KR102172875B1

KR102172875B1 - 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로

Info

Publication number: KR102172875B1
Application number: KR1020200034898A
Authority: KR
Inventors: 송영한
Original assignee: (주)한길산업
Priority date: 2020-03-23
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2020-11-02

Abstract

본 발명은 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로에 관한 것으로, 그 구성은, 측벽 고정 브래킷과, 지지 브래킷과, 수평 지지대와, 발판과, 수직 지지대와, 난간을 포함하여 이루어진 교량 점검로에 있어서, 상기 측벽 고정 브래킷의 정면 또는 배면에는 교각 측벽에 앵커로 체결하기 위한 앵커 삽입 홈이 다수 형성되고, 다수의 앵커 삽입 홈에서 하측으로 이격된 위치에는 상기 지지 브래킷에 볼트로 체결하기 위한 볼트 삽입 홈이 다수 형성되며, 상기 다수의 볼트 삽입 홈 중에서 어느 하나의 볼트 삽입 홈에는 상기 측벽 고정 브래킷의 배면 위치에서부터 상기 지지 브래킷 및 수평 지지대를 차례대로 관통하며 상기 수평 지지대의 하면 위치에 이르기까지 하향 대각선 형태를 이루도록 처짐방지용 전산볼트가 삽입되고, 상기 처짐방지용 전산볼트는 상기 측벽 고정 브래킷의 끼인 각(θ)에 대한 허용각도 범위 내에서 이동될 수 있도록 형성됨과 아울러 상기 처짐방지용 전산볼트의 양 단에는 상기 측벽 고정 브래킷에 대해 상기 수평 지지대가 견고히 지지될 수 있도록 지지너트가 각 체결되며, 상기 처짐방지용 전산볼트의 각 양 단에 지지너트가 체결되었을 때, 상기 측벽 고정 브래킷과 지지너트 사이에 형성된 틈새 및 상기 수평 지지대를 관통한 지지너트의 외측에 금속강재가 고정설치되는 구성으로 이루어진다.

Description

수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로{With bridge inspection that can level and prevent deflection}

본 발명은 교각 측벽의 기울기에 대응되는 가변각도를 갖도록 하여 다양한 측벽 기울기에 대하여 수평 설치를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 고하중에 대해서도 기울어지거나 파손되지 않고 본래 상태를 견고히 유지할 수 있도록 한 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로에 관한 것이다.

일반적으로, 교량 점검로는 교량구조물 각 부위의 상태, 노후도, 결함 등의 확인 점검과 유지보수 등과 같이 교량 관리에 대한 효율성을 제고하기 위해서 주로 교각에 설치되는 교량 유지관리 시설물 중 하나이다. 이러한 교량 점검로는 주로 교각의 높은 지점에 위치하므로, 이를 설치함에 있어서 편의성과 안전성이 매우 중요하다고 볼 수 있다.

한편, 종래의 교량 점검로를 살펴보면, 교량을 받치는 교각에 앵커(또는 볼트) 체결되어 수평으로 고정되게 설치하는 것들이 대부분이었다.

일례로, 한국 등록실용신안공보 제20-0400952호에 '교량 점검대'가 개시되어 있다. 상기 기술은 교각의 상단 모서리 양측면에 교각의 측면과 평평하게 형성된 고정부의 상단에 회전방지턱을 상, 하로 구비하여 생성된 볼트삽입부를 구비하고, 상기 볼트삽입부의 내홈에 다수의 고정홀과 상기 고정부의 측면에 소정의 각도 "A"의 기울기로 연결부가 구비되고 연결부의 끝단부에 관통홀을 구비하며 상기 고정부 하단에 교각의 상부와 접할 지지부를 구비하여 소정의 길이를 갖는 연결구;와 상기 관통홀을 따라 대항하는 연결구와 결속을 위한 케이블;과 상기 고정부에 부착되는 지주로 구성된 것이다.

이때, 교각의 측면 기울기는 각 교량마다 차이가 있을 수 있다. 또한, 하나의 교량에 여러 개의 교각이 설치되는 경우라면 동일한 교량에 대해서 각 교량마다 그 측면 기울기에 차이가 있을 수도 있다. 그리고 동일한 교각 내에서도 시공상의 하자로 인하여 의도치 못하게 부분별로 측면 기울기가 다를 수 있다.

