로 제공될 수 있다. 구동력 전달 유닛(4)에 대해서는 자세히 후술한다.Further, referring to Fig. 1, the apparatus for measuring the gap includes a driving
바 부재(1)는 전달 받은 구동력을 후술할 시트 부재(2)에 전달할 수 있다. 예시적으로 도 3을 참조하면, 구동력에 의해 바 부재(1)가 길이방향 중 일 방향(도 3 기준 6시 방향)으로 이동되면, 바 부재(1)의 일단이 시트 부재(2)의 타단을 길이방향 중 일 방향으로 가압하면서 시트 부재(2) 또한 길이방향 중 일 방향으로 이동될 수 있다. 후술하겠지만, 구부러져 방향이 전환되는 시트 부재(2)와 달리, 바 부재(1)는 길이방향을 따라 선형적으로 이동되면서 구동력을 시트 부재(2)에 전달하는 구성으로서, 구동력이 선형적으로 보다 명확하게 시트 부재(2)에 전달될 수 있도록 소정 이상 리지드(rigid)한 재질로 구비됨이 바람직하다. 예시적으로, 바 부재(1)는 플라스틱 재질일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 즉, 선형적인 구동력 전달이라는 역할 측면에서 보았을 때 바 부재(1)는 시트 부재(2)보다 휨에 있어서 덜 플렉서블한(덜 유연한) 재질 및 단면 형상으로 구비됨이 바람직하다.The
또한, 도 1을 참조하면, 본 간격 측정장치는 시트 부재(2)를 포함한다. 시트 부재(2)의 타단은 바 부재(1)의 일단과 연결된다. 도 2를 참조하면, 시트 부재(2)는 길이 방향에서 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 구부러지는 제1 휨 방향에 대하여 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트 작용시에만 선택적으로 제1 휨 방향으로 휨 가능하고, 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트 작용 해제시 탄성 회복되는 휨 탄성을 갖는다. 예시적으로, 시트 부재(2)는 상기 휨 탄성을 갖는 플렉서블 스틸 시트(flexible steel sheet), 플렉서블 플라스틱 시트, 판 스프링 부재 등일 수 있다.Further, referring to Fig. 1, this gap measuring apparatus includes a
또한, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 간격 측정장치는 하우징(3)을 포함한다. 도 2를 참조하면, 하우징(3)은 바 부재(1) 및 시트 부재(2)의 길이 방향을 향하는 부분이 위치하는 선형부(31), 및 시트 부재(2)의 제1 직각 방향을 향하는 부분이 위치하는 절곡부(32)를 포함한다.1 and 2, the apparatus for measuring the gap includes a
또한, 선형부(31)는 원형 단면을 갖는다. 이에 따라, 용이한 조작이 가능한 구동력 전달 유닛(4)이 구현될 수 있다.Further, the
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 구동력 전달 유닛을 설명하기 위해, 선형부와 결합된 구동력 전달 유닛을 도시한 개략적인 단면도이고, 도 5는 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 삽입길이 표시부 및 간격 표시부의 일 구현예를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.4 is a schematic cross-sectional view showing a driving force transmitting unit combined with a linear portion to explain a driving force transmitting unit of a turnable girder interval measuring instrument in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a schematic diagram for explaining an embodiment of an insertion length display unit and a gap display unit of a directional changeable girder interval meter in the safety diagnosis of a structure according to an exemplary embodiment. FIG.
예시적으로, 도 4를 참조하면, 구동력 전달 유닛(4)은 선형부(31)의 타단측으로부터 선형부 내에 삽입되어 바 부재(1)의 타단과 연결되되, 외면이 선형부(31)의 내면과 나사 결합(예를 들어, 구동력 전달 유닛(3)의 외면에는 수나사산이 형성될 수 있고, 또한, 선형부(31)의 내면에는 암나사산이 형성될 수 있다)되어, 선형부(31)에 대한 상대적 회전에 의한 나사결합량에 따라 길이 방향을 따라 이동하는 선형 구동력 전달부(41)를 포함한다. 예시적으로, 본 간격 측정장치를 사용하는 사용자가 선형 구동력 전달부(41)를 선형부(31)에 대해 상대적으로 회전시켜 선형 구동력 전달부(41)와 선형부(31)의 나사 결합량을 증가시키면, 선형 구동력 전달부(41)는 길이 방향 중 일 방향을 따라 전진될 수 있고, 선형 구동력 전달부(41)의 이동에 따라, 하우징(3)의 길이 방향에 대한 바 부재(1)의 선형적인 이동이 이루어질 수 있다. 다시 말해, 선형 구동력 전달부(41)에 대하여 가해지는 구동력이 바 부재(1)에 전달됨으로써, 바 부재(1)의 이동이 이루어질 수 있다.4, the driving
이러한 구동력 전달 유닛(4)에 의하면, 선형 구동력 전달부(41)와 선형부(31)의 나사결합량에 따라 바 부재(1)의 길이 방향으로의 이동량이 결정되므로, 선형 구동력 전달부(41)의 회전량 조절을 통해 시트 부재(2)의 일단의 이동량 조절이 가능해 조작 및 간격 측정이 보다 정밀하고 안정적으로 이루어질 수 있다.According to this driving
참고로, 선형 구동력 전달부(41)는 그의 회전에 의한 회전력이 바 부재(1)에 전달되지 않도록 바 부재(1)와 연결될 수 있다. 이에 따라, 선형 구동력 전달부(41)가 회전되더라도, 바 부재(1)는 회전되거나, 비틀림 변형되지 않고, 길이 방향으로의 이동이 가능하다. 예시적으로, 도 4를 참조하면, 선형 구동력 전달부(41)는 바 부재(1)로부터 타측 방향으로 연장되는 축(19)에 대해 회전 가능하도록 구비됨으로써, 그의 회전력이 바 부재(1)에 전달되지 않도록 바 부재(1)와 연결될 수 있다.For reference, the linear driving
또한, 구동력 전달 유닛(4)는 사용자가 선형 구동력 전달부(41)를 용이하게 회전시킬 수 있도록, 외면에 마찰 패턴이 형성된 손잡이(43)를 포함할 수 있다.The driving
또한, 도 5를 참조하면, 구동력 전달 유닛(4)은 선형 구동력 전달부(41)와 연결되어 선형 구동력 전달부(41)의 이동과 연동하여 길이 방향을 따라 이동되는 기준 부재(42)를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 선형 구동력 전달부(41)의 이동에 따라, 바 부재(1)의 이동이 이루어지므로, 기준 부재(42)는 바 부재(1)와 연동되어 이동함으로써 본 간격 측정장치에 의해 측정된 간격을 지시(표시)할 수 있다. 이에 대해서는 자세히 후술한다.5, the driving
또한, 도 1을 참조하면, 하우징(3)은 길이 방향을 따라 연장되도록 배치된 바 부재(1)가 길이 방향을 따라 이동 가능하게 가이드하고, 길이 방향(길이 방향 중 일 방향)을 따라 연장되다가 길이 방향과 직교하는 제1 직각 방향 중 일 방향으로 구부러져 연장되도록 배치된 시트 부재(2)가 길이 방향과 제1 직각 방향을 따라 이동 가능하게 가이드하는 부재 가이드부(5)를 포함한다.1, the
도 2를 참조하면, 바 부재(1)는 하우징(1)의 선형부(31) 내에서 길이 방향을 따라 연장되도록 배치될 수 있고, 시트 부재(2)는 선형부(31) 내에 위치하며 타단이 바 부재(1)의 일단과 연결되며 길이 방향을 따라 연장되는 부분 및 절곡부(32) 내에 위치하며 제1 직각 방향 중 일 방향으로 구부러져 연장되는 부분을 갖도록 배치될 수 있다. 도 3을 참조하면, 초기 배치 상태에서, 구동력 전달 유닛(4)에 의한 구동력에 의해 바 부재(1)가 길이 방향 중 일 방향을 따라 a만큼 이동되면, 타단이 바 부재(1)의 일단과 연결된 시트 부재(2)도 바 부재(1)와 함께 a만큼 이동되되, 부재 가이드부(5)에 의해 시트 부재(2)의 길이 방향을 향하던 부분 중 a만큼의 길이 부분이 제1 직각 방향 중 일방향으로 전향되며 이동될 수 있다. 도 3을 참조하면, 바 부재(1)가 길이 방향 중 일 방향으로 a만큼 이동되면, 시트 부재(1)의 타단 측은 바 부재(1)와 같이 길이 방향 중 일 방향으로 a만큼 이동되고, 시트 부재(1)의 일단 측은 바 부재(1)와 달리 제1 직각방향 중 일 방향으로 a만큼 이동될 수 있다.2, the
