KR102342947B1 - 드론을 이용한 스마트 수평 수직 변위 제어 교량 인상 방법 - Google Patents

드론을 이용한 스마트 수평 수직 변위 제어 교량 인상 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드론을 이용한 스마트 수평 수직 변위 제어 교량 인상 방법 에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 인상잭에 의해 교량 상부구조의 인상을 수행하면서 수평변위구속장치에 의해 교량 상부구조의 수평 이동을 제한하고, 드론 측량을 통해 교량 상부구조의 인상 시 변위를 측정하며, 측정된 상부구조의 변위에 따라 상부구조수평이동장치를 통해 교량 상부구조의 수평 이동을 수행하는 드론을 이용한 스마트 수평 수직 변위 제어 교량 인상 방법에 관한 것이다.

Description

드론을 이용한 스마트 수평 수직 변위 제어 교량 인상 방법 {Horizontal and Vertical Displacement Control Bridge Lifting Method}
본 발명은 드론을 이용한 스마트 수평 수직 변위 제어 교량 인상 방법 에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 인상잭에 의해 교량 상부구조의 인상을 수행하면서 수평변위구속장치에 의해 교량 상부구조의 수평 이동을 제한하고, 드론 측량을 통해 교량 상부구조의 인상 시 변위를 측정하며, 측정된 상부구조의 변위에 따라 상부구조수평이동장치를 통해 교량 상부구조의 수평 이동을 수행하는 드론을 이용한 스마트 수평 수직 변위 제어 교량 인상 방법에 관한 것이다.
교량은 지지할 시설의 종류와 사용되는 용도에 따라서, 그 종류와 모양이 다양한 구조물로 이루어지고, 교량이 받쳐주는 통로 또는 시설의 기능을 안전하게 유지할 수 있도록 충분한 강도와 내구성을 갖추어야 한다.
일반적인 교량의 경우 교각 등의 교량 하부구조 위에 거더와 슬래브 등의 교량 상부구조가 얹어지는 방식으로 구성된다. 이와 같은 교량 상부구조는 교량 하부구조에 교량받침을 통해 지지된다.
이와 같은 구성으로 구축되는 교량은 노화, 내진성능 부족 등에 따른 교량받침 교체 또는 홍수위 부족으로 인해 교량 상부구조를 인상 요하는 경우가 발생할 수 있다. 도 1에는 이와 같은 교량 상부구조 인상 시공의 몇 가지 사례가 도시되어 있다.
종래에는 단순히 기계적인 방법에 의해 교량 상부구조를 동시에 균등 인상하는 방법이 사용되었으나, 현실적으로 각 인상 지점간 인상 오차가 약 2 ~ 50mm 이상 발생되고 있어, 교량의 인상 높이가 클 경우에는 구조적인 결함이 발생하게 된다. 이와 같이 실질적으로 동시 균등 인상이 되지 않는 경우 인상 대상인 상부 구조물에 심각한 손상을 줄 수 있고, 인상 과정에서 교량의 붕괴 등을 유발할 수 있다. 도 2에는 이와 같이 교량 상부구조 인상 시공 중 발생하는 사고 사례가 도시되어 있다.
또한, 교량 상부구조의 인상 시공 시 충돌, 부등침하 및 품질관리 미흡 등에 의해 수평변위가 발생할 수 있다. 따라서 인상 과정에서의 수평변위 제어에 의해 정밀하게 위치 조정을 수행하여 교량의 안정성을 확보 할 필요가 있다.
