KR102219660B1 - 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대 및 이를 이용한 사장교 주탑부의 케이블 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사장교의 시공 현장에서 타워크레인 및 고정식 가설비계를 사용하지 않고서도 주탑 시공을 위해 기시공된 시스템폼용 앵커구조물을 활용하여 주탑에 승강 가능한 승강식 작업대를 통해 케이블의 가설과 인장 작업이 실시될 수 있도록 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 비계장치 및 이를 이용한 사장교 주탑부의 케이블 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시스템폼에 의해 시공되는 사장교의 주탑에 케이블을 시공하기 위한 공간을 제공하는 작업대에 있어서, 상기 주탑의 시공과정에서 길이방향을 따라 일정 간격으로 기시공되는 앵커구조물 중 선택된 앵커구조물에 착탈 가능하도록 결합되는 앵커고정구; 다단식으로 적어도 둘 이상의 개별 공간이 마련되고 양측면으로 작업발판이 결합되며 상기 앵커고정구에 결합되어 임시 고정되는 본체; 및 상기 본체에 설치되며 상기 본체의 승강 대상 구간에 위치하는 앵커고정구에 체결되어 본체를 승강시키는 승강구동부;를 포함하는 것이 특징이다.

Description

사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대 및 이를 이용한 사장교 주탑부의 케이블 시공방법{Elevating workbench for cable installation of cable-stayed bridge main tower and cable construction method for cable-stayed bridge main towerusing the same}

본 발명은 사장교의 시공 현장에서 타워크레인 및 고정식 가설비계를 사용하지 않고서도 주탑 시공을 위해 기시공된 시스템폼용 앵커구조물을 활용하여 주탑에 승강 가능한 승강식 작업대를 통해 케이블의 가설과 인장 작업이 실시될 수 있도록 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대 및 이를 이용한 사장교 주탑부의 케이블 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 사장교란 교각(橋脚) 위에 세운 주탑에서 비스듬히 드리운 케이블로 주빔(main beam)을 지탱하도록 설계된 교량으로, 지간(支間) 거리가 넓은 교량에 주로 적용하며, 주탑과 주탑 사이의 거리 매우 긴 경우까지도 시공이 가능하기 때문에 하부구조물과 상판의 두께를 줄일 수 있어 경제적이고 미관에도 뛰어난 장점이 있으나 고도의 기술력이 요구된다.

이러한 사장교는 그 시공방법에 있어, 주탑의 상단과 교량 상판을 케이블로 단계별 연결하게 되는데, 케이블의 일단을 주탑의 상단에 연결하기 위해서는 주탑 상부 또는 주탑 인근에 타워크레인 등을 설치하여 한다.

또한 작업자가 케이블의 일단부와 주탑 상단을 연결하는 작업을 하기 위해서는 연결부위 즉, 높은 위치에 있는 주탑 상단 외부에 작업공간 확보용 가설 비계를 설치하여야 한다.

특히 종래에는 케이블 개소마다 고정식 작업대를 설치하여 가설비계의 수량이 다량 소요되었으며, 상부에 시스템폼이 설치되어 있는 경우 고정식 작업대를 설치하기 위한 인양로프와의 간섭이 발생하게 되고, 고정식 작업대 설치가 가능하더라도 설치 중 타워크레인 운용이 제한되어 타워크레인을 이용하는 다른 공정의 작업이 지연됨에 따라 전체 공정에 영향을 주게 되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-0876074호(2008.12.26.공고)

따라서 본 발명의 목적은 사장교의 시공 현장에서 타워크레인 및 고정식 가설비계를 사용하지 않고서도 주탑 시공을 위해 기시공된 시스템폼용 앵커구조물을 활용하여 주탑에 승강 가능한 승강식 작업대를 통해 케이블의 가설과 인장 작업이 실시될 수 있도록 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대 및 이를 이용한 사장교 주탑부의 케이블 시공방법을 제공하고자 함이다.