도 2를 참조하면, 부재 가이드부(5)는 시트 부재(2)에 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트를 가하여 시트 부재(2)의 일부가 길이 방향에서 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 만곡되며 구부러지도록 가이드하는 만곡부(51)를 포함할 수 있다. 만곡부(51)는 바 부재(1)의 길이 방향 이동에 대응하는 시트 부재(2)의 이동에 있어서, 시트 부재(2)의 타단 측과 대비하여 시트 부재(2)의 일단 측은 제1 직각방향 중 일 방향을 향하도록 시트 부재(2)의 중간 부분을 완만하게 구부러지게 가이드하는 구성이다. 이러한 만곡부(51)에 의해 시트 부재(2)의 방향이 길이방향에서 제1 직각방향 중 일 방향을 향해 점진적으로 전환될 수 있다. 상술한 바와 같이, 시트 부재(2)는 기준 휨 모멘트보다 작은 휨 모멘트에 의해서는 구부러지지 않도록 구비되므로, 만곡부(51)의 커브 형태(구부러진 형태)는 시트 부재(2)에 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트를 가하여 시트 부재(2)를 점차적으로 구부릴 수 있는 형태로 마련됨이 바람직하다.2, the
예시적으로, 만곡부(51)는 시트 부재(2)가 이를 따라 점차적으로 구부러지며 이동되는 것을 가이드할 수 있는 크기와 형상을 갖는 튜브 형태로 구비될 수 있다. 예를 들어 도 1 내지 도 3을 참조하면, 부재 가이드부(5)는 바 부재(1)와 시트 부재(2)를 수용하는 튜브(관) 형태로 구비될 수 있고, 그 중에서 만곡부(51)는 길이 방향으로 연장된 튜브와 제1 직각방향으로 연장된 튜브를 상호 연결하여 주는 구성이라 할 수 있다. 다른 예로, 도면에는 자세히 도시되지 않았지만, 만곡부(51)는 하우징(3) 내부 중 선형부(31)와 절곡부(32) 사이 부분에 배치되어 시트 부재(2)의 연장 방향을 길이방향에서 제1 직각방향 중 일 방향으로 점진적으로 전환시키는 다수개의 롤러를 포함할 수 있다. 즉, 만곡부(51)는 만곡된 튜브 형태로 구비되거나, 만곡을 유도하도록 시트 부재(2)의 두께 방향 양측에 배치된 다수의 롤러 가이드 형태로 구비될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.By way of example, the
또한, 부재 가이드부(5)는 바 부재(1)가 하우징(3)의 길이 방향을 벗어나지 않고 선형적으로 이동될 수 있도록 가이드하는 간격유지부재(스테빌라이저)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 간격유지부재는 하우징(3)의 내면과 바 부재(1) 또는 시트 부재(2) 사이의 간격을 일정하게 유지할 수 있도록, 하우징(3)의 내면에 대하여 바 부재(1) 또는 시트 부재(2)를 지지하는 스페이서로서, 하우징(3)의 길이방향을 따라 간격을 두고 복수개 배치될 수 있다. 또는 다른 구현예로, 간격유지부재는 바 부재(1) 또는 시트 부재(2)를 길이 방향을 따라 연속적으로 지지하는 형태로 구비될 수 있다. 또한, 간격유지부재는 바 부재(1) 및 시트 부재(2)를 수용하는 튜브(관) 부재를 지지하는 형태로 구비될 수 있다.The
시트 부재(2)는, 하우징(3)의 길이 방향을 따라 연장된 부분의 단면을 기준으로, 길이 방향과 제1 직각 방향에 직교하는 제2 직각 방향으로의 너비(도 1 참조, w)가 제1 직각 방향으로의 두께(도 2 참조, t)보다 클 수 있다. 이에 따라, 시트 부재(2)는 만곡부(51)에 의해 길이 방향으로부터 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 용이하게 만곡될 수 있고, 길이 방향으로부터 제2 직각 방향을 향해서는 쉽게 휘어지지 않을 수 있다.The width of the
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 시트 부재의 볼록한 곡면 시트 형상을 설명하기 위해 도 2의 A 부분의 시트 부재를 확대하여 입체적으로 도시한 도면이다.FIG. 6 is an enlarged view of a sheet member in a portion A of FIG. 2 in a three-dimensional view to explain a convex curved sheet shape of a sheet member of a directional switchable girder interval meter in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention.
또한, 도 6을 참조하면, 시트 부재(2)는 중간 부분이 제1 직각 방향 중 타 방향(도 6 참조 10시 방향)으로 볼록한 곡면 시트 형상의 단면을 가질 수 있다. 시트 부재(2)는 제1 직각 방향 중 타 방향으로 볼록한 곡면 시트 형상의 단면 설정에 의해, 제1 직각 방향 중 일 방향으로 볼록한 곡면 시트 형상의 단면 설정시보다 만곡부(51)에서의 시트 부재(2)의 일부의 만곡이 용이하게 유도될 수 있다.6, the
또한, 도 3을 참조하면, 하우징(3)은 바 부재(1)가 길이 방향 중 일 방향을 따라 이동되면 시트 부재(2) 중 일부가 제1 직각 방향 중 일 방향으로 캔틸레버(cantilever, 외팔보)의 형태로 돌출되도록 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 시트 부재(2)가 통과하는 단부 홀(33)을 포함할 수 있다.3, when the
도 3을 참조하면, 상술한 바와 같이, 구동력 전달 유닛(4)에 의한 구동력에 의해 바 부재(1)가 길이 방향 중 일 방향을 따라 이동되면, 타단이 바 부재(1)의 일단과 연결된 시트 부재(2)는 전달받은 구동력에 의해 이동되되, 시트 부재(2)의 길이 방향을 향하던 부분이 제1 직각 방향 중 일방향으로 전향되며 이동될 수 있다. 이에 따라, 시트 부재(2)의 제1 직각 방향 중 일 방향으로 연장되는 부분의 길이는 늘어날 수 있고, 시트 부재(2)의 일단은 단부 홀(33)을 통과하여 하우징(3)의 외측으로 캔틸레버의 형태로 돌출될 수 있다. 다시 말해, 시트 부재(2)의 이동에 따라, 시트 부재(2)의 제1 직각 방향 중 일 방향으로 연장되는 부분의 길이는 늘어날 수 있고, 길이가 늘어날수록, 캔틸레버의 형태로 돌출된 부분의 길이는 늘어날 수 있다. 즉, 바 부재(1)의 길이 방향 중 일 방향으로의 전진량(a)에 대응하여 캔틸레버의 형태로 돌출된 부분의 길이(a)가 증가할 수 있다.3, when the
도 3을 참조하면, 간격의 측정시, 하우징(3)의 길이 방향은 교량상부구조(500)의 횡 방향 또는 사각(skew) 방향에 대응할 수 있다. 이때, 제1 직각 방향은 교량상부구조(500)의 종 방향 또는 사각 방향과 직교하는 수평 방향에 대응할 수 있고, 제2 직각 방향은 연직 방향에 대응할 수 있다.3, in the measurement of the gap, the longitudinal direction of the
예를 들어, 교량상부구조(500)에 사각(skew)이 없는 경우, 교량상부구조(500) 사이의 간격(또는 교량상부구조(500)와 교대 사이의 간격)은 교량의 횡 방향(횡 방향과 직교하는 방향)을 따라 형성되는 교량의 종 방향에 대한 간격이라 할 수 있으므로, 간격의 측정시 하우징(3)은 그의 길이 방향이 교량상부구조(500)의 횡 방향(종 방향과 직교하는 방향)을 향하도록, 교량상부구조(500) 사이(또는 교량상부구조(500)와 교대 사이)에 배치될 수 있고, 시트 부재(2)의 일단이 이동하는 제1 직각 방향이 상기 교량상부구조(500)의 횡 방향과 직교하는 교량 종 방향(수평 방향)을 향하도록 배치될 수 있다(도 3 참조).For example, if there is no skew in
한편, 교량상부구조(500)에 사각(skew)이 있는 경우, 교량상부구조(500) 사이의 간격(또는 교량상부구조(500)와 교대 사이의 간격)은 교량의 횡 방향(교량 종 방향과 직교하는 방향)이 아니라, 교량 횡 방향에 대하여 사각(skew)만큼 기울어진 사각 방향을 따라 형성되는 교량의 종 방향에 대한 간격이라 할 수 있으므로, 간격의 측정시 하우징(3)은 그의 길이 방향이 교량상부구조(500)의 사각 방향을 향하도록, 교량상부구조(500) 사이(또는 교량상부구조(500)와 교대 사이)에 배치될 수 있고, 시트 부재(2)의 일단이 이동하는 제1 직각 방향이 교량상부구조(500)의 사각 방향과 직교하는 수평 방향을 향하도록 교량상부구조(500) 사이(또는 교량상부구조(500)와 교대 사이)에 배치될 수 있다(도 3 참조).On the other hand, when there is a skew in the