본 발명은 인상잭에 의해 교량 상부구조의 인상을 수행하면서 수평변위구속장치에 의해 교량 상부구조의 수평 이동을 제한하고, 드론 측량을 통해 교량 상부구조의 인상 시 변위를 측정하며, 측정된 상부구조의 변위에 따라 상부구조수평이동장치를 통해 교량 상부구조의 수평 이동을 수행하는 수평 수직 변위 제어 교량 인상 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 수평 수직 변위를 제어하는 교량 인상 방법으로서, 수평변위구속장치 및 수평변위제어강재블럭을 각각 교량 상부구조 및 교량 하부구조에 설치하는 수평변위구속장치설치단계; 인상잭 및 높이조절강재를 포함하는 1 이상의 인상강재블럭을 교량 상부구조 및 교량 하부구조 사이에 설치하는 인상강재블럭설치단계; 상기 인상잭을 구동하여 교량 상부구조를 인상하는 잭업단계; 인상된 교량 상부구조를 지지하도록 1 이상의 강성매립강재블럭을 설치하는 강성매립강재블럭설치단계; 교량 상부구조의 인상에 따라 인상강재블럭의 높이조절강재를 추가하는 높이조절강재설치단계; 및 수평방향 이동이 필요한 경우 상기 교량 상부구조를 수평방향으로 이동시키는 수평이동단계; 를 포함하고, 상기 잭업단계, 상기 강성매립강재블럭설치단계 및 상기 높이조절강재설치단계는 반복적으로 수행될 수 있고, 상기 잭업단계 내지 상기 높이조절강재설치단계가 수행되는 동안 드론 측량을 통해 교량의 수평 및 수직방향 변위를 수집하는 드론측량단계; 가 수행되는, 교량 인상 방법을 제공한다.
본 발명에서는, 상기 수평변위구속장치는, 상기 교량 상부구조에 하측으로 돌출되도록 설치되고, 상기 수평변위제어강재블럭은, 상기 교량 하부구조에 상측으로 돌출되어 측면의 일부가 상기 수평변위구속장치의 측면의 일부와 접촉하도록 설치되고, 상기 수평변위구속장치 및 상기 수평변위제어강재블럭이 접촉하는 면에는 제1테프론시트가 구비되어 마찰력을 감소시켜 교량 상부구조의 인상 시 서로 미끄러지도록 할 수 있다.
본 발명에서는, 상기 인상잭은, 상기 교량 상부구조에 설치되고, 상기 높이조절강재는, 상기 교량 하부구조에 설치되고, 상기 인상잭은 구동 시 상기 높이조절강재를 하측으로 밀어냄으로써 상기 교량 상부구조를 인상시킬 수 있다.
본 발명에서는, 상기 인상강재블럭은, 상기 높이조절강재와 상기 교량 하부구조 사이에 배치되는 상부구조수평이동장치; 를 더 포함하고, 상기 상부구조수평이동장치는, 상기 교량 하부구조에 결합되는 제1판재; 상기 제1판재 상측에 배치되어 상기 높이조절강재와 결합되는 제2판재; 상기 제1판재 및 상기 제2판재 사이에 배치되어 상기 제1판재와 상기 제2판재 사이의 마찰력을 감소시키는 제2테프론시트; 및 상기 제1판재, 상기 제2판재 및 상기 제2테프론시트가 상대적으로 움직이지 않도록 고정하는 구속장치; 를 포함할 수 있다.
본 발명에서는, 상기 수평이동단계는, 상기 구속장치를 해제하여 상기 제2판재가 상기 제1판재에 대해 상대적으로 움직일 수 있도록 하여 상기 교량 상부구조를 수평방향으로 이동시킬 수 있다.
본 발명에서는, 상기 수평이동단계는, 상기 교량 하부구조에 수평반력대를 설치하는 수평반력대설치단계; 상기 수평반력대와 상기 수평변위구속장치 사이에 수평유압잭을 설치하는 수평유압잭설치단계; 및 상기 수평유압잭을 구동하여 상기 교량 상부구조를 수평방향으로 이동시키는 수평유압잭구동단계; 를 포함할 수 있다.