즉, 교각의 측면 기울기는 시공 장소의 환경, 시공방법 등의 영향으로 인해 각 교량마다 불가피하게 기울기의 편차가 존재할 수 있음은 물론이고, 이러한 기울기의 편차는 안전사고의 위험 내지는 붕괴를 초래할 수 있어 결국 잠재적인 위험성을 내재하고 있는 셈이다.

따라서, 교각의 기울기가 다를 경우, 교량 점검로를 지면과 수평되게 설치하기 위하여 앵커 체결부위의 프레임을 상황별로 다르게 제조해야 한다. 그런데 이렇게 하다보면 상황에 따른 체결 프레임을 종류별로 그리고 대량으로 여러 개 만들어야 하고, 그 결과 앵커 체결 프레임이 공사에 적용되지 않고 쓸모없이 남게 되는 경우가 허다해진다. 또, 그 설치공사도 번거로워 궁극적으로 설치비용의 증가로 이어지는 문제점을 야기시켰다.

한국 등록실용신안공보 제20-0400952호(교량 점검대, 2005.11.03. 등록) 한국 등록특허공보 제10-1499472호(교각 점검용 시설물, 2015.03.02. 등록) 한국 등록특허공보 제10-0381724호(교각 점검대, 2003.04.11. 등록)

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 교각의 다양한 측벽 기울기에 대하여 용이하게 수평을 조절하여 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 고하중에 대해서도 기울어지거나 붕괴되지 않고 본래의 상태 그대로 견고하게 버틸 수 있는 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로를 제공함에 있다.

상기 해결과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 과제해결수단 구성은,

교각 측벽에 설치되는 측벽 고정 브래킷(10)과, 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 측부에 결합되는 지지 브래킷(20)과, 상기 지지 브래킷(20)의 내측에 결합되어 수평으로 설치되는 수평 지지대(30)와, 상기 수평 지지대(30)의 상부에 설치되는 발판(40)과, 상기 수평 지지대(30)의 단부에 수직으로 설치되는 수직 지지대(50)와, 상기 수직 지지대(50)에 수평으로 설치되는 난간(60)을 포함하여 이루어진 교량 점검로에 있어서,

상기 측벽 고정 브래킷(10)의 정면 또는 배면에는 교각 측벽에 앵커(A)로 체결하기 위한 앵커 삽입 홈이 다수 형성되고, 다수의 앵커 삽입 홈에서 하측으로 이격된 위치에는 상기 지지 브래킷(20)에 볼트로 체결하기 위한 볼트 삽입 홈이 다수 형성되며,

상기 다수의 볼트 삽입 홈 중에서 어느 하나의 볼트 삽입 홈에는 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 배면 위치에서부터 상기 지지 브래킷(20) 및 수평 지지대(30)를 차례대로 관통하며 상기 수평 지지대(30)의 하면 위치에 이르기까지 하향 대각선 형태를 이루도록 처짐방지용 전산볼트(70)가 삽입되고,

상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 끼인 각(θ)에 대한 허용각도 범위 내에서 이동될 수 있도록 형성됨과 아울러 상기 처짐방지용 전산볼트(70)의 양 단에는 상기 측벽 고정 브래킷(10)에 대해 상기 수평 지지대(30)가 견고히 지지될 수 있도록 지지너트(80)가 각 체결되며,

상기 처짐방지용 전산볼트(70)의 각 양 단에 지지너트(80)가 체결되었을 때, 상기 측벽 고정 브래킷(10)과 지지너트(80) 사이에 형성된 틈새 및 상기 수평 지지대(30)를 관통한 지지너트(80)의 외측에 금속강재(90)가 고정설치되는 구성을 특징으로 한다.

상기 구성 중, 처짐방지용 전산볼트(70)는 하측 방향으로 모멘트가 가해지는 경우에 상기 볼트 삽입 홈을 기준회전 축으로 하여, 상기 수평 지지대(30)가 상측 방향을 향하도록 회전 모멘트를 발생시킨다.

또한, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 그 길이에 따라 비례하거나 반비례하여 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 끼인 각(θ)에 대한 허용각도 범위가 증감될 수 있다.

상기 구성 중, 상기 금속강재(90)는, 탄소강, 구조용 합금강, 열처리강, 선철, 순철, 강철 중에서 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명은, 상기 해결과제에서 설명한 바와 같이, 교각 측벽에 수평 지지대가 각도조절 가능하게 설치되어 있으므로 경사진 교각의 지정된 위치에 발판이 놓여지는 수평 지지대를 수평상태로 용이하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 발판의 처짐을 방지하여 작업자에 대한 안전성 확보는 물론 지진 또는 진동에 의한 붕괴 위험성을 현저히 낮출 수 있다.