즉, 간격의 측정시, 구동력 전달 유닛(4)에 의한 구동력에 의해 바 부재(1)는 교량상부구조(500)의 횡 방향 또는 사각(skew) 방향을 따라 이동될 수 있고, 시트 부재(2)는 일단이 교량상부구조(500)의 종 방향 또는 사각 방향과 직교하는 수평 방향으로 이동되는 구동을 할 수 있다. 도 3을 참조하면, 교량상부구조(500)의 종 방향 또는 사각 방향과 직교하는 수평 방향을 따라 형성되는 교량상부구조(500) 사이 또는 교량상부구조(500)와 교대 사이의 간격이 본 간격 측정 장치가 측정하는 간격일 수 있다.That is, at the time of the interval measurement, the
본 간격 측정장치에 의한 간격 측정을 교량상부구조(500) 사이 간격에 대하여 예시적으로 설명하면 다음과 같다. 도 3을 참조하면, 하우징(3)은 교량상부구조(500)의 횡 방향(또는 사각 방향)으로 2개의 교량상부구조(500) 사이에 삽입될 수 있고, 하우징(3)의 제1 직각 방향 중 타 방향을 향하는 외면이 간격을 두고 마주하는 2개의 교량상부구조(500) 중 하나의 벽면에 접촉된 상태에서, 바 부재(1)가 길이 방향 중 일 방향을 따라 a만큼 이동되면, 시트 부재(2)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분은 시트 부재(2)의 일단이 2개의 교량상부구조(500) 중 다른 하나의 벽면에 접촉될때까지 단부 홀(33)로부터 돌출되는 길이가 a만큼 증가할 수 있다. 이에 따라, 도 3을 참조하면, 하우징(3)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분의 길이(c)와 시트 부재(2)의 단부 홀(33)로부터 돌출된 캔틸레버 부분의 길이(d)의 합산 값이 2개의 교량상부구조(500) 사이의 간격으로 측정될 수 있다. 참고로, 시트 부재(2)의 캔틸레버 형태로 돌출된 부분(캔틸레버부)의 길이(d)는 시트 부재(2)의 이동량(a)과 후술할 시트 부재(2)의 일단에 구비되는 단부 부재 (21)의 두께(d-a)를 고려한 값이다. 즉, 바 부재(1)가 길이 방향을 따라 실제로 이동된 거리는 a이지만, 측정되는 간격은 본 간격 측정장치 중 제1 직각 방향을 향하고 있는 길이(c+d-a)만큼을 고려하여 보정된 간격에 대응하도록 표시될 필요가 있다. 예시적으로, 바 부재(1)가 초기 상태로부터 a만큼 이동하였더라도 후술할 도 4 및 도 7에 나타난 제1 눈금계(38)에는 a가 표시되는 것이 아니라, 제1 직각 방향에 대한 본 간격 측정장치의 본래 길이(하우징의 길이(c)와 단부 부재의 두께(d-a)의 합)를 고려하여 보정된 값(a+c+d-a=c+d)이 표시됨이 바람직하다. 여기서는 2개의 교량상부구조(500) 사이의 간격을 측정하는 것과 관련하여 예시적으로 설명하였지만, 교량상부구조(500)와 교대 사이의 간격 측정 및 측정값 표시 또한 상기 설명과 동일 내지 유사하게 이루어질 수 있음은 물론이다.An interval measurement by the interval measuring apparatus will be described as an example for the interval between the
즉, 도 5를 참조하면, 선형부(31)의 외면에는 길이 방향을 따라 상술한 제1 눈금계(38)가 형성될 수 있다. 기준 부재(42)는 제1 눈금계(38)에서 시트 부재(2) 중 돌출된 캔틸레버 부분(시트 부재(2) 중 일부가 제1 직각 방향 중 일 방향으로 캔틸레버의 형태로 돌출된 부분)의 길이(d)에 제1 직각 방향에 대한 하우징(3)의 길이(c)를 함께 고려하여 보정한 간격 값(c+d)을 지시하도록 형성될 수 있다.That is, referring to FIG. 5, the
구체적으로, 기준 부재(42)는 바 부재(1)의 이동과 연동되어 이동하되, 그의 최종 위치(바 부재(1)의 이동이 완료되었을 때의 기준 부재(42)의 위치)가 나타내는 값이 상기 보정한 간격 값으로 표시되도록 구비될 수 있다.Specifically, the
예를 들어, 도 3 및 도 5를 함께 참조하면, 기준 부재(42)는 제1 눈금계(38)의 눈금계 상에서, 초기 위치(바 부재(1)의 이동이 이루어지기 전의 기준 부재(42)의 위치)로부터 바 부재(1)의 이동량(a)만큼, 다시 말해, 바 부재(1)의 이동 완료 후의 시트 부재(2)의 캔틸레버 형태로 돌출된 부분의 길이 값(a)만큼 이동되어 상기 최종 위치에 위치하게 될 것이다. 따라서, 제1 눈금계(38)는 기준 부재(42)의 초기 위치가 눈금계 상에서, 하우징(3)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분의 길이(c)와 단부 부재(21)의 두께의 합과 대응되는 값(만약, 단부 부재(21)가 구비되지 않는 경우에는 하우징(3)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분의 길이(c)와 대응되는 값)을 지시할 수 있도록 구비됨으로써, 기준 부재(42)의 최종 위치일때 기준 부재(42)가 제1 눈금계(38)의 눈금계 상에서 지시하는 값이 상기 보정한 간격 값(하우징(3)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분의 길이(c)와 시트 부재(2)의 단부 홀(33)로부터 돌출된 캔틸레버 부분의 길이(d)의 합)이 되게 할 수 있다. 3 and 5 together, the
예시적으로, 기준 부재(42)는 제1 눈금계(38) 상에서 이동되도록 구비될 수 있다. 예를 들어, 기준 부재(42)는 도 5를 참조하면, 선형부(31)의 외면을 원주 방향을 따라 둘러싸도록 형성될 수 있다. 또는 다른 예로, 기준 부재(42)는 제1 눈금계(38)의 사이드(side)에서 제1 눈금계(38)의 눈금들을 지시하며 이동되도록 구비될 수 있다.Illustratively, the
또한, 제1 눈금계(38) 및 기준 부재(41)는 하우징(3)의 길이 방향 중 타단 측(도 5 기준 12시 방향 단부 측)에 최대한 가깝게 구비됨이 바람직하다. 즉, 제1 눈금계(38) 및 기준 부재(41)는 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기를 2개의 교량상부구조(500) 사이 또는 교량상부구조(500)와 교대 사이에 깊숙이 삽입한 상태에서도 사용자가 눈금 확인이 용이할 수 있도록 마련됨이 바람직하다. 이에 따르면, 본 간격 측정장치를 측정하고자 하는 간격 사이의 공간 내에 깊숙이 삽입하였을 때에도 상기 공간 바깥쪽에서 표시되는 간격을 쉽게 읽을 수 있게 된다.It is preferable that the
또한, 제1 눈금계(38)는 필요에 따라 오차를 제거할 수 있도록 영점 조절될 수 있다. 본 간격 측정장치를 장기간 사용하거나, 계절 변화, 온도 변화 등에 따라, 초기에 설정된 c값, (d-a) 값 등에 다소간의 변동이 발생될 수 있다. 이러한 오차 발생 가능성을 고려하여, 제1 눈금계(38)는 영점 조절 가능하게 구비될 수 있다. 예를 들어, 눈금선과 눈금표시값이 서로 상대적으로 길이 방향을 따라 다르게 이동되도록 제1 눈금계(38)가 구비될 수 있으나, 제1 눈금계(38)의 영점 조절 방식은 이에만 한정되는 것은 아니다. 예시적으로, 제1 눈금계(38)는 눈금계가 길이 방향을 따라 이동 가능하게 구비될 수 있다. 또한, 이에 따라, 제1 눈금계(38)는 절곡부(32)가 선형부(31)에 대하여 절곡 배치되었을 때(자세히 후술함)의 하우징(3)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분의 길이(c)와 단부 부재(21)의 두께의 합과 대응되는 값(만약, 단부 부재(21)가 구비되지 않는 경우에는 하우징(3)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분의 길이(c)와 대응되는 값)을 기준 부재(42)의 초기 위치가 지시할 수 있도록 영점 조절될 수 있다.In addition, the
또한, 도 5를 참조하면, 기준 부재(42)가 선형부(31)의 외면을 원주 방향을 따라 둘러싸도록 형성되는 경우, 기준 부재(42)의 외면에는 원주 방향을 따라 제2 눈금계(421)가 형성될 수 있다. 제2 눈금계(421)는 제1 눈금계(38)의 단위보다 작은(낮은) 단위를 가질 수 있다. 상술한 바와 같이, 선형 구동력 전달부(41)는 선형부(31)와 나사 결합할 수 있는데, 이 때, 선형 구동력 전달부(41)의 회전에 의해 선형 구동력 전달부에 형성된 나사산이 선형부(31)에 형성된 나사산과 맞물린 상태에서 이동하며 선형 구동력 전달부(41)는 길이 방향으로 이동할 수 있다. 기준 부재(42)는 이러한 선형 구동력 전달부(41)의 회전과 연동되어 회전될 수 있다. 이에 따라, 제2 눈금계(321) 상의 값 중 선형부(31) 상에서 길이 방향으로 형성된 기준선(reference line)이 지시하는 값이 상기 보정한 간격 값의 미세 단위 값(제1 눈금계의 단위보다 작은 단위 값)이될 수 있다. 예를 들어, 제1 눈금계(38)는 1 mm 단위를 가질 수 있고, 제2 눈금계(421)는 0.01 mm 단위를 가질 수 있다. 다른 예로, 제1 눈금계(38)는 1 cm 단위로 눈금을 형성할 수 있고, 제2 눈금계(421)는 1 mm 단위로 눈금을 형성할 수 있다. 즉, 보정한 간격 값은, 제1 눈금계(38)를 통해 측정된 값과 제2 눈금계(421)를 통해 측정된 값을 종합적으로 참조하여 보다 정밀하게 파악될 수 있다.5, when the