본 발명에서는, 상기 교량 인상 방법은, 드론을 이용한 근접 스캐닝을 통해 인상 상황을 모니터링 하는 드론모니터링단계; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서는, 상기 교량 인상 방법은, 상기 인상강재블럭 및 상기 강성매립강재블럭을 연결하여 고정하는 변위제어브레이싱을 설치하는 변위제어브레이싱설치단계; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 교량 상부구조의 인상 시 수평변위구속장치 및 수평변위제어강재블럭에 의해 교량 상부구조의 수평변위를 제한하여 교량 상부구조가 안정적으로 인상될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 드론을 통해 교량 상부구조의 변위를 측량하여 인상을 제어함으로써 교량 상부구조를 안정적이고 정확하게 인상할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 수평변위제어강재블럭에 제1테프론시트를 구비함으로써 교량 인상 시 수평변위제어강재블럭을 가이드 삼아 수평변위구속장치가 미끄러져 이동함으로써 교량 상부구조의 수평방향 변위를 제어하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 인상잭을 교량 하부구조에 역방향으로 설치함으로써 인상잭의 해체 및 설치를 반복 할 필요 없이 인상잭을 설치한 채 교량 상부구조를 인상할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 인상강재블럭과 강성매립강재블럭을 변위제어브레이싱을 통해 연결하여 고정함으로써 교량 인상 시 블럭이 전도되는 것을 방지하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 인상강재블럭이 상부구조수평이동장치를 포함하여 구속장치를 해제함으로써 교량 상부구조가 수평방향으로 이동 가능하여 수평 변위를 제어 가능한 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 드론을 이용한 근접 스캐닝을 통해 인상 상황을 모니터링 함으로써 모니터링을 위해 위험한 장소에 작업자가 접근하는 것을 방지하여 안정성을 확보하는 효과를 발휘할 수 있다.
도 1은 교량 상부구조 인상 시공의 사례를 도시하는 도면이다.
도 2는 교량 상부구조 인상 시공 중 발생하는 사고 사례를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평변위구속장치설치단계 및 인상강재블럭설치단계가 수행된 교량의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인상강재블럭이 설치 된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 잭업단계, 강성매립강재블럭설치단계 및 높이조절강재설치단계가 수행된 교량의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평변위구속장치 및 수평변위제어강재블럭이 설치 된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 변위제어브레이싱이 설치 된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 높이조절강재의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 잭업단계, 강성매립강재블럭설치단계 및 높이조절강재설치단계의 반복 수행 과정을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 높이조절강재설치단계의 수행 과정을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 잭업단계, 강성매립강재블럭설치단계 및 높이조절강재설치단계가 반복 수행 된 교량의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평이동단계가 수행되는 교량의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평반력대 및 수평유압잭이 설치 된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평이동단계에서의 인상강재블럭의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 인상 방법이 수행된 후 교량 하부구조를 확장하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 인상 방법이 수행된 후 확장된 교량 하부구조의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.
본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.
더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 교량 인상 방법은 수평변위구속장치(110) 및 수평변위제어강재블럭(120)을 각각 교량 상부구조 및 교량 하부구조에 설치하는 수평변위구속장치설치단계(S100); 인상잭(210) 및 높이조절강재(220)를 포함하는 1 이상의 인상강재블럭(200)을 교량 상부구조(1000) 및 교량 하부구조(2000) 사이에 설치하는 인상강재블럭설치단계(S200); 상기 인상잭(210)을 구동하여 교량 상부구조(1000)를 인상하는 잭업단계(S300); 인상된 교량 상부구조(1000)를 지지하도록 1 이상의 강성매립강재블럭(300)을 설치하는 강성매립강재블럭설치단계(S400); 교량 상부구조(1000)의 인상에 따라 인상강재블럭(200)의 높이조절강재(220)를 추가하는 높이조절강재설치단계(S500); 상기 인상강재블럭(200) 및 상기 강성매립강재블럭(300)을 연결하여 고정하는 변위제어브레이싱(400)을 설치하는 변위제어브레이싱설치단계(S600); 수평방향 이동이 필요한 경우 상기 교량 상부구조를 수평방향으로 이동시키는 수평이동단계(S700); 상기 수평변위구속장치(110), 수평변위제어강재블럭(120), 인상강재블럭(200) 및 변위제어브레이싱(400)을 제거하고 철근(700)을 배근하는 하부구조골격형성단계(S800); 상기 철근(700) 및 상기 강성매립강재블럭(300)이 매립되도록 콘크리트를 타설 하여 하부구조를 증설하는 하부구조증설단계(S900); 상기 잭업단계(S300) 내지 상기 높이조절강재설치단계(S500)가 수행되는 동안 드론 측량을 통해 교량의 수평 및 수직방향 변위를 수집하는 드론측량단계(S1000); 및 드론(10)을 이용한 근접 스캐닝을 통해 인상 상황을 모니터링 하는 드론모니터링단계(S1100); 를 포함할 수 있다.