도 1은 본 발명의 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로를 나타낸 측단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로가 역경사진 측벽에 수평을 유지하며 설치된 상태를 나타낸 설치예시도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로가 경사진 측벽에 수평을 유지하며 설치된 상태를 나타낸 설치예시도,
도 4는 본 발명의 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로를 나타낸 정면도,
도 5는 본 발명의 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로를 나타낸 사시도.

본 발명은 교각 측벽의 기울기에 대응되는 가변각도를 갖도록 하여 다양한 측벽 기울기에 대하여 수평 설치를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 고하중에 대해서도 기울어지거나 파손되지 않고 본래 상태를 견고히 유지할 수 있도록 한 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로에 관한 것으로, 이를 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 설명하면 아래와 같다.

- 아 래 -

본 발명에 따른 수평조절이 가능한 교량 점검로는, 도 1에 나타낸 바와 같이,

상기 처짐방지용 전산볼트(70)의 각 양 단에 지지너트(80)가 체결되었을 때, 상기 측벽 고정 브래킷(10)과 지지너트(80) 사이에 형성된 틈새 및 상기 수평 지지대(30)를 관통한 지지너트(80)의 외측에 금속강재(90)가 고정설치되는 구성으로 이루어진다.

상기 측벽 고정 브래킷(10)은 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 교각 측벽에 고정 결합되는 구성으로, 상기 교각 측벽에 앵커(A)를 매개로 하여 고정하기 위한 앵커 삽입 홈과, 지지 브래킷(20)에 볼트를 매개로 하여 체결하기 위한 볼트 삽입 홈이 다수 형성된다.

상기 앵커 삽입 홈은 측벽 고정 브래킷(10)에 다수 형성시키되, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 교각 측벽에 대하여 안정적인 고정이 될 수 있도록 한 쌍 이상이 대칭되게 형성시킴이 바람직하다.

상기 고정 브래킷(10)에 속하는 구성인 볼트 삽입 홈은 상기 앵커 삽입 홈에서 하측방향으로 이격된 위치에 다수 형성된다. 상기 볼트 삽입 홈은 후술될 지지 브래킷(20)과의 긴밀한 체결을 도모함과 동시에 처짐방지용 전산볼트(70)가 삽입될 수 있는 홈을 제공한다.

이를 위한 바람직한 일 구현예로서, 가령 상기 앵커 삽입 홈의 하측으로 소정거리 이격된 위치에 가상의 삼각형을 도시한다고 가정 후, 그 가상의 삼각형의 꼭짓점에 해당되는 위치에 각각 볼트 삽입 홈을 형성시킨다. 상기와 같이 형성된 볼트 삽입 홈 중, 양 측변이 만나는 지점에 형성되는 볼트 삽입 홈에는 처짐방지용 전산볼트(70)를 삽입시키고, 하변 양 쪽에 형성된 볼트 삽입 홈에는 상기 지지 브래킷(20)에 볼트로서 체결시킨다. 이는 상기 처짐방지용 전산볼트(70)가 삽입 관통될 수 있는 면적을 최대한 확보함과 동시에 상기 지지 브래킷(20)과의 안정적이고 견고한 체결을 하기 위함이다.

상기 지지 브래킷(20)은 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 측부에 결합되는 구성으로, 평면에서 볼 때 일측이 개구된 'ㄷ' 형상으로 이루어진다. 이때, 상기 지지 브래킷(20)의 양 측부에는 후술될 수평 지지대(30)와의 결합을 위한 볼트 삽입 홈이 형성되며, 상기 지지 브래킷(20)에 형성된 볼트 삽입 홈으로 볼트가 최초 삽입되어 상기 수평 지지대(30)를 관통한다. 이를 위해서는 상기 수평 지지대(30)에도 상기 지지 브래킷(20)에 형성된 볼트 삽입 홈의 위치와 상응되는 지점에 상기 지지 브래킷(20)과 마찬가지로 볼트 삽입 홈이 형성되어야 함은 물론이다.

본 발명의 추가 실시 예에 따르면, 상기 지지 브래킷(20)은 경량화를 실현할 목적으로, 압출(extrusion) 방식으로서 내부가 비어진 형상으로 제조할 수도 있다.

상기 수평 지지대(30)는 상기 지지 브래킷(20)의 개구된 부위로 안착되어 그 지지 브래킷(20)과 결합되는 구성으로, 상부로부터 가해지는 하중을 전 영역에 걸쳐 충분히 견딜 수 있도록 하는 역할을 한다.