또한, 도 5를 참조하면, 하우징(3)의 외면에는 하우징(3)이 2개의 교량상부구조(500) 사이 또는 교량상부구조(500)와 교대 사이에 삽입된 길이를 표시하는 삽입길이 표시부(39)가 형성될 수 있다. 이처럼 삽입길이 표시부(39)를 통해 하우징(3)이 삽입된 길이를 파악함으로써, 교량 횡 방향 또는 사각 방향으로의 각 위치별 간격을 구별하여 측정하고 기록할 수 있게 된다. 예시적으로, 거더 외측에서 1 m 삽입하였을 때 거더 간 이격 간격, 2 m 삽입하였을 때 거더 간 이격 간격, 3 m 삽입하였을 때 거더 간 이격 간격 등을 각각 측정하여 대비하여 봄으로써, 안전진단이 보다 신뢰성 있고 정교하게 이루어질 수 있다. 즉, 본원에 의하면, 단순히 거더 외측(횡 방향으로 외측)에서 파악할 수 있는 거더 간 간격을 측정하는 것에서 더 나아가, 거더 사이 공간 중 횡 방향을 따라 매우 깊숙하게 형성되어 있는 거더 사이 공간에 대한 거더 간 간격까지도 정확하게 측정할 수 있다. 예시적으로, 본원에 의하면, 3-BEAM 거더 등과 같이 복수개의 거더가 횡 방향을 따라 간격을 두고 나열된 교량상부구조와 같이 횡 방향 폭이 넓은 교량상부구조에 대해서도 횡 방향을 따라 나열된 각 거더별로 종 방향으로 거더 간 이격된 간격을 구분하여 측정할 수 있다. 이러한 넓은 폭을 갖는 교량상부구조를 고려하여, 본 간격 측정장치는 확장형으로 구비될 수 있으며, 이에 대해서는 후술하기로 한다.5, an outer surface of the
이러한 삽입길이 표시부(39)는, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기를 2개의 교량상부구조(500) 사이 또는 교량상부구조(500)와 교대 사이에 깊숙이 삽입한 상태에서도 사용자가 눈금 확인이 용이할 수 있도록 마련됨이 바람직하다. 예를 들어 도 5를 참조하면, 삽입길이 표시부는 눈금계를 포함할 수 있는데, 눈금계는 삽입된 길이에 대응하는 최종값이 눈금계의 타단(하우징의 길이 방향 중 타 방향의 단부)을 향하도록, 다시 말해 눈금계의 타단을 향할 수록 눈금계 상의 숫자들이 커지도록 구비되어 사용자가 교량상부구조 외측에서도 삽입 길이 확인을 용이하게 할 수 있다. The insertion
또한, 도 1 및 도 2를 참조하면, 시트 부재(2)는 그 일단에 면의 법선이 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 단부면이 형성되는 단부 부재(21)를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 2개의 교량상부구조(500) 사이의 간격 측정을 위해, 시트 부재(2)의 일단은 2개의 교량상부구조(500) 중 하나의 벽면에 접촉될 수 있다. 단부 부재(21)에 의해 시트 부재(2)의 일단과 상기 벽면의 접촉 면적이 증가되어 시트 부재(2)의 일단은 상기 벽면에 안정적으로 지지될 수 있다.1 and 2, the
시트 부재(2)의 단면은, 단부 부재(21)를 포함하는 캔틸레버 부분이 단부 홀(33)로부터 최대로 돌출되었을 때, 시트 부재(2)의 자중에 의해 작용되는 토션에 의해 최대로 돌출된 캔틸레버 부분이 비틀림 변형되지 않도록 구비될 수 있다. 도 3을 참조하면, 본 간격 측정장치가 간격을 측정하고자 하는 공간 내에 삽입되었을 때, 시트 부재(2)는 두께(t)보다 넓은 너비(w) 방향이 연직 방향을 향하도록 세워진 상태로 배치된다. 시트 부재(2)는 간격을 측정을 위해 캔틸레버(외팔보) 형태로 돌출되더라도, 이러한 세워진 단면 형태에 따라 자중에 의해 휘어지고자 하는 모멘트에 저항하는 단면2차모멘트가 매우 커지게 되어, 본 간격 측정장치 사용시 휨에 의해 캔틸레버 부분이 휘어질 가능성은 상대적으로 적어지지만, 그 대신 길이 방향으로 돌출된 단부 부재(21) 등에 의해 작용되는 토션 등에 의해 비틀림 변형이 발생될 가능성을 보다 높은 비중으로 고려할 필요가 있다. 즉, 시트 부재(2)가 단부 홀(33)로부터 최대로 돌출될 수 있는 돌출량(최대로 돌출된 캔틸레버 부분의 길이)에 대하여 단부 부재(2)를 포함하는 캔틸레버 부분의 자중에 의해 비틀림 변형이 발생되지 않도록 시트 부재(2)의 단면을 설정함이 바람직하다. 이러한 토션에 대해 높은 저항을 가질 수 있도록, 전술한 바와 같이 시트 부재(2)는 볼록한 곡면 시트 형상으로 구비될 수 있다. 이에 따라, 캔틸레버 형태로 돌출되는 방식임에도 휨 변형이나 비틀림 변형 없이 소정 이상 돌출될 수 있어, 간명한 구조만으로도 2개의 교량상부구조(500) 사이의 간격 또는 교량상부구조(500)와 교대 사이의 간격이 정확하게 측정될 수 있다. 또한, 시트 부재(2)는 단부 부재(21)가 교량상부구조(500)의 대향하는 벽면에 접촉되었을 때 가해지는 소정의 충격에 저항할 수 있는 단면 제원을 가지도록 볼록한 곡면 시트 형태의 두께, 폭, 재질 등이 설정되도록 함이 바람직하다. 여기서, 소정의 충격이라 함은, 본 간격 측정장치의 사용자가 구동력 전달 유닛(4)을 조작하여 바 부재(1)를 길이방향 중 일 방향으로 전진시키다가, 단부 부재(21)가 교량상부구조(500)의 대향하는 벽면에 접촉됨으로써 바 부재(1)를 추가적으로 전진시키기 어렵다는 저항감을 느껴 전진을 중단시켰을 때, 상기 저항감에 대응하는 정도의 충격량을 의미할 수 있다.The cross section of the
또한, 시트 부재(2)의 단면은, 단부 부재(21)를 포함하는 캔틸레버 부분이 단부 홀(33)로부터 최대로 돌출되었을 때, 최대로 돌출된 캔틸레버 부분에 그 자중에 의해 작용될 수 있는 최대 휨 모멘트보다 상기 기준 휨 모멘트가 크도록 구비될 수 있다.The cross section of the
또한, 최대로 돌출된 캔틸레버 부분의 길이는, 장대교량을 제외한 일반교량의 상기 간격을 측정 가능한 길이로서 50 cm 이하로 설정될 수 있다. 바람직하게는, 최대로 돌출된 캔틸레버 부분의 길이는 30 cm 이상, 50 cm 이하로 설정될 수 있다. 제1 직각 방향에 대한 하우징(3)의 길이와 최대로 돌출된 캔틸레버 부분의 길이를 합산한 값이 측정되는 간격(2개의 교량상부구조(500) 사이의 간격 또는 1개의 교량상부구조(500)와 교대 사이의 간격)이 될 것이기 때문에, 제1 직각 방향에 대한 하우징(3)의 길이와 최대로 돌출된 캔틸레버 부분의 길이의 합을 50 cm 이하(바람직하게는, 30 cm 내지 50cm)로 설정함이 바람직할 것이다. 예시적으로, 제1 직각 방향에 대한 하우징(3)의 길이를 일반교량에 있어서의 상기 간격의 최소값으로서 5 cm 내지 20 cm로 설정하고, 제1 직각 방향에 대한 하우징(3)의 길이와 최대로 돌출 가능한 캔틸레버 부분의 길이의 합을 30 cm 내지 50 cm로 설정할 수 있다. 이와 같이, 본 간격 측정장치는 장대교량을 제외한 일반교량을 적용 대상으로 하였을 때, 시트 부재(2)는 단부 홀(33)로부터 대략 50 cm 이내의 길이만 돌출되면 되므로, 상술한 볼록한 곡면 시트 단면이 조합되고, 이러한 시트 단면이 연직 방향으로 세워지는 형태로 사용되어 자중에 의한 휨 모멘트에 대하여 높은 휨 저항력을 가진다는 점을 고려하면, 캔틸레버 형태의 단순한 돌출 구조를 통해 간편하면서도 정확한 간격 측정이 가능하다.In addition, the length of the cantilever portion protruding to the maximum can be set to 50 cm or less, which is a measurable length of the interval of the general bridge excluding the long bridge. Preferably, the length of the cantilever portion protruding to the maximum can be set to 30 cm or more and 50 cm or less. (The distance between the two
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 길이 방향 수평계 및 제1 직각 방향 수평계를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a longitudinal directional leveling system and a first orthogonal directional leveling system of a directional girder interval measuring instrument in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention; FIG.