본 발명에서는 상기와 같은 단계의 수행을 통해 교량 상부구조(1000)를 인상할 수 있다. 이하에서는 도면을 참조하여 상기의 단계들에 대해 더욱 상세히 설명하도록 한다.
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도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평변위구속장치설치단계 및 인상강재블럭설치단계가 수행된 교량의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3을 참조하면 교량 상부구조(1000) 및 교량 하부구조(2000) 의 단면을 통해 상기 수평변위구속장치설치단계(S100) 및 인상강재블럭설치단계(S200)가 수행 된 모습을 확인할 수 있다. 교량 인상 전 교량 하부구조(2000) 상측에는 교량받침(900)이 배치되어 있고, 상기 교량받침(900)의 상측에 교량 상부구조(1000)가 지지되어 있다.
상기 수평변위구속장치설치단계(S100)에서는 수평변위구속장치(110) 및 수평변위제어강재블럭(120)을 각각 교량 상부구조(1000) 및 교량 하부구조(2000)에 설치하고, 상기 인상강재블럭설치단계(S200)에서는 1 이상의 인상강재블럭(200)을 교량 상부구조(1000) 및 교량 하부구조(2000) 사이에 설치한다.
도 3을 참조하면 상기 교량 상부구조(1000)의 양단 측에 수평변위구속장치(110)가 설치되고, 상기 수평변위구속장치(110)에 접하게 수평변위제어강재블럭(120)이 교량 하부구조(2000)에 설치된다.
또한 상기 교량 상부구조(1000) 및 상기 교량 하부구조(2000)의 사이에 복수의 인상강재블럭(200)이 설치된다. 상기 인상강재블럭(200)에 의해 상기 교량 상부구조(1000)가 지지되고 나면 상기 교량받침(900)을 제거할 수 있다.
이와 같은 교량 인상 방법에 있어서 드론 측량을 통해 교량의 수평 및 수직방향 변위를 수집하는 드론측량단계(S1000)를 수행할 수 있다. 교량 인상 중 드론(10a)의 측량에 의해 교량 상부구조(1000)의 변위를 측정하고, 이에 기초하여 교량의 인상을 제어함으로써 교량을 안정적으로 인상할 수 있게 된다. 이를 위해 본 발명의 일 실시예에서는 상기 교량상부구조(1000)에 측량을 위한 1 이상의 좌표측정계측타겟(50)을 부착할 수 있다. 상기 드론(10a)은 GPS 센서를 내장하여 상기 드론(10a)의 위치를 도출하고, 상기 좌표측정계측타겟(50)의 위치를 검출함으로써 상기 교량 상부구조(1000)의 변위를 계측할 수 있게 된다. 또한, 복수의 좌표측정계측타겟(50)의 위치를 검출함으로써 상기 교량 상부구조(1000)의 변위뿐만 아니라 뒤틀림 등을 감지할 수 있어 상기 교량 상부구조(1000)의 불균등 인상으로 인한 파손 등을 방지할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 드론(10a)이 측정한 변위 정보는 교량 인상 제어장치(미도시)로 전송될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 교량 인상 제어장치는 상기 교량 상부구조(1000)의 변위에 기초하여 상기 인상강재블럭(200)의 인상잭(210)을 제어하여 상기 교량 상부구조(1000)가 균등인상 될 수 있도록 할 수 있다. 이 때, 본 발명의 일 실시예에서는 복수의 인상강재블럭(200)이 설치될 수 있고, 이 때 사이 교량 인상 제어장치는 상기 드론(10a)의 변위 정보에 기초하여 복수의 상기 인상잭(210)을 개별적으로 제어하여 상기 교량 상부구조(1000)가 기울어짐, 혹은 뒤틀림이 없이 균등하게 인상될 수 있도록 피드백 제어를 수행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인상강재블럭이 설치 된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 인상강재블럭(200)은 상기 교량 상부구조(1000)를 수직으로 인상하는 인상잭(210), 교량 