상술한 문제점들을 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대(이하 '본 발명의 승강 작업대'라 칭함)는, 시스템폼에 의해 시공되는 사장교의 주탑에 케이블을 시공하기 위한 공간을 제공하는 작업대에 있어서, 상기 주탑의 시공과정에서 길이방향을 따라 일정 간격으로 기시공되는 앵커구조물 중 선택된 앵커구조물에 착탈 가능하도록 결합되는 앵커고정구; 다단식으로 적어도 둘 이상의 개별 공간이 마련되고 양측면으로 작업발판이 결합되며 상기 앵커고정구에 결합되어 임시 고정되는 본체; 및 상기 본체에 설치되며 상기 본체의 승강 대상 구간에 위치하는 앵커고정구에 체결되어 본체를 승강시키는 승강구동부;를 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 작업발판은, 상기 본체의 양측면에 각각 힌지 결합되어 상기 개별 공간으로 인입되는 제 1발판과, 상기 주탑을 향하는 제 1발판의 일측면에 힌지 결합되어 제 1발판과 평행하게 펼쳐지거나 제 1발판의 상부면에 밀착되게 접혀지는 제 2발판 및 상기 제 1발판의 상부면의 테두리에 직립되게 설치되는 안전난간을 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 제 1발판은 상기 본체의 저면부에 일단이 핀 결합되는 유압잭에 연결되며 상기 유압잭의 작동에 연동하여 힌지 작동하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 본체는, 상기 주탑에 대면하여 연직방향으로 이격 배치되는 한 쌍의 전방종프레임과, 상기 한 쌍의 전방종프레임으로부터 이격된 후방에서 평행하게 배치되는 한 쌍의 후방종프레임과, 상기 전방종프레임 및 후방종프레임 간을 상호 연결하는 복수의 횡프레임과, 상기 전방종프레임 및 후방종프레임에 의해 형성되는 내부 공간에서 일정 간격을 따라 결합되어 둘 이상의 개별 공간이 상호 분리되게 하는 바닥판을 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 본체는, 상기 주탑과 대면하는 각 전방종프레임의 전면에 하나 이상이 결합되고 상기 주탑과 접하여 회전하는 밀착롤러를 더 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 앵커고정구는, 한 쌍으로 구성되어 상기 주탑에서 상기 본체를 중심으로 양측에 기시공된 앵커구조물에 각각 결합되어 고정되되, 상기 주탑에 접하여 기시공된 앵커구조물에 결합되는 지지블록 및 상기 지지블록의 상부면에 결합되고 상기 본체의 전방종프레임과 인접하는 위치까지 일측이 연장되고 연장된 일측의 끝단에는 주탑을 향하는 방향으로 하나 이상의 본체고정공이 형성되는 고정브라켓을 포함하며, 상기 본체는, 각 전방종프레임의 외측면에 일정 구간을 따라 결합되고 인접하는 고정브라켓의 본체고정공과 대면하는 부위에 복수의 통공이 형성된 고정판을 더 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 승강구동부는, 각 전방종프레임의 외측면의 중심부에 고정 설치되는 웜휠과 상기 웜휠에 맞물리면서 각 전방종프레임의 외측면으로부터 이격된 위치에서 전방종프레임에 평행하게 배치되고 상기 웜휠에 대하여 직교하는 회전력이 부여되는 스크류웜로 구성된 웜기어장치 및 상기 웜휠에 연결되어 웜휠을 회전시키는 구동모터를 포함하며, 상기 고정브라켓은 연장된 일측에 연직방향으로 절개공이 형성되어 상기 스크류웜의 일단이 통과되게 하고, 상기 앵커고정구는 상기 고정브라켓의 절개공 상부에 결합되며 절개공을 통과하는 상기 스크류웜의 일단이 고정되게 하는 고정블록을 더 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 본체는, 상기 웜휠보다 상대적으로 높은 위치에서 각 전방종프레임의 외측면에 연직방향으로 결합되는 가이드레일을 더 포함하고, 상기 고정블록은, 상기 전방종프레임을 향하는 일측에 결합되어 상기 가이드레일에 접하여 회전하는 가이드롤러를 더 포함하는 것이 특징이다.

한편 본 발명의 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대를 이용한 사장교 주탑부의 케이블 시공방법(이하 '본 발명의 시공방법'이라 칭함)은, a) 주탑에 기시공된 시스템폼의 앵커구조물 중 케이블이 시공될 위치에 인접한 앵커구조물에 본 발명의 승강 작업대를 고정하는 단계; b) 상기 주탑에서 케이블이 시공될 위치까지 케이블의 일단을 인양시키는 단계; c) 상기 승강 작업대를 이용하여 주탑에 케이블을 결속시킨 후 기설계된 인장력을 도입하는 단계; d) 상기 승강 작업대를 케이블의 다음 시공될 위치로 승강시키고 인접한 앵커구조물에 승강 작업대를 고정하는 단계; 및 e) 상기 b) 내지 d)단계를 반복하여 주탑의 높이 구간별로 케이블을 시공하는 단계;을 포함하는 것이 특징이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 승강 작업대 및 시공방법에 의하면, 주탑 시공을 위해 기시공된 시스템폼용 앵커구조물을 활용하여 주탑에 승강 가능한 승강식 작업대를 제공하고 이에 의하여 케이블의 가설과 인장 작업이 실시되게 함으로써 타워크레인 및 케이블 개소마다 설치되는 고정식 가설비계가 불필요하게 되므로, 사장교의 시공비용과 시공시간을 절감할 수 있게 되며, 특히 타워크레인을 이용할 경우 인양 로프 및 후크와 주탑 상단부 콘크리트 타설용 가시설(각종 Climbing 폼)과의 간섭이 발생하지 않게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 승강 작업대의 본체 구성을 나타내는 정면도.
도 2는 본 발명의 승강 작업대의 본체 구성을 나타내는 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 작업발판을 나타내는 평면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 작업발판의 접철 구조를 나타내는 도면.
도 5a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 앵커고정구의 구성을 나타내는 평면 도.
도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 앵커고정구의 구성을 나타내는 정면 분해도.
도 5c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 앵커고정구의 구성을 나타내는 측면도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 승강구동부의 구성을 나타내는 측면도.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 승강 작업대의 작동 상태를 나타내는 도면.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 승강 작업대는 앵커고정구(10)와 본체(20) 및 승강구동부(30)를 포함하여 구성된다.