도 7을 참조하면, 본 간격 측정장치는 선형부(31)가 수평 방향을 향할 때 수평임을 나타내도록 구비되는 길이 방향 수평계(3a) 및 시트 부재(3)의 제1 직각 방향을 향하는 부분이 수평 방향을 향할 때 수평임을 나타내도록 구비되는 제1 직각 방향 수평계(3b)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the gap measuring apparatus includes a longitudinal
길이 방향 수평계(3a) 및 제1 직각 방향 수평계(3b)는 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기를 2개의 교량상부구조(500) 사이 또는 교량상부구조(500)와 교대 사이에 깊숙이 삽입한 상태에서도 사용자가 눈금 확인이 용이할 수 있도록 마련됨이 바람직하다. 예시적으로, 길이 방향 수평계(3a) 및 제1 직각 방향 수평계(3b)는 구동력 전달 유닛(4)의타단부의 외면에 구비될 수 있다. 또한, 예시적으로, 길이 방향 수평계(3a) 및 제1 직각 방향 수평계(3b)에는 통상적으로 이용될 수 있는 다양한 수평계가 적용될 수 있다. 이를테면, 이들 수평계에는 물 수평계가 적용될 수 있다. 이러한 2개의 수평계를 조합하여 수평을 조정함으로써, 교량 횡 방향 또는 사각 방향으로 본 간격 측정장치가 삽입된 거리 및 교량상부구조 사이 간격(또는 교량상부구조와 교대 사이 간격)이 보다 수평한 상태에서 측정될 수 있어, 안전진단을 위한 측정 위치 및 측정 간격의 기록이 보다 정확하게 이루어질 수 있다.The longitudinal
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 절곡부가 선형부에 대하여 회전되는 것을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.FIG. 8 is a schematic diagram for explaining that the bending portion of the turnable girder interval meter is rotated with respect to the linear portion in the safety diagnosis of the structure according to the embodiment of the present invention.
상술한 바와 같이, 하우징(3)은, 바 부재(1) 및 시트 부재(2)의 길이 방향을 향하는 부분이 위치하는 선형부(31), 그리고 시트 부재(2)의 제1 직각 방향을 향하는 부분이 위치하는 절곡부(32)를 포함할 수 있는데, 도 8을 참조하면, 절곡부(32)는, 시트 부재(2)의 제1 직각 방향을 향하는 부분이 길이 방향을 향하게 시트 부재(2)의 만곡된 부분이 펴질 수 있도록, 선형부(31)에 대하여 제2 직각 방향을 축으로 한 회전이 가능할 수 있다. 즉, 본 간격 측정장치는 폴더블 타입(foldable type)으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참조하면, 절곡부(32)는 선형부(31)에 대하여 제2 직각 방향을 축으로 회전 가능하도록 힌지 결합(34)될 수 있다. 이에 따라, 시트 부재(2)의 내구성 감소가 최소화될 수 있다. 예를 들어, 시트 부재(2)의 절곡된 상태가 장기간 유지될 경우, 시트 부재(2)의 절곡된 부분의 휨에 대한 탄성복원력이 저하되고 일부 소성 변형이 완료되어 시트 부재(2)가 단부 홀(33)로부터 선형으로 돌출되지 못하고 일부분 구부러진 상태로 돌출되는 곤란성이 발생될 가능성이 있다. 이러한 측면을 고려하여, 간격 측정이 이루어지지 않는 측정 외 시간(보관 시간, 이동 시간 등)에 있어서는 시트 부재(2)가 일부 만곡된 상태를 유지하는 것이 아니라 펴진 선형 상태를 유지하도록 함으로써, 시트 부재(2)의 소성 변형에 의해 측정 정확도가 감소하는 것을 보다 원천적으로 방지할 수 있다. 또한, 하우징(3)은 절곡부(32)가 선형부(31)에 대하여 90도보다 더 큰 각도로 벌어지는 것을 방지하는 리미트 블록을 구비할 수 있다. 예시적으로 도 8을 참조하면, 절곡부(32)와 선형부(31) 사이를 연결하는 힌지축(34)의 외측에 절곡부(32)를 직각 방향까지만 회전되도록 제한하는 리미트 블록이 배치될 수 있다. 이러한 리미트 블록과 절곡부(32)에는 절곡부(32)의 면과 일부 접촉되었을 때 자력 결합, 쐐기 결합 등을 통해 상호 가고정될 수 있는 유닛 구성이 구비될 수 있다. 가고정이라 함은 사용자 등이 소정 이상의 외력(리미트 블록으로부터 절곡부(32)를 분리하고자 하는 외력)을 가하지 않는 이상, 분리되지 않는 정도의 고정력을 가진 결합을 의미할 수 있다. 이러한 가고정 결합은 바 부재들간의 결합 방식과 동일 내지 유사하게 이해될 수 있다.As described above, the
또한 도 8을 참조하면, 절곡부(32)의 선형부(31)에 대한 절곡 배치(절곡부(32)가 길이방향으로부터 제1 직각방향을 향하도록 구부리는 배치)를 위한 회전시, 바 부재(1)는 시트 부재(2)가 구부러지는만큼 길아방향 중 일 방향 측으로 조금 당겨져 이동될 수 있다. 이러한 점을 고려하면, 제1 눈금계(38)에 의해 표시되는 간격 값은 절곡부(32)가 선형부(31)에 대하여 절곡 배치되어 간격 측정을 위한 상태에 놓였을 때를 기준으로 표시됨이 바람직하다. 즉, 제1 눈금계(38)에 의해 표시되는 간격 값은 간격 측정을 위한 상태에 놓였을 때를 기준으로 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분의 길이(c)와 시트 부재(2)의 단부 홀(33)로부터 돌출된 캔틸레버 부분의 길이(d)의 합이 고려되어 산출될 수 있다. 또한, 참고로, 도 8을 참조하면, 본원에 있어서, 하우징(3)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 부분의 길이(c)는, 절곡부(32)가 선형부(31)에 대하여 절곡 배치된 상태에서, 하우징의(3)의 선형부(31)의 제1 직각 방향 중 타 방향을 향하는 단부로부터 절곡부(32)의 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 단부까지의 제1 직각방향을 기준으로 한 길이를 의미할 수 있다.8, at the time of rotation for the bending arrangement (the arrangement in which the bending
또한, 예시적으로, 도면에는 자세히 도시되지 않았지만, 만곡부(51)는, 시트 부재(2)의 일부가 만곡된 만곡 상태 및 시트 부재의 만곡된 부분이 펴진 선형 상태에서 모두 시트 부재(2)가 이동 가능한 경로가 형성되는 플렉서블한 재질의 튜브 형태로 구비될 수 있다.Further, although not shown in detail in the drawings, the
한편, 선형부(31)는 면의 법선이 제1 직각 방향 중 타 방향을 향하는 외측면을 갖는 직사각형의 단면을 가질 수 있다. 이에 따라, 간격 측정시, 하우징(3)의 제1 직각 방향 중 타 방향을 향하는 외측면은 2개의 교량상부구조(500) 중 하나의 벽면에 안정적으로 접촉될 수 있다.On the other hand, the
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 길이 확장형 구조에 대해 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a length-expanding structure of a directional changeable girder interval meter in the safety diagnosis of a structure according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 선형부(31)는, 절곡부(32)와 연결되는 연결 하우징 블록(311) 및 연결 하우징 블록(311)의 타단과 직접 또는 간접적으로 연결되는 베이스 하우징 블록(312)을 포함할 수 있다. 또한, 연결 하우징 블록(311)과 베이스 하우징 블록(312) 사이에는 하나 이상의 확장 하우징 블록(313)의 배치가 가능하다. 확장 하우징 블록(313)이 연결 하우징 블록(311)과 베이스 하우징 블록(312) 사이에 배치 가능함으로써, 확장 하우징 블록(313)의 배치 여부 및 배치 개수에 따라, 선형부(31)의 길이 확장이 가능할 수 있다.9, the
또한, 도 9를 참조하면, 바 부재(1)는, 연결 하우징 블록(311) 내부에 적어도 일부가 배치되고 그 일단이 시트 부재(2)의 타단과 연결되는 연결 바 부재(11) 및 베이스 하우징 블록(312) 내부에 적어도 일부가 배치되고 그 일단이 연결 바 부재(11)의 타단과 직접 또는 간접적으로 연결되는 베이스 바 부재(12)를 포함할 수 있다. 또한, 베이스 하우징 블록(312)에는 구동력 전달 유닛(4)이 베이스 바 부재(12)를 길이 방향을 따라 이동시키는 구동력을 베이스 바 부재(11)에 전달하도록 장착되며, 확장 하우징 블록(313)이 배치되는 경우, 확장 하우징 블록(313)의 내부에는 그 타단이 베이스 바 부재(12)의 일단과 연결되고 그 일단이 연결 바 부재(11)의 타단과 연결되는 확장 바 부재(13)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 이에 따라, 선형부(31)의 길이 확장에 대응하여 바 부재(1)의 길이 확장이 이루어질 수 있다.9, the
베이스 바 부재(12)의 일단은 연결 바 부재(11)의 타단 또는 확장 바 부재(13)의 타단과 자력에 의해 연결되는 구조를 가질 수 있다. 또한, 연결 바 부재(11)의 일단은 다른 연결 바 부재(11)의 타단 또는 확장 바 부재(13)의 타단과 자력에 의해 연결되는 구조를 가질 수 있다. 자력의 크기는, 베이스 바 부재(12)의 이동이 연결 바 부재(11) 또는 확장 바 부재(13)와 연동될 수 있도록 구동력의 크기보다 크게 설정될 수 있다.One end of the
도 10 및 도 11은 도 9의 길이 확장형 구조에 있어서 본원의 일 실시예에 따른 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기의 바 부재들 사이(베이스 바 부재와 확장 바 부재 사이, 2개의 확장 바 부재 사이, 확장 바 부재와 연결 바 부재 사이, 베이스 바 부재와 연결 바 부재 사이 등)의 쐐기 결합에 의한 연결을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.FIG. 10 and FIG. 11 are views for explaining a method for diagnosing the safety of a structure according to an embodiment of the present invention in the extended structure of FIG. 9; FIG. Between the members, between the extension bar member and the connection bar member, between the base bar member and the connection bar member, and the like).