상부구조(1000)의 인상에 따라 상기 인상잭(210)이 교량 상부구조(1000) 인상할 수 있도록 접촉되는 높이조절강재(220) 및 상기 높이조절강재(220)와 상기 교량 하부구조(2000) 사이에 배치되는 상부구조수평이동장치(230)를 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서 상기 인상잭(210)은, 상기 교량 상부구조(1000)에 설치되고, 상기 높이조절강재(220)는, 상기 교량 하부구조(2000)에 설치되고, 상기 인상잭(210)은 구동 시 상기 높이조절강재(220)를 하측으로 밀어냄으로써 상기 교량 상부구조를 인상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 상기 상부구조수평이동장치(230)는, 상기 교량 하부구조(1000)에 결합되는 제1판재(231); 상기 제1판재(231) 상측에 배치되어 상기 높이조절강재(220)와 결합되는 제2판재(232); 상기 제1판재(231) 및 상기 제2판재(232) 사이에 배치되어 상기 제1판재와(231) 상기 제2판재(232) 사이의 마찰력을 감소시키는 제2테프론시트(233); 및 상기 제1판재(231), 상기 제2판재(232) 및 상기 제2테프론시트(233)가 상대적으로 움직이지 않도록 고정하는 구속장치(234)(235); 를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면 상기 제1판재(231) 및 상기 제2판재(232)는 각각 교량 하부구조(2000) 및 상기 높이조절강재(220)와 결합되어 있고, 사이에 제2테프론시트(233)가 배치되어 있다. 상기 제2테프론시트(233)가 상기 제1판재(231) 및 상기 제2판재(232) 사이의 마찰력을 감소시켜 상기 제2판재(232) 및 상기 제2판재(232)에 결합된 높이조절강재(220)가 상기 제1판재(231)에 대해 수평으로 이동할 수 있어 전술한 수평이동단계(S700)를 수행할 수 있도록 한다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 제2테프론시트(233)는 상기 제2판재(232)의 하측에 부착되어 고정될 수 있다.
다만, 이와 같이 높이조절강재(220)가 쉽게 이동하는 경우 교량 상부구조(1000)의 인상 시 수평 방향의 인상 오차가 발생하거나, 수평 방향 변위로 인해 교량의 전도 위험이 있기 때문에, 상기 상부구조수평이동장치(230)는 구속장치(234)(235)를 포함하여 상기 제1판재(231) 및 상기 제2판재(232)를 고정시킬 수 있다. 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에서 상기 구속장치는 구속볼트(234) 및 구속키(235)를 포함하여 구성된다. 상기 구속키(235)는 상기 제1판재(231), 상기 제2판재(232) 및 상기 제2테프론시트(233)의 단부와 각각 접촉하고, 상기 구속볼트(234)는 상기 제1판재(231), 상기 제2판재(232) 및 상기 구속키(235)를 관통하여 상기 제1판재(231), 상기 제2판재(232) 및 상기 제2테프론시트(233)를 고정시키게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 잭업단계, 강성매립강재블럭설치단계 및 높이조절강재설치단계가 수행된 교량의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5를 참조하면 상기 잭업단계(S300), 상기 강성매립강재블럭설치단계(S400) 및 상기 높이조절강재설치단계(S500)가 수행되어 교량 상부구조(1000)가 도 3에 비해 인상 된 모습을 확인할 수 있다.
도 3과 비교하면 상기 잭업단계(S300)를 통해 상기 인상잭(210)을 구동함으로써 상기 교량 상부구조(1000)가 인상되고, 상기 교량 상부구조(1000)를 지지하기 위하여 강성매립강재블럭(300)을 설치한다. 상기 강성매립강재블럭(300)은 상기 교량하부구조에 고정 설치되어 상기 교량 상부구조(1000)를 지지하게 된다.