한편, 본 발명의 추가 실시 예에 따르면, 상기 수평 지지대(30)의 측면부에는 지면에 대한 수평 지지대(30)의 수평 정도를 확인하기 위한 수평계(도면 미도시)가 최소한 1개 이상 설치될 수 있다.

상기 수평계는 경사지거나 불규칙한 면을 이루는 측벽에 본 발명의 교량 점검로를 설치할 때, 상기 측벽에 대응되는 수평을 보다 정확하게 보정할 수 있도록 한다. 여기서, 상기 수평계는 이미 공지된 다양한 것들 중, 어느 하나를 택하여 본 발명에 적용할 수 있으며, 바람직하게는 자이로센서 등이 탑재된 디지털 방식의 수평계를 채용하는 것이 좋다.

또한, 본 발명의 다른 추가 실시 예에 따르면, 상기 수평 지지대(30)는 알루미늄합금 소재의 압출물로서 형성될 수 있다. 상기 수평 지지대(30)를 알루미늄 합금 소재로 형성하는 이유는, 높은 하중을 충분히 버텨내면서 무게가 가벼워 설치 또는 해체 작업이 용이하기 때문이다.

상기 발판(40)은 상기 수평 지지대(30)의 상부에 설치되는 구성으로, 일 예로, 다수개를 맞대기 방식으로 병렬 연결하여 설치할 수 있다. 또한, 상기 수직 지지대(50)는 상기 수평 지지대(30)의 단부에 수직 설치되는 구성이고, 상기 수직 지지대(50)의 수평방향으로는 작업자의 추락 방지를 위한 난간(60)이 설치된다.

한편, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 앞서 설명한 바와 같이, 상기 측벽 고정 브래킷(10)에 가상의 삼각형을 도시한다고 가정할 경우, 상기 삼각형의 양 측변이 만나는 지점에 형성시킨 볼트 삽입 홈으로 최초 삽입되어 상기 지지 브래킷(20) 및 수평 지지대(30)를 차례대로 관통하여 상기 수평 지지대(30)의 하면 위치에 이르기까지 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 하향 대각선 형태를 이루도록 삽입된다. 하향 대각선 형태를 이루며 삽입된 처짐방지용 전산볼트(70)는 교각 측벽이 불규칙한 면을 형성하거나 경사지는 경우, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)에 하측으로 모멘트가 가해지면, 마치 지렛대의 원리와 유사한 메커니즘으로 상기 수평 지지대(30)는 상측 방향으로 회전되게 된다.

즉, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 측벽 고정 브래킷(10)과, 지지 브래킷(20)과 수평 지지대(30)를 차례대로 관통하여 삽입됨에 따라 그들과 유기적으로 연결되게 되므로, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)가 하측으로 이동될 때, 이와 연결된 측벽 고정 브래킷(10), 지지 브래킷(20) 및 수평 지지대(30)도 동시에 이동되게 된다. 이때, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 설치환경, 측벽의 경사도 등을 종합적으로 고려하여 그에 맞게 길이를 조절하여 사용할 수 있다.

상기 처짐방지용 전산볼트(70)의 상하 이동에 따른 각 구성의 메커니즘에 대해 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 하측으로 일정 모멘트가 가해지는 경우에 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 볼트 삽입 홈을 기준회전 축으로 하여, 상기 수평 지지대(30)가 상측 방향을 향하도록 회전 모멘트를 발생시킨다. 따라서, 상기와 같은 유기적 결합에 따른 메커니즘에 의해서 상기 수평 지지대(30)의 수평을 용이하게 조절할 수 있는 것이다.

상기 처짐방지용 전산볼트(70)에 의하여 상기 수평 지지대(30)를 원하는 위치로 수평을 맞춘 후에는, 원하는 위치에서 상기 수평 지지대(30)가 계속적인 수평을 유지할 수 있도록 상기 처짐방지용 전산볼트(70)의 양 단에 지지너트(80)를 각 체결한다.

상기 지지너트(80)는 상기 처짐방지용 전산볼트(70)가 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 끼인 각(θ)에 대한 허용각도 범위 내에서 이동될 수 있도록 형성됨과 아울러 상기 측벽 고정 브래킷(10)에 대해 상기 수평 지지대(30)가 견고히 지지되도록 하는 역할을 한다.

이때, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 그 길이에 따라 비례하거나 반비례하여 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 끼인 각(θ)에 대한 허용각도 범위가 증가 또는 감소할 수 있다.