도 10 및 도 11을 참조하면, 베이스 바 부재(12)의 일단은 연결 바 부재(11)의 타단 또는 확장 바 부재(13)의 타단과 쐐기 결합에 의해 연결되는 구조를 가질 수 있다. 또한, 연결 바 부재(11)의 일단은 다른 연결 바 부재(11)의 타단 또는 확장 바 부재(13)의 타단과 쐐기 결합에 의해 연결되는 구조를 가질 수 있다. 쐐기 결합의 크기는 베이스 바 부재(12)의 이동이 연결 바 부재(11) 또는 확장 바 부재(13)와 연동될 수 있도록 구동력의 크기보다 크게 설정될 수 있다.10 and 11, one end of the
또한, 도 10 및 도 11을 참조하면, 쐐기 결합시, 쐐기 함몰부에 삽입되는 쐐기 삽입부의 단부에는 쐐기 함몰부 내로의 진입이 용이하도록 쐐기 함몰부의 개구부의 크기(폭)에 대응하는 테이퍼 또는 경사가 형성될 수 있다. 참고로, 도 10 및 도 11에는 베이스 바 부재(12)와 연결 바 부재(11)의 쐐기 결합에 관하여 도시하였지만, 동일한 쐐기 결합이 다른 바 부재들 간의 연결시에도 적용될 수 있다. 또한, 본원에 있어서 쐐기 결합 구조는 도 10 및 도 11에만 한정되지 않으며, 다른 여러 형태의 쐐기 결합 구조가 본 간격 측정장치에 적용될 수 있다.10 and 11, at the end of the wedge insertion portion inserted into the wedge recess when the wedge is engaged, a taper or a slope corresponding to the size (width) of the opening of the wedge depression is formed at the end of the wedge insertion portion, Can be formed. Although Figs. 10 and 11 show the wedge connection of the
또한, 도 9를 참조하면, 베이스 바 부재(12)는 베이스 하우징 블록(312) 내부에 적어도 일부가 잔존하는 범위(다시 말해, 베이스 하우징 블록(312) 내부로부터 완전히 이탈되지 않는 범위) 내에서 길이 방향을 따라 이동 가능하게 배치되고, 확장 바 부재(13)는 확장 하우징 블록(313) 내부에 적어도 일부가 잔존하는 범위(다시 말해, 베이스 하우징 블록(312) 내부로부터 완전히 이탈되지 않는 범위) 내에서 길이 방향을 따라 이동 가능하게 배치되며, 연결 바 부재(13)는 연결 하우징 블록(313) 내부에 적어도 일부가 잔존하는 범위(다시 말해, 베이스 하우징 블록(312) 내부로부터 완전히 이탈되지 않는 범위) 내에서 길이 방향을 따라 이동 가능하게 배치되고, 베이스 바 부재(12), 확장 바 부재(13), 및 연결 바 부재(11)는 최대로 돌출된 캔틸레버 부분의 길이에 대응하는 거리만큼 이동 가능하도록, 최대로 돌출된 캔틸레버 부분의 길이보다 긴 길이로 구비될 수 있다. 이에 따라, 시트 부재(2)의 일단이 단부 홀(33)의 외측으로 최대로 돌출되는 경우(캔틸레버 부분의 길이가 최대가 되는 경우)에도, 베이스 바 부재(12), 확장 바 부재(13), 및 연결 바 부재(11) 각각의 적어도 일부는 베이스 하우징 블록(312), 확장 하우징 블록(313), 및 연결 하우징 블록(311) 각각의 내부에 잔존할 수 있다.9, the
예시적으로, 베이스 바 부재(12), 확장 바 부재(13), 및 연결 바 부재(11) 각각은, 베이스 하우징 블록(312), 확장 하우징 블록(313), 및 연결 하우징 블록(311) 각각으로부터 길이 방향을 따라 완전히 이탈되는 것을 방지하는 이탈 방지 유닛(25)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 이탈 방지 유닛(25)은 베이스 바 부재(12), 확장 바 부재(13), 및 연결 바 부재(11) 각각의 타단에 구비될 수 있고, 베이스 바 부재(12), 확장 바 부재(13), 및 연결 바 부재(11) 각각의 이탈 방지 유닛(25) 각각은 베이스 하우징 블록(312), 확장 하우징 블록(313), 및 연결 하우징 블록(311) 각각의 일단에 걸림 가능할 수 있다. 이에 따라, 길이 방향으로의 이동 중에 발생할 수 있는 베이스 바 부재(12), 확장 바 부재(13), 및 연결 바 부재(11) 각각 중 하나 이상이 베이스 하우징 블록(312), 확장 하우징 블록(313), 및 연결 하우징 블록(311) 각각으로부터의 이탈이 이루어지기 전에, 이탈 방지 유닛들 중 하나 이상이 베이스 하우징 블록(312), 확장 하우징 블록(313), 및 연결 하우징 블록(311) 각각의 일단 중 하나 이상에 걸림으로써, 베이스 바 부재(12), 확장 바 부재(13), 및 연결 바 부재(11) 각각의 베이스 하우징 블록(312), 확장 하우징 블록(313), 및 연결 하우징 블록(311) 각각으로부터의 이탈을 방지할 수 있다.Illustratively, each of the
도 2를 참조하면하우징(3)은 제1 직각 방향 중 타 방향 측에 면의 법선이 제1 직각 방향 중 타 방향을 향하는 단부면이 형성되는 정렬 부재(37)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 정렬 부재(37)는 선형부(31)의 타단부에 구비될 수 있다. 정렬 부재(37)에 의해 단면이 원형인 선형부(31)는 시트 부재(2)의 일단이 지지되는 벽면과 마주하는 벽면에 안정적으로 지지될 수 있다.Referring to FIG. 2, the
또한, 도 2를 참조하면, 연결 하우징 블록(311), 베이스 하우징 블록(312) 및 확장 하우징 블록(313)간의 결합은 나사 결합일 수 있다. 이에 따라, 보다 용이하게 하우징(3)의 길이 조절(길이 확장)이 이루어질 수 있다. 또한, 하우징(3)의 확장이 원형 단면 간 나사 결합 방식으로 이루어지는 경우, 바 부재들 간의 연결은 전술한 바와 같이 자력에 의한 연결, 쐐기 결합에 의한 연결 등을 고려할 수 있다. 즉, 선형부(31)는 원형의 단면을 가지고, 베이스 하우징 블록(312)은 연결 하우징 블록(311) 또는 확장 하우징 블록(313)과 나사 결합을 통해 연결될 수 있다. 이러한 나사 결합시 베이스 바 부재(12)의 일단은 연결 바 부재(11)의 타단 또는 확장 바 부재(13)의 타단과 연결될 수 있다. 이처럼, 하우징 블록들의 나사 결합은 바 부재들 간의 결합과 유기적으로 연동되도록 구현될수 있다. 다만, 원형 단면 간 나사 결합은 회전에 의해 점진적으로 이루어지므로, 쐐기 결합의 경우 도 10에 도시된 암수 쐐기 형상은 그 단면이 원형이 되도록 구비됨이 바람직하다.2, the connection between the
종래에는 교량상부구조 간의 간격 측정시, 사용자가 직접 교량상부구조 사이에 접근하여 간격을 직접 측정해야 해서 안전사고의 위험성이 있었고, 사용자의 편의가 고려되지 못하는 측면이 있었다. 예를 들면, 거더 사이의 간격을 측정하고자 하는 경우, 사용자는 교각 상으로 직접 올라가 측정해야 했으며, 교각 상으로 올라가더라도 거더와 거더 사이 공간 중 깊숙한 공간에 대응하는 간격은 측정할 수 없었다. 또한, 거더와 교대 사이의 간격을 측정하고자 하는 경우에도, 사용자는 교대의 받침면 상으로 직접 올라가 측정해야 했다.Conventionally, when measuring the interval between bridge superstructures, the user has to directly approach the bridge superstructure and directly measure the interval, thereby posing a risk of safety accidents, and the user's convenience is not considered. For example, if you want to measure the spacing between girders, you have to measure directly up to the pier and you can not measure the gap corresponding to the deep space in the space between the girder and the girder, even if you go up the pier. In addition, even when it is desired to measure the distance between the girder and the shift, the user has to measure directly on the alternate bearing surface.
그러나, 본 간격 측정장치에 의하면, 바 부재(1)를 길이 방향으로 전진시키는 것을 통해 상기 길이 방향과 직교하는 제1 직각 방향에 대한 간격을 측정할 수 있는 구조가 제공되고, 구조 또한 캔틸레버 형태로 돌출되는 단순 돌출 구조로 간명하게 마련되므로, 간격 측정이 안전하고 용이하면서도 정확하게 이루어질 수 있다. 본 간격 측정장치에 의하면, 사용자가 교각이나 교대 상에 직접 올라가지 않더라도 본 간격 측정장치의 긴 연장길이를 이용하여 궤도 점검차 상에서도 교량상부구조에 대한 간격을 측정할 수 있다. 또한, 본 간격 측정 장치에 의하면, 하우징(3)의 삽입 길이 또한 측정이 가능하여, 간격 측정이 이루어지는 위치까지 파악이 가능하므로, 횡 방향 또는 사각 방향에 따른 각 거더(또는 슬래브) 별로 간격을 측정하고 분석할 수 있으므로, 안전진단이 보다 체계적으로 이루어질 수 있다. 또한, 본 간격 측정장치는 구조가 단순하므로 소지, 제작 및 수리가 용이할 수 있다.However, according to the present gap measuring apparatus, it is possible to measure the gap with respect to the first orthogonal direction orthogonal to the longitudinal direction by advancing the
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
1: 바 부재
11: 연결 바 부재
12: 베이스 바 부재
13: 확장 바 부재