이 후, 상기 인상잭(210)은 다시 복원된다. 이 때 상기 강성매립강재블럭(300)에 의해 상기 교량 상부구조(1000)가 지지되므로, 상기 인상잭(210)과 상기 높이조절강재(220) 사이에는 공간이 생기게 된다. 이 때, 상기 높이조절강재설치단계(S500)에서는 이와 같은 공간에 추가로 높이조절강재(220)를 설치함으로써 상기 인상잭(210)과 상기 높이조절강재(220)가 맞닿도록 하게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 인상강재블럭(200) 및 상기 강성매립강재블럭(300)을 연결하여 고정하는 변위제어브레이싱(400)을 설치하는 변위제어브레이싱설치단계(S600)가 수행될 수 있다. 상기 변위제어브레이싱(400)은 도 5에 도시된 바와 같이 상기 인상강재블럭(200)과 상기 강성매립강재블럭(300)을 연결하여 각 블럭들이 충격 등에 의해 예기치 못하게 전도되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 도 5에 도시된 바와 같이 교량 인상 시공 중 드론모니터링단계(S1100)을 수행하여 드론(10b)을 이용한 근접 스캐닝을 통해 인상 상황을 모니터링 할 수 있다. 교량 인상 시공 과정에서는 지속적으로 인상 상황을 모니터링 할 필요가 있으나, 교량의 하측은 인상 중 붕괴 등의 사고 위험, 혹은 좁은 공간 등의 이유로 인해 인력 접근이 곤란한 경우가 많다. 본 발명에서는 인상 상황의 모니터링을 위해 드론(10b)을 이용한 근접 스캐닝을 통해 인상 상황을 모니터링 할 수 있어 교량 인상 시공의 안정성을 높일 수 있게 된다.
이와 같은 모니터링을 위한 드론(10b)는 상기 드론측량단계(S1000)에서 측량을 수행하는 드론(10a)과는 다른 별도의 드론(10b)임이 바람직하다. 다만 측량을 수행하는 드론(10a) 또한 측량과 동시에 모니터링을 수행할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평변위구속장치 및 수평변위제어강재블럭이 설치 된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 수평변위구속장치(110)는, 상기 교량 상부구조(1000)에 하측으로 돌출되도록 설치되고, 상기 수평변위제어강재블럭(120)은, 상기 교량 하부구조(2000)에 상측으로 돌출되어 측면의 일부가 상기 수평변위구속장치(100)의 측면의 일부와 접촉하도록 설치된다. 도 6에서는 상기 교량 상부구조(1000)의 하면에 상기 수평변위구속장치(110)가 설치되고, 상기 수평변위구속장치(110)의 우측면에 접촉하도록 상기 교량 하부구조(2000)의 상면에 상기 수평변위제어강재블럭(120)이 설치된 것을 확인할 수 있다. 이와 같이 상기 수평변위구속장치(110)가 상기 수평변위제어강재블럭(120)의 좌측면에 접촉하여 있음으로 인해 상기 수평변위구속장치(110)와 연결된 상기 교량 상부구조(1000)가 우측으로 이동하지 않도록 할 수 있다. 본 발명에서는 복수의 수평변위구속장치(110)를 상기 교량 상부구조(1000)에 설치하고, 각각 다른 방향에 수평변위제어강재블럭(120)이 접촉하도록 설치하여 가이드 역할을 수행하도록 하여 상기 교량 상부구조(1000)가 인상되는 동안 수평 이동이 발생하지 않도록 할 수 있다.
이 때, 본 발명에서는 상기 수평변위구속장치(110) 및 상기 수평변위제어강재블럭(120)이 접촉하는 면에는 제1테프론시트(130)가 구비되어 마찰력을 감소시켜 교량 상부구조(1000)의 인상 시 서로 미끄러지도록 할 수 있다. 전술한 바와 같이 상기 수평변위구속장치(110) 및 상기 수평변위제어강재블럭(120)은 측면이 접촉하여 있으므로 상기 잭업단계(S300)를 통해 상기 교량 상부구조(1000)가 인상될 때 마찰에 의해 인상이 방해되지 않도록, 상기 수평변위구속장치(110) 및 상기 수평변위제어강재블럭(120) 사이에 제1테프론시트(130)를 구비하여 마찰력을 줄일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 변위제어브레이싱이 설치 된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 7을 참조하면 상기 변위제어브레이싱(400)이 상기 인상강재블럭(200) 및 상기 강성매립강재블럭(300)과 연결되어 설치 된 모습을 확인할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 인상강재블럭(200) 및 상기 강성매립강재블럭(300)은 상기 변위제어브레이싱(400)과 결합할 수 있도록 각각 브라켓(240)(320)이 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 변위제어브레이싱(400)은 상기 브라켓(240)(320)에 구비된 볼트구멍에 체결되는 고장력볼트에 의해 결합될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서 상기 인상강재블럭(200) 및 상기 강성매립강재블럭(300) 사이에 결합되는 상기 변위제어브레이싱(400)은 연결된 복수의 강재로 구성되어 상기 인상강재블럭(200) 및 상기 강성매립강재블럭(300) 사이의 거리에 따라 그 길이를 다양하게 조절할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 높이조절강재의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 8을 참조하면 도 7에 도시된 것과 같은 인상강재블럭(200)의 높이조절강재(220)의 모습을 더욱 상세하게 확인할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 높이조절강재(220)는 제1H빔(221) 및 상기 제1H빔(221)의 상 하 플랜지의 일측 단부에 양 단부가 결합되는 철판(222)으로 구성되는 박스강재(220a) 및 제2H빔(241) 및 상기 제2H빔(241)의 플랜지 외주면에 상기 제2H빔의 웨브와 수직인 방향으로 부착되는 브라켓철판(242)으로 구성되는 브라켓(240)을 포함하여 구성될 수 있다. 도 8의 (a)에는 상기 박스강재(220a)의 모습이 도시되어 있고, 도 8의 (b)에는 상기 브라켓(240)의 모습이 도시되어 있다.