상기 앵커고정구(10)는 상기 주탑(1)의 시공과정에서 길이방향을 따라 일정 간격으로 기시공되는 앵커구조물(2) 중 선택된 앵커구조물(2)에 착탈 가능하도록 결합된다.

즉, 상기 앵커고정구(10)는 ACS(Auto Climbing System) 등을 포함하는 시스템폼에 의해 단계적으로 사장교의 주탑을 시공함에 있어 상기 시스템폼의 고정수단으로서 기시공되는 앵커구조물(2)을 활용하여 주탑(1)에 고정되는 것이다.

상기 본체(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 다단식으로 적어도 둘 이상의 개별 공간(200)이 마련되고 선택된 일면 또는 양측면으로 작업발판(210)이 결합되어 주탑(1)에 케이블을 시공하기 위한 작업 공간을 제공한다.

이와 같은 본체(20)는 승강 작동을 실시하지 않는 케이블 시공 과정에서 상기 앵커고정구(10)에 결합됨으로써 상기 주탑(1) 상에 임시 고정되고, 다음 시공 위치로 승강 작동이 요구되는 경우 상기 앵커고정구(10)로부터 분리되어 승강이 가능해질 수 있도록 한다.

상기 작업발판(210)은 본체(20)로부터 힌지 결합되어 본체(20)에 접혀지게 함으로써 본 발명의 승강 작업대의 보관 및 운반 시 공간활용이 우수해질 수 있도록 하며, 특히 주탑(1) 상에서 승강 작동할 경우에는 외부 구조물과의 간섭이 최소화될 수 있도록 한다.

일 예로 상기 작업발판(210)은 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 본체(20)의 양측면에 각각 힌지 결합되어 상기 개별 공간(200)으로 인입되는 제 1발판(211)과, 상기 주탑(1)을 향하는 제 1발판(211)의 일측면에 힌지 결합되어 제 1발판(211)의 상부면에 안착되거나 1발판(211)과 평행하게 펼쳐져 작업 공간이 확장되게 하는 제 2발판(212) 및 상기 제 1발판(211)의 상부면의 테두리에 직립되게 설치되어 상기 제 1발판(211)과 함께 힌지 연통하게 되는 안전난간(213)을 포함할 수 있다.

상기 제 1발판(211)은 도 3 등에서 직사각형 구조를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 주탑(1)의 대향면에 대응하여 작업자가 탑승할 수 있는 바닥이 구비되면서 주탑(1)의 대향면에 근접 가능한 형태를 가질 수 있다면 어떠한 구조를 갖더라도 무방하다.

또한 상기 제 1발판(211)은 상기 본체(20)의 저면부에 일단이 핀 결합되는 유압잭(214)에 연결되며 상기 유압잭(214)의 작동에 연동하여 힌지 작동할 수도 있다. 이는 작업자의 고소(高所)작업을 고려하여 작업발판(210)의 접철 과정 중 추락 등의 안전사고를 예방할 수 있다.

이때 상기 유압잭(214)의 작동을 위한 유압펌프, 유압실린더, 조작패널 등은 공지 기술을 통해 다양하게 실시될 수 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상기 본체(20)는 상기 주탑(1)에 대면하여 연직방향으로 이격 배치되는 한 쌍의 전방종프레임(220)과, 상기 한 쌍의 전방종프레임(220)으로부터 이격된 후방에서 평행하게 배치되는 한 쌍의 후방종프레임(230)과, 상기 전방종프레임(220) 및 후방종프레임(230) 간을 상호 연결하는 복수의 횡프레임(240)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 횡프레임(240)은 상기 전방종프레임(220)과 후방종프레임(230) 간을 연결하여 이들 사이에 공간부가 형성되게 하며, 바람직하게는 본체(20)의 둘레를 따라 연결되어 부가적으로 난간의 기능을 갖도록 함으로써 상기 공간부에 탑승하는 작업자의 추락이 방지될 수 있도록 한다.

그리고 상기 본체(20)는 상기 전방종프레임(220) 및 후방종프레임(230)에 의해 형성되는 공간부에서 일정 간격을 따라 결합되어 둘 이상의 개별 공간(200)이 형성되게 하는 바닥판(250)을 더 포함한다. 즉 상기 바닥판(250)은 본체(20)의 개별 공간(200)이 다단식으로 상호 분리되게 하는 격벽을 형성하게 되는 것이다.