2: 시트 부재
21: 단부 부재
25: 이탈 방지 유닛
3: 하우징
3a: 길이 방향 수평계
3b: 제1 직각 방향 수평계
31: 선형부
311: 연결 하우징 블록
312: 베이스 하우징 블록
313: 확장 하우징 블록
32: 절곡부
33: 단부 홀
34: 힌지 결합
38: 간격 표시부
39: 삽입길이 표시부
37: 정렬 부재
4: 구동력 전달 유닛
41: 선형 구동력 전달부
42: 기준 부재
43: 손잡이
421: 제2 눈금계
5: 부재 가이드부
51: 만곡부
500: 교량상부구조1: bar member
11: Connection bar member
12: base bar member
13: Extension bar member
2: sheet member
21: end member
25:
3: Housing
3a: longitudinal directional level
3b: the first perpendicular direction horizontal scale
31:
311: Connection housing block
312: base housing block
313: Extended housing block
32:
33: end hole
34: Hinge coupling
38:
39: Insertion length indicator
37: Alignment member
4: Driving force transmitting unit
41: Linear driving force transmitting portion
42: Reference member
43: Handle
421: Second graduation scale
5: member guide portion
51: Bunch
500: bridge superstructure
Claims (12)
바 부재;
타단이 상기 바 부재의 일단과 연결되는 시트 부재;
길이 방향을 따라 연장되도록 배치된 상기 바 부재가 상기 길이 방향을 따라 이동 가능하게 가이드하고, 상기 길이 방향을 따라 연장되다가 상기 길이 방향과 직교하는 제1 직각 방향 중 일 방향으로 구부러져 연장되도록 배치된 상기 시트 부재가 상기 길이 방향과 상기 제1 직각 방향을 따라 이동 가능하게 가이드하는 부재 가이드부를 포함하는 하우징; 및
상기 바 부재를 상기 길이 방향을 따라 이동시키는 구동력을 상기 바 부재에 전달하는 구동력 전달 유닛을 포함하고,
상기 시트 부재는, 상기 길이 방향에서 상기 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 구부러지는 제1 휨 방향에 대하여 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트 작용시에만 선택적으로 상기 제1 휨 방향으로 휨 가능하고, 상기 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트 작용 해제시 탄성 회복되는 휨 탄성을 가지며,
상기 부재 가이드부는 상기 시트 부재에 상기 기준 휨 모멘트 이상의 휨 모멘트를 가하여 상기 시트 부재의 일부가 상기 길이 방향에서 상기 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 만곡되며 구부러지도록 가이드하는 만곡부를 포함하고,
상기 하우징은, 상기 바 부재 및 상기 시트 부재의 상기 길이 방향을 향하는 부분이 위치하는 선형부, 및 상기 시트 부재의 상기 제1 직각 방향을 향하는 부분이 위치하는 절곡부를 포함하며,
상기 구동력 전달 유닛은, 상기 선형부의 타단측으로부터 상기 선형부 내에 삽입되어 상기 바 부재의 타단과 연결되되, 외면이 상기 선형부의 내면과 나사 결합되어, 상기 선형부에 대한 상대적 회전에 의한 나사결합량에 따라 상기 길이 방향을 따라 이동하는 선형 구동력 전달부를 포함하며,
상기 선형부의 외면에는 길이 방향을 따라 제1 눈금계가 형성되고,
상기 구동력 전달 유닛은 상기 선형 구동력 전달부와 연결되어 상기 선형 구동력 전달부의 이동과 연동하여 상기 길이 방향을 따라 이동되는 기준 부재를 포함하며,
상기 하우징의 절곡부는, 상기 바 부재가 상기 길이 방향 중 일 방향을 따라 이동되면 상기 시트 부재 중 일부가 상기 제1 직각 방향 중 일 방향으로 캔틸레버의 형태로 돌출되도록 상기 제1 직각 방향 중 일 방향을 향해 상기 시트 부재가 통과하는 단부 홀을 포함하고,
상기 기준 부재는 상기 제1 눈금계에서 상기 시트 부재 중 돌출된 캔틸레버 부분의 길이에 상기 제1 직각 방향에 대한 하우징의 길이를 함께 고려하여 보정한 간격 값을 지시하도록 구비되고,
상기 시트 부재는, 상기 하우징의 길이 방향을 따라 연장된 부분의 단면을 기준으로, 상기 길이 방향과 상기 제1 직각 방향에 직교하는 제2 직각 방향으로의 너비가 상기 제1 직각 방향으로의 두께보다 크고, 중간 부분이 상기 제1 직각 방향 중 타 방향으로 볼록한 곡면 시트 형상의 단면을 가지며,
상기 제1 직각 방향 중 타 방향으로 볼록한 곡면 시트 형상의 단면 설정에 의해, 상기 제1 직각 방향 중 일 방향으로 볼록한 곡면 시트 형상의 단면 설정시보다 상기 만곡부에서의 상기 시트 부재의 일부의 만곡이 용이하게 유도되는 것인, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기.An apparatus for measuring the distance between two bridge superstructures or between bridge superstructures and alternations for safety diagnosis,
Bar member;
A sheet member whose other end is connected to one end of the bar member;
Wherein the bar member is arranged to extend along the longitudinal direction so as to be movable along the longitudinal direction and to be bent and extended in one direction out of a first right angle direction perpendicular to the longitudinal direction, A housing including a member guide portion for guiding the sheet member movably along the longitudinal direction and the first right angle direction; And
And a driving force transmitting unit for transmitting a driving force for moving the bar member along the longitudinal direction to the bar member,
Wherein the sheet member is selectively bendable in the first bending direction only in a first bending direction that is bent in one direction out of the first orthogonal direction in the longitudinal direction and only when a bending moment acts at a reference bending moment or more, Bending moment over bending moment, and bending elasticity,
Wherein the member guide portion includes a curved portion that applies a bending moment of the reference bending moment or more to the sheet member to guide a part of the sheet member to be bent and bent in one direction of the first right angle direction in the longitudinal direction,
Wherein the housing includes a linear portion in which the bar member and a portion of the sheet member facing the longitudinal direction are located and a bent portion in which the portion of the sheet member facing the first perpendicular direction is located,
Wherein the driving force transmitting unit is inserted from the other end side of the linear portion into the linear portion and connected to the other end of the bar member so that the outer surface thereof is screwed to the inner surface of the linear portion, And a linear driving force transmitting portion moving along the longitudinal direction according to the driving force,
A first scale system is formed on the outer surface of the linear portion along the longitudinal direction,
The driving force transmitting unit includes a reference member that is connected to the linear driving force transmitting portion and moves along the longitudinal direction in association with the movement of the linear driving force transmitting portion,
Wherein the bent portion of the housing has a first direction perpendicular to the first direction when the bar member is moved along one direction of the longitudinal direction so that a part of the sheet member protrudes in a cantilever shape in one direction of the first direction And an end hole through which the sheet member passes,