도 8의 (c)에는 상기 박스강재(220a) 및 상기 브라켓(240)이 결합된 모습을 확인할 수 있다. 도 8의 (c)를 참조하면 두 개의 박스강재(220a)(220b)가 상기 브라켓(240)과 결합되어 있는 모습이 도시되어 있는데, 이 때 상기 박스강재(220a)(220b)는 상기 제2H빔(241)의 플랜지의 내주면 측에 배치되어 상기 플랜지 및 웨브와 접촉하여 결합될 수 있다. 이와 같이 상기 박스강재(220a)(220b)가 상기 제2H빔의 플랜지 사이에 끼인 형태로 결합됨으로써 견고하게 결합될 수 있고, 상기 브라켓철판(242) 또한 상기 높이조절강재(220)에 견고하게 결합되어 상기 변위제어브레이싱(400)과 결합할 수 있다.
한편, 도 8에는 도시되어 있지 않지만 상기 높이조절강재(220)는 박스강재(220a) 및 브라켓(240) 외에 높이조절판재를 더 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같이 높이가 상이한 박스강재(220a) 및 높이조절판재를 조합하여 구성함으로써 상기 높이조절강재(220)는 상기 교량 상부구조(1000) 및 상기 교량 하부구조(2000) 사이의 거리 변화에 따라 다양한 높이를 갖도록 구성될 수 있다.
한편 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 강성매립강재블럭(300) 또한 상기 높이조절강재(200)와 동일한 구성을 갖는 박스강재(310), 브라켓(320) 및 강성매립판재(310d)를 포함할 수 있다.
도 7에는 세 개의 박스강재(310a)(320b)(330)c) 및 두 개의 브라켓(320a)(320b) 및 세 개의 강성매립판재(310d)를 포함하여 구성되는 강성매립강재블럭(300)이 도시되어 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 수평변위제어강재블럭(120) 또한 상기 높이조절강재(200)와 동일한 구성을 갖는 박스강재 및 수평변위제어판재를 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 잭업단계, 강성매립강재블럭설치단계 및 높이조절강재설치단계의 반복 수행 과정을 개략적으로 도시하는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 잭업단계(S300), 상기 강성매립강재블럭설치단계(S400) 및 상기 높이조절강재설치단계(S500)는 반복적으로 수행될 수 있다. 이와 같이 잭업단계(S300)를 통해 교량 상부구조(1000)를 인상하고, 강성매립강재블럭설치단계(S400)를 통해 인상된 교량 상부구조(1000)를 지지하고, 높이조절강재설치단계(S500)를 통해 다음 잭업단계(S300)를 준비함으로써 순차적으로 교량 상부구조(1000)를 인상할 수 있게 된다.
도 9의 (a)에는 종래의 인상잭을 통한 교량의 인상 과정이 도시되어 있다.