상기 바닥판(250)은 도면에 도시된 바 없으나 작업자가 개별 공간(200) 간을 이동할 수 있도록 개구부가 형성되어 있으며, 상기 개구부에 힌지 결합되는 개폐판(251)의 개폐를 통해 작업자가 각 개별 공간(200)을 통행할 수 있도록 한다.

이때 상기 본체(20)는 각 개별 공간(200)의 높이를 고려하여 작업자의 이동이 용이해질 수 있도록 상기 개구부와 연결되는 사다리(260)를 더 포함할 수 있으며, 개별 공간(200)이 3개의 단 이상으로 구성될 경우 상기 사다리(260)는 각 개별 공간(200) 내에서 일측과 타측으로 교번 장착되게 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 본체(20)는 상기 앵커고정구(10)에 의해 주탑(1)의 대향면에 밀착된 상태에서 임시 고정 또는 승강 작동하게 되는 바, 주탑(1)과의 충돌로 인한 파손이 최소화되게 하면서도 승강 작동 시 안정적인 이동이 가능해질 수 있도록 하는 밀착롤러(270)를 더 포함한다.

상기 밀착롤러(270)는 상기 주탑(1)과 대면하는 각 전방종프레임(220)의 전면에 하나 이상이 돌출되게 결합되고, 상기 주탑(1)과 접하여 회전하게 되는 것으로, 도 1에서는 전방종프레임(220)의 최하단에 하나가 장착된 예가 도시되어 있으나, 상기 전방종프레임(220) 상에서 그 장착 위치와 개수는 한정하지 않는다.

한편 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 앵커고정구(10)는 한 쌍으로 구성되어, 상기 주탑(1)에서 상기 본체(20)를 중심으로 양측에 기시공된 앵커구조물(2)에 각각 결합 및 고정될 수 있으며, 상기 본체(20)는 양 방향으로 주탑(1)의 대향면에 각각 고정 설치된 앵커구조물(2)에 연결되어 임시 고정 또는 승강 작동 시 보다 안정적인 지지력이 확보될 수 있도록 한다.

구체적으로 상기 앵커구정구(10)는 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 상기 주탑(1)에 접하여 기시공된 앵커구조물(2)에 결합되는 지지블록(100) 및 상기 지지블록(100)의 상부면에 결합되며 일측이 상기 본체(20)의 전방종프레임(220)과 인접하는 위치까지 연장되고 연장된 일측의 끝단에는 주탑(1)을 향하는 방향으로 하나 이상의 본체고정공(111)이 형성되는 고정브라켓(110)을 포함한다.

상지 지지블록(100)은 상부면(101)과 지지면(102)이 구비되는 'ㄱ'자 형상으로 일정한 길이를 가지며, 지지력의 보강을 위하여 상기 상부면(101)과 지지면(102)의 양단을 사선방향으로 각각 연결하는 한 쌍의 보강판(103)을 포함한다.

그리고 상기 지지블록(100)은 상기 상부면(101)에 상기 고정브라켓(110)이 안치 및 결합되게 하는 하나 이상의 원통형 결합돌기(104)가 돌출 형성되어 있으며, 상기 지지면(102)에는 지지대상 앵커구조물(2)과 대향하는 위치에 앵커체결공(105)이 형성되어 상기 앵커구조물(2)에 체결수단을 통해 체결된다.

상기 결합돌기(104)는 안착된 고정브라켓(110)과의 볼트 체결을 위하여 그 중심부에 내나사산이 형성된 볼트홈(106)이 구성되어 있으며, 상기 앵커체결공(105) 역시 원통형의 관 구조로 상기 지지면(102)의 저면부에 밀착된 상태로 구성됨으로써 상기 앵커구조물(2)와의 체결 시 하중에 더욱 안정적으로 저항할 수 있도록 한다.

여기서 상기 체결수단은 상기 앵커구조물(2)의 시공 형태에 적합한 구조를 가질 수 있는데, 예를 들면 상기 앵커구조물(2)이 주탑(1)에 매립된 홀의 형태일 경우 상기 체결수단은 상기 홀에 체결 가능한 핀 또는 볼트 구조를 가질 수 있으며, 상기 앵커구조물(2)이 주탑(1)으로부터 돌출된 볼트의 형태일 경우 상기 체결수단은 상기 앵커체결공(105)을 통과하여 지지블록(100)의 외측으로 노출되는 볼트에 체결 가능한 너트 구조를 가질 수 있다.