Wherein the reference member is provided to indicate an interval value corrected by considering the length of the housing with respect to the first right angle direction to the length of the cantilever portion protruding from the sheet member in the first graduation system,
Wherein the width of the sheet member in a direction perpendicular to the longitudinal direction and a direction perpendicular to the first direction is larger than a thickness in the first direction perpendicular to the longitudinal direction of the housing, A middle section having a curved sheet-like cross section which is convex in the first right-angled direction in the other direction,
The curvature of the sheet member in the curvature portion can be more easily curved than the curvature sheet in the curvature sheet shape convex in one direction among the first right angle direction by the setting of the curved sheet shape convex toward the other of the first right angle direction The directional girder spacing measuring instrument in the safety diagnosis of structures.
상기 간격의 측정시, 상기 하우징의 길이 방향은 상기 교량상부구조의 횡 방향 또는 사각(skew) 방향에 대응하고, 상기 제1 직각 방향은 상기 교량상부구조의 종 방향 또는 사각 방향과 직교하는 수평 방향에 대응하며, 상기 제2 직각 방향은 연직 방향에 대응하고,
상기 시트 부재는 그 일단에 면의 법선이 상기 제1 직각 방향 중 일 방향을 향하는 단부면이 형성되는 단부 부재를 포함하고,
상기 시트 부재의 단면은, 상기 단부 부재를 포함하는 상기 캔틸레버 부분이 상기 단부 홀로부터 최대로 돌출되었을 때, 상기 시트 부재의 자중에 의해 작용되는 토션에 의해 상기 최대로 돌출된 캔틸레버 부분이 비틀림 변형되지 않도록 구비되는 것인, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기.The method according to claim 1,
The longitudinal direction of the housing corresponds to a lateral direction or a skew direction of the bridge upper structure, and the first perpendicular direction is a horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction or the square direction of the bridge top structure The second right angle direction corresponds to the vertical direction,
Wherein the sheet member includes an end member at one end of which a normal line of the surface is formed with an end face oriented in one direction out of the first perpendicular direction,
Wherein the cantilever portion protruding to the maximum by the torsion acting by the self weight of the sheet member is not twisted or deformed when the cantilever portion including the end member protrudes from the end hole at the maximum A direction changeable girder interval measuring instrument for a structural safety diagnosis.
상기 최대로 돌출된 캔틸레버 부분의 길이는, 장대교량을 제외한 일반교량의 상기 간격을 측정 가능한 길이로서 50 cm 이하로 설정되는 것인, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기.The method according to claim 6,
Wherein the length of the cantilever portion protruding to the maximum is set to be not more than 50 cm, which is a measurable length of the interval of the general bridge excluding the long bridge.
상기 시트 부재의 단면은, 상기 단부 부재를 포함하는 상기 캔틸레버 부분이 상기 단부 홀로부터 최대로 돌출되었을 때, 상기 최대로 돌출된 캔틸레버 부분에 그 자중에 의해 작용될 수 있는 최대 휨 모멘트보다 상기 기준 휨 모멘트가 크도록 구비되는 것인, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기.The method according to claim 6,
Wherein the cross section of the sheet member has a maximum bending moment that can be exerted by its own weight on the maximally protruding cantilever portion when the cantilever portion including the end member protrudes from the end hole to the maximum, And the moment is large. The directional girder interval measuring instrument for the safety diagnosis of the structure.
상기 절곡부는, 상기 시트 부재의 상기 제1 직각 방향을 향하는 부분이 상기 길이 방향을 향하게 상기 시트 부재의 만곡된 부분이 펴질 수 있도록, 상기 선형부에 대하여 상기 제2 직각 방향을 축으로 한 회전이 가능한 것인, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기.The method according to claim 6,
Wherein the bent portion has a rotation about the second orthogonal direction with respect to the linear portion so that a curved portion of the sheet member can be extended so that a portion of the sheet member facing the first right angle direction is oriented in the longitudinal direction A possible directional girder spacing instrument for structural safety diagnostics.
상기 하우징의 외면에는, 상기 하우징이 2개의 교량상부구조 사이 또는 교량상부구조와 교대 사이에 삽입된 길이를 표시하는 삽입길이 표시부가 형성되는 것인, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기.The method according to claim 6,
Wherein an outer surface of the housing is formed with an insertion length indicator that indicates the length of insertion of the housing between the two bridge superstructures or between the bridge superstructure and the alternation.
상기 선형부가 수평 방향을 향할 때 수평임을 나타내도록 구비되는 길이 방향 수평계; 및
상기 시트 부재의 상기 제1 직각 방향을 향하는 부분이 수평 방향을 향할 때 수평임을 나타내도록 구비되는 제1 직각 방향 수평계를 포함하는, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기.The method according to claim 6,
A longitudinal directional level meter to indicate that the linear portion is horizontal when facing the horizontal direction; And
And a first orthogonal direction leveling unit provided to indicate that the portion of the sheet member facing the first right angle direction is horizontal when it is oriented in the horizontal direction.
상기 하우징은 상기 제1 직각 방향 중 타 방향 측에 면의 법선이 상기 제1 직각 방향 중 타 방향을 향하는 단부면이 형성되는 정렬 부재를 포함하는 것인, 구조물 안전진단시 방향전환식 거더 간격 계측기.The method according to claim 6,
Wherein the housing includes an alignment member having an end surface of the housing, the surface of which is normal to the other of the first and second directions, .
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