상기 금속강재(90)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 처짐방지용 전산볼트(70)의 각 양 단에 지지너트(80)가 체결되었을 때, 상기 측벽 고정 브래킷(10)과 지지너트(80) 사이에 형성된 틈새 및 상기 수평 지지대(30)를 관통한 지지너트(80)의 외측에 고정설치된다.

상기 금속강재(90)는 일 예로, 탄소강, 구조용 합금강, 열처리강, 선철, 순철, 강철 중에서 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있다. 여기에 추가적으로 상기 금속강재에 방습 및 방진에 탁월한 기능을 발휘하는 도료를 도포하여 습기의 유입 및 부식을 방지하도록 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 교량 점검로는 교각 측벽에 수평 지지대가 각도조절 가능하게 설치되어 있으므로, 경사진 교각의 지정된 위치에 발판이 놓여지는 수평 지지대를 수평상태로 설치할 수 있다. 또한, 교각 측벽의 다양한 측면 기울기에 대응하여 교량 점검로의 수평을 유지할 수 있으므로, 무거운 하중에 대해서도 교량 점검로가 바깥쪽으로 기울어지거나 붕괴되지 않고 본래 상태를 그대로 유지할 수 있어 작업자에 대한 안전성 확보는 물론, 지진 또는 강한 외력에 의해 발생할 수 있는 붕괴의 위험성을 현저히 낮출 수 있는 매우 유용한 발명이다.

A : 앵커 10 : 측벽 고정 브래킷
20 : 지지 브래킷 30 : 수평 지지대
40 : 발판 50 : 수직 지지대
60 : 난간 70 : 처짐방지용 전산볼트
80 : 지지너트 90 : 금속강재

Claims

교각 측벽에 설치되는 측벽 고정 브래킷(10)과, 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 측부에 결합되는 지지 브래킷(20)과, 상기 지지 브래킷(20)의 내측에 결합되어 수평으로 설치되는 수평 지지대(30)와, 상기 수평 지지대(30)의 상부에 설치되는 발판(40)과, 상기 수평 지지대(30)의 단부에 수직으로 설치되는 수직 지지대(50)와, 상기 수직 지지대(50)에 수평으로 설치되는 난간(60)을 포함하여 이루어진 교량 점검로에 있어서,
상기 측벽 고정 브래킷(10)의 정면 또는 배면에는 교각 측벽에 앵커(A)로 체결하기 위한 앵커 삽입 홈이 다수 형성되고, 다수의 앵커 삽입 홈에서 하측으로 이격된 위치에는 상기 지지 브래킷(20)에 볼트로 체결하기 위한 볼트 삽입 홈이 다수 형성되며,
상기 다수의 볼트 삽입 홈 중에서 어느 하나의 볼트 삽입 홈에는 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 배면 위치에서부터 상기 지지 브래킷(20) 및 수평 지지대(30)를 차례대로 관통하며 상기 수평 지지대(30)의 하면 위치에 이르기까지 하향 대각선 형태를 이루도록 처짐방지용 전산볼트(70)가 삽입되고,
상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 끼인 각(θ)에 대한 허용각도 범위 내에서 이동될 수 있도록 형성됨과 아울러 상기 처짐방지용 전산볼트(70)의 양 단에는 상기 측벽 고정 브래킷(10)에 대해 상기 수평 지지대(30)가 견고히 지지될 수 있도록 지지너트(80)가 각 체결되며,
상기 처짐방지용 전산볼트(70)의 각 양 단에 지지너트(80)가 체결되었을 때, 상기 측벽 고정 브래킷(10)과 지지너트(80) 사이에 형성된 틈새 및 상기 수평 지지대(30)를 관통한 지지너트(80)의 외측에 금속강재(90)가 고정설치되는 구성으로 이루어지고,
상기 처짐방지용 전산볼트(70)는 하측 방향으로 모멘트가 가해지는 경우에 상기 볼트 삽입 홈을 기준회전 축으로 하여, 상기 수평 지지대(30)가 상측 방향을 향하도록 회전 모멘트를 발생시키며,
상기 금속강재(90)는 탄소강, 구조용 합금강, 열처리강, 선철, 순철, 강철 중에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 처짐방지용 전산볼트(70)는, 그 길이에 따라 비례하거나 반비례하여 상기 측벽 고정 브래킷(10)의 끼인 각(θ)에 대한 허용각도 범위가 증감되는 것을 특징으로 하는 수평조절 및 처짐방지가 가능한 교량 점검로.
삭제