상기 고정브라켓(110)은 상기 지지블록(100)의 상부면(101)에 안치 및 결합될 수 있도록 상기 결합돌기(104)와 대향하는 위치에 결합돌기(104)의 직경보다 상대적으로 큰 내경을 갖는 원통형의 수용관(112)을 구비하고, 상기 수용관(112)의 상부는 상기 볼트홈(106)에 체결되는 체결볼트(113)가 통과할 수 있는 볼트공(114)이 형성되어 상호 볼트 체결될 수 있도록 한다.

그리고 상기 본체(20)는 각 전방종프레임(220)의 외측면에 일정 구간을 따라 결합되고 인접 설치되는 고정브라켓(110)의 본체고정공(111)과 대면하는 부위에 복수의 통공(281)이 형성된 고정판(280)을 더 포함한다.

즉 케이블의 시공 과정에 있어 본체(20)가 주탑(1)에 고정될 필요가 있을 경우, 선택된 어느 하나의 통공(281)과 상기 본체고정공(111)을 관통하여 체결될 수 있는 체결핀(282)을 이용하여 상기 앵커고정구(10)에 본체(20)를 선택적으로 연결함으로써 상기 본체(20)가 주탑(1)에 임시 고정할 수 있게 되는 것이다.

한편 상기 승강구동부(30)는 상기 본체(20)에 설치되며 상기 본체(20)의 승강 대상 구간에 위치하는 앵커고정구(10)에 체결되어 본체(20)를 승강시킨다.

이때 상기 승강구동부(30)에 의한 본체(20)의 승강 작동시에는 상기 본체(20)가 상기 앵커고정구(10)로부터 분리되어야 하므로 승강 작동 이전에 선행적으로 체결핀(282)을 통공(281) 및 본체고정공(111)로부터 분리해야 함은 당연하다.

상기 승강구동부(30)는 도 6에 도시된 바와 같이, 각 전방종프레임(220)의 외측면의 중심부에 고정 설치되는 웜휠(300)과 상기 웜휠(300)에 맞물리면서 각 전방종프레임(220)의 외측면으로부터 이격된 위치에서 전방종프레임(220)에 평행하게 배치되고 상기 웜휠(300)에 대하여 직교하는 회전력이 부여되는 스크류웜(310)로 구성된 웜기어장치 및 상기 웜휠(300)에 연결되어 웜휠(300)을 회전시키는 구동모터(320)를 포함하여 구성된다.

상기 웜휠(300)은 상기 전방종프레임(220)의 외측면에 결합되는 안치프레임(301)에 고정될 수 있으며, 전방종프레임(220)에 인접하는 고정브라켓(110)의 일측과 연직방향으로 중첩되는 위치에 설치됨으로써 상기 웜휠(300)을 관통하여 유동하게 되는 스크류웜(310)의 일단이 상기 고정브라켓(110)의 일측에 대면할 수 있도록 한다.

이러한 웜휠(300)은 도 6에 도시된 바와 같이 하우징 내부에 수용된 형태로 휠의 구체적인 구조가 도시되어 있지 않으나, 통상의 웜휠 구조를 가질 수 있으며 상기 하우징을 관통하여 하우징 내부에서 맞물리는 스크류웜(310)과 회전 연동한다.

상기 구동모터(320)는 상기 전방종프레임(220)의 내측에서 상기 본체(10)에 고정 설치되고, 감속기와 같은 동력전달부재를 통해 회전력이 상기 웜휠(300)로 전달되게 할 수 있다.

상기 스크류웜(310)은 연직방향으로 배치되는 바 형태로 그 외주연에는 상기 웜휠(300)의 톱니 피치와 대응하는 외나사산이 형성되어, 상기 구동모터(320)의 작동에 따른 웜휠(300)의 회전에 의하여 고정 설치된 상기 웜휠(300)로부터 연직방향을 따라 상승 이동하거나 또는 하강 이동하게 된다.

또한 상기 스크류웜(310)의 상부측 일단의 외주연에는 일정 구간에 외나사산이 형성되는 고정바(311)가 일체로 결합되어 있는 바, 이는 이하에서 설명하는 앵커고정구(10)의 고정블록에 상기 스크류웜(310)이 체결되게 하여 스크류웜(310)의 회전 고정과 그에 따른 상승/하강 이동을 제한시키기 위한 것이며, 이러한 스크류웜(310)이 회전 고정된 상태에서 상기 웜휠(300)이 회전하게 되면 고정된 스크류웜(310)을 따라 웜휠(300)이 상승/하강 이동할 수 있게 되며 결과적으로 웜휠(300)이 고정 설치된 본체(10) 전체가 승강할 수 있게 된다.

한편 상기 앵커고정구(10)의 고정브라켓(110)은 앞서 언급한 바와 같이 연장된 일측의 위치가 상기 웜휠(300)과 중첩되는 위치에 있기 때문에, 상기 웜휠(300)을 관통하여 이동하게 되는 스크류웜(310)이 간섭되지 않을 수 있도록 연장된 일측에 연직방향으로 절개공(115)이 형성되어 상기 고정바(311)가 형성된 스크류웜(310)의 일단이 통과되게 한다.

그리고 상기 앵커고정구(10)는 상기 고정브라켓(110)의 절개공(115) 상부에 결합되며 절개공(115)을 통과하는 상기 스크류웜(310)의 일단이 고정되게 하는 고정블록을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 고정블록은 도 5b에 도시된 바와 같이 고정브라켓(110)의 연장된 일측 상부면에 결합되며 상기 절개공(115)을 통해 상승 이동하는 스크류웜(310)의 일단이 통과되는 유입공(121)이 형성되는 밑판(122)과 상기 밑판(122)의 상부면에는 상기 유입공(121)을 기준으로 양측에 나란히 이격 설치되면서 각각 제 1핀체결공(123)이 형성되는 한 쌍의 측판(124)로 구성되는 지지브라켓(120)을 포함한다.

그리고 상기 고정블록은 상기 지지브라켓(120)의 한 쌍의 측판(124)에 의해 형성되는 공간부에 삽입되며 상기 절개공(115)과 유입공(121)을 각각 통과하여 인입되는 스크류웜(310)의 일단이 수용 및 체결되게 하는 체결홈(131)을 구비한 체결구(130)을 포함한다.

상기 스크류웜(310)의 일단에는 볼트 형태를 갖는 고정바(311)가 구성되므로 상기 체결홈(131)은 상기 고정바(311)의 외나사산과 대응하는 내나사산이 형성되어 상호 나사 체결될 수 있다.

그리고 상기 체결구(130)는 상기 한 쌍의 측판(124)에 각각 형성되는 제 1핀체결공(123)과 대향하는 상단에 제 2핀체결공(132)이 형성됨으로써 제 1핀체결공(123) 및 제 2핀체결공(132)을 각각 관통하는 고정핀(140)에 의해 체결구(130)가 고정될 수 있으므로, 상승 이동하여 상기 체결구(130)에 체결되는 스크류웜(310)의 회전 역시 고정된다.

이에 따라 스크류웜(310)의 회전이 고정된 상태에서 상기 웜휠(300)에 회전력이 부여될 경우에는, 고정된 스크류웜(310)을 따라 웜휠(300)이 상승할 수 있게 되며, 웜휠(300)이 고정 설치된 본체(10) 전체가 상승하게 되는 것이다.

즉 상기 고정블록은 주탑(1)에서 상기 본체(20)의 상승 이동이 요구되는 경우에만 선택적으로 상기 고정브라켓(110)에 설치되어 사용되는 것이며, 본체(20)의 상승 이동이 완료되어 본체(20)가 고정된 상태에서는 상기 고정브라켓(110)으로부터 분리되어도 무방하다.

그리고 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 상기 본체(20)는 상기 웜휠(300)보다 상대적으로 높은 위치에서 각 전방종프레임(220)의 외측면에 연직방향으로 결합되는 가이드레일(290)을 더 포함할 수 있으며, 상기 고정블록은 상기 전방종프레임(220)을 향하는 일측에 결합되어 상기 가이드레일(290)에 접하여 회전하는 가이드롤러(150)를 더 포함할 수 있다.

이때 상기 가이드롤러(150)는 도 5b에 도시된 바와 같이 별도의 부재로서 앵커고정구(10)에 장착되는 것이 아니라, 상기 체결구(130)의 측판(124) 중 상기 가이드레일(290)과 인접한 하나의 측판(124)의 상단에 연장 설치되게 하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 시공방법은 주탑(1)에 기시공된 시스템폼의 앵커구조물(2) 중 케이블이 시공될 위치에 인접한 앵커구조물(2)에 본 발명의 승강 작업대를 고정하는 단계를 수행한다.

이때 상기 주탑(1)에 승강 작업대를 최초로 고정하거나 또는 케이블의 시공이 완료된 이후 주탑(1)으로부터 승강 작업대를 분리할 경우 크레인 등을 이용할 수 있으며, 승강 작업대의 고정은 최초 고정 위치에 인접하는 앵커구조물(2)에 선행적으로 앵커고정구(10)를 고정한 이후, 본체(20)의 고정판(280)에 형성된 통공(281)과 상기 고정브라켓(110)의 본체고정공(111)을 체결핀(282)으로 체결시킴으로써 이루어지게 된다.

이후 상기 주탑(1)에서 케이블이 시공될 위치까지 케이블의 일단을 인양시키는 단계를 갖는다. 즉 상기 케이블을 지상에서 인양기 등을 이용하여 주탑(1)에 고정 설치된 본 발명의 승강 작업대의 개별 공간(100)이나 작업발판(210)까지 인양시켜 작업자에게 인계될 수 있도록 한다.

그리고 상기 승강 작업대를 통해 제공되는 작업 공간을 통해 작업자가 주탑(1)에 케이블을 결속시킨 후 기설계된 인장력을 도입하는 단계를 갖는다.

상기 주탑(1)에 케이블을 결속시키기 위한 방법과 인장력 도입을 위한 방법 및 이 과정에서 사용되는 장비들은 공지 기술을 통해 다양하게 실시될 수 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

하나의 케이블의 시공이 완료된 이후에는 상기 승강 작업대를 케이블의 다음 시공될 위치로 승강시키고 인접한 앵커구조물(2)에 승강 작업대를 고정하는 단계를 갖는다.

이하에서는 도 7a 내지 도 7e를 참조하여 본 과정을 상세히 설명한다.

먼저 승강 작업대의 최초 고정 위치에서는 도 7a에 도시된 바와 같이 본체(20)가 상기 체결핀(282)에 의해 최초 제 1케이블의 시공 구간에서 제 1앵커고정구(10-1)에 연결된 상태를 유지한다.

이후 최초 제 1케이블의 시공 구간에서 제 1케이블의 시공이 완료되면, 제 1앵커고정구(10-1)의 상단에 위치하는 제 2앵커고정구(10-2)를 주탑(1)에 고정 설치하여 본체(20)의 상승 이동과 이동 시의 하중이 제 2앵커고정구(10-2)에 의해 지지될 수 있도록 준비한다.

즉, 제 1케이블의 상부에 제 2케이블이 시공될 구간에 인접하는 앵커구조물(2)에 제 2앵커고정구(10-2)를 시공하게 되는 것이다.

상기 주탑(1)에 제 2앵커고정구(10-2)의 고정 설치가 완료되면, 도 7c에 도시된 바와 같이 상기 승강구동부(30)을 작동시켜 스크류웜(310)을 상기 본체(20)로부터 상승 이동되게 하고, 제 2앵커고정구(10-2)의 고정브라켓(110)에 고정블록을 설치하며 상승 이동되는 스크류웜(310)의 일단이 체결구(130)에 체결되게 하여 스크류웜(310)의 회전이 고정되게 한다.

상기 스크류웜(310)의 회전이 고정된 상태에서 제 1앵커고정구(10-1)과 본체(20)로부터 체결핀(282)를 분리하여 제 1앵커고정구(10-1)에 임시 고정된 본체(20)의 상승 이동이 가능해지게 되고, 이때 본체(20)는 상기 스크류웜(310)에 의해 제 2앵커고정구(10-2)에 지지된 상태가 된다.

이후 상기 구동모터(320)를 작동시키게 되면, 상기 스크류웜(310)에 맞물린 웜휠(300)이 회전하면서 스크류웜(310)을 따라 상부로 이동하게 되고 웜휠(300)이 고정 설치된 본체(20) 역시 함께 상부 이동하게 됨으로써, 본체(20)가 상기 제 2앵커고정구(10-2)에 인접하는 위치까지 이동할 수 있게 된다.

마지막으로 상기 본체(20)가 제 2앵커고정구(10-2) 위치로 이동이 완료되면 도 7e에 도시된 바와 같이 선택된 하나의 통공(281)을 통해 체결핀(282)을 상기 고정브라켓(110)에 형성되는 본체고정공(111)에 체결시켜 상기 본체(20)가 제 2앵커고정구(10-2)에 임시 고정되게 한 후, 하부의 제 1앵커고정구(10-1)를 해체하여 주탑(1)으로부터 제 1앵커고정구(10-1)가 분리되게 한다.

이후, 상술한 승강 작업대의 상승 이동과 해당 위치에서의 케이블 시공 과정을 반복하여 주탑(1)의 높이 구간별로 케이블을 시공함으로써 전체 시공 과정이 완료될 수 있으며, 시공이 완료되면 앞서 언급한 바와 같이 주탑(1)에 고정된 승강 작업대를 분리하고 크레인 등을 통해 분리된 승강 작업대를 안전 지역으로 이동시키게 된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.

10 : 앵커고정구 20 : 본체
30 : 승강구동부 100 : 지지블록
110 : 고정브라켓 120 : 지지브라켓
130 : 체결구 140 : 고정핀
150 : 가이드롤러 200 : 개별공간
210 : 작업발판 211 : 제 1발판
212 : 제 2발판 220 : 전방종프레임
270 : 밀착롤러 280 : 고정판
281 : 통공 290 : 가이드레일
300 : 웜휠 310 : 스크류웜
311 : 고정바 320 : 구동모터

Claims (9)

1. 시스템폼에 의해 시공되는 사장교의 주탑에 케이블을 시공하기 위한 공간을 제공하는 작업대에 있어서,
   상기 주탑의 시공과정에서 길이방향을 따라 일정 간격으로 기시공되는 앵커구조물 중 선택된 앵커구조물에 착탈 가능하도록 결합되는 앵커고정구;
   다단식으로 적어도 둘 이상의 개별 공간이 마련되고 양측면으로 작업발판이 결합되며 상기 앵커고정구에 결합되어 임시 고정되는 본체; 및
   상기 본체에 설치되며 상기 본체의 승강 대상 구간에 위치하는 앵커고정구에 체결되어 본체를 승강시키는 승강구동부;를 포함하고,
   상기 본체는,
   상기 주탑에 대면하여 연직방향으로 이격 배치되는 한 쌍의 전방종프레임과, 상기 한 쌍의 전방종프레임으로부터 이격된 후방에서 평행하게 배치되는 한 쌍의 후방종프레임과, 상기 전방종프레임 및 후방종프레임 간을 상호 연결하는 복수의 횡프레임과, 상기 전방종프레임 및 후방종프레임에 의해 형성되는 내부 공간에서 일정 간격을 따라 결합되어 둘 이상의 개별 공간이 상호 분리되게 하는 바닥판을 포함하며,
   상기 앵커고정구는,
   한 쌍으로 구성되어 상기 주탑에서 상기 본체를 중심으로 양측에 기시공된 앵커구조물에 각각 결합되어 고정되되,
   상기 주탑에 접하여 기시공된 앵커구조물에 결합되는 지지블록 및 상기 지지블록의 상부면에 결합되고 상기 본체의 전방종프레임과 인접하는 위치까지 일측이 연장되고 연장된 일측의 끝단에는 주탑을 향하는 방향으로 하나 이상의 본체고정공이 형성되는 고정브라켓을 포함하며,
   상기 본체는,
   각 전방종프레임의 외측면에 일정 구간을 따라 결합되고 인접하는 고정브라켓의 본체고정공과 대면하는 부위에 복수의 통공이 형성된 고정판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 작업발판은,
   상기 본체의 양측면에 각각 힌지 결합되어 상기 개별 공간으로 인입되는 제 1발판과, 상기 주탑을 향하는 제 1발판의 일측면에 힌지 결합되어 제 1발판과 평행하게 펼쳐지거나 제 1발판의 상부면에 밀착되게 접혀지는 제 2발판 및 상기 제 1발판의 상부면의 테두리에 직립되게 설치되는 안전난간을 포함하는 것을 특징으로 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제 1발판은 상기 본체의 저면부에 일단이 핀 결합되는 유압잭에 연결되며 상기 유압잭의 작동에 연동하여 힌지 작동하는 것을 특징으로 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대.
   
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 본체는,
   상기 주탑과 대면하는 각 전방종프레임의 전면에 하나 이상이 결합되고 상기 주탑과 접하여 회전하는 밀착롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대.
   
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서,
   상기 승강구동부는,
   각 전방종프레임의 외측면의 중심부에 고정 설치되는 웜휠과 상기 웜휠에 맞물리면서 각 전방종프레임의 외측면으로부터 이격된 위치에서 전방종프레임에 평행하게 배치되고 상기 웜휠에 대하여 직교하는 회전력이 부여되는 스크류웜로 구성된 웜기어장치 및 상기 웜휠에 연결되어 웜휠을 회전시키는 구동모터를 포함하며,
   상기 고정브라켓은 연장된 일측에 연직방향으로 절개공이 형성되어 상기 스크류웜의 일단이 통과되게 하고,
   상기 앵커고정구는 상기 고정브라켓의 절개공 상부에 결합되며 절개공을 통과하는 상기 스크류웜의 일단이 고정되게 하는 고정블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 본체는,
   상기 웜휠보다 상대적으로 높은 위치에서 각 전방종프레임의 외측면에 연직방향으로 결합되는 가이드레일을 더 포함하고,
   상기 고정블록은,
   상기 전방종프레임을 향하는 일측에 결합되어 상기 가이드레일에 접하여 회전하는 가이드롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대.
   
9. a) 주탑에 기시공된 시스템폼의 앵커구조물 중 케이블이 시공될 위치에 인접한 앵커구조물에 제 1항, 제 2항, 제 3항, 제 5항, 제 7항 또는 제 8항 중 어느 한 항의 승강 작업대를 고정하는 단계;
   b) 상기 주탑에서 케이블이 시공될 위치까지 케이블의 일단을 인양시키는 단계;
   c) 상기 승강 작업대를 이용하여 주탑에 케이블을 결속시킨 후 기설계된 인장력을 도입하는 단계;
   d) 상기 승강 작업대를 케이블의 다음 시공될 위치로 승강시키고 인접한 앵커구조물에 승강 작업대를 고정하는 단계; 및
   e) 상기 b) 내지 d)단계를 반복하여 주탑의 높이 구간별로 케이블을 시공하는 단계;을 포함하는 것을 특징으로 하는 사장교 주탑부 케이블 설치를 위한 승강 작업대를 이용한 사장교 주탑부의 케이블 시공방법.

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