종래에는 높이조절강재(820)의 상단에 인상잭(810)을 설치하여 교량 상부구조(1000)를 인상하는 방법을 사용하였다. 따라서 1차 잭업에서 인상잭(810)을 구동하여 교량 상부구조를 인상한 후 지지시킨 뒤 인상잭(810)을 분리하고, 높이조절강재(820)를 추가한 후 그 위에 다시 인상잭(810)을 설치하였다.
이 후 2차 잭업에서 다시 인상잭(810)을 구동하여 교량 상부구조를 인상한 후 지지시킨 뒤 인상잭(810)을 분리하고, 높이조절강재(820)를 추가한 후 그 위에 다시 인상잭(810)을 설치하게 된다. 3차 잭업에서도 마찬가지로 인상잭(810)의 설치 및 분리가 반복된다.
한편 도 9의 (b)에는 본원 발명에 따른 교량의 인상 과정이 도시되어 있다.
본원 발명에서는 종래와는 달리 인상잭(210)을 높이조절강재(220)가 아닌 교량 상부구조(1000)에 결합하는 구성을 취하고 있다. 따라서 1차 잭업에서 인상잭(210)을 구동하여 교량 상부구조를 인상한 후 강성매립강재블럭(300)을 설치하여 교량 상부구조를 지지시킨 뒤 인상잭(210)을 분리할 필요 없이 바로 인상잭(210)을 복원시키고, 인상잭(210)의 복원으로 인해 발생한 공간에 바로 높이조절강재(220)를 추가한다.
이 후 2차 잭업에서 인상잭(210)을 구동하여 교량 상부구조를 인상한 후 강성매립강재블럭(300)을 추가 설치하여 교량 상부구조를 지지시킨 뒤 인상잭(210)을 분리할 필요 없이 바로 인상잭(210)을 복원시키고, 인상잭(210)의 복원으로 인해 발생한 공간에 바로 높이조절강재(220)를 추가할 수 있고, 3차 잭업에서도 마찬가지로 인상잭(210)의 분리 없이 높이조절강재(220)를 추가하게 된다.
이와 같이 본원 발명에서는 교량 인상 과정에 있어서 인상잭(210)의 설치, 분리 및 재설치의 반복과정 없이도 지속적으로 높이조절강재(220)를 추가하여 교량을 인상할 수 있어 정밀한 인상이 가능하고 시공 공정을 단축함으로써 시공성과 경제성을 높이는 효과를 발휘할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 높이조절강재설치단계의 수행 과정을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 9에서는 상기 인상잭(210)의 반복적인 구동 과정에서 높이조절판재를 추가하는 교량 인상 과정이 도시되어 있다. 다만 이와 같이 높이조절판재만을 지속적으로 추가하는 경우 소모되는 강재가 많아지게 된다.
이에 본 발명의 일 실시예에서는 도 10에서와 같이 박스강재를 활용하여 높이조절강재(220)를 구성할 수 있다.
도 10의 (a)를 참조하면 상기 잭업단계(S300) 및 상기 높이조절강재설치단계(S500)를 반복적으로 수행하여 복수의 높이조절판재(220c)가 적층 되어 있는 경우, 인상잭(210)을 구동하여 교량 상부구조를 인상 및 지지한 후 인상잭(210)을 복원시키고, 인상잭(210)의 복원으로 인해 발생한 공간에 높이조절판재(220c)를 추가하지 않고, 이를 박스강재(220d)로 대체하여 설치할 수 있다.
또한, 도 10의 (b)를 참조하면 상기 잭업단계(S300) 및 상기 높이조절강재설치단계(S500)를 반복적으로 수행하여 상기 박스강재(220d)의 위에 다시 복수의 높이조절판재(220c)가 적층 되어 있는 경우, 마찬가지로 높이조절판재(220c)를 추가하지 않고, 또 다른 박스강재(220d)로 대체하여 설치할 수 있다. 이와 같이 복수의 높이조절판재를 박스강재로 대체함으로써 높이조절강재(220)의 안정성을 높이고 소모되는 강재를 감소시킬 수 있게 된다.
한편, 도 10의 (b)에는 도시되어 있지 않으나 두 개의 박스강재 사이에 도 8에 도시된 것과 같은 브라켓(240)을 추가하여 결합할 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.
또한, 높이조절강재(220)와 동일한 구조를 가질 수 있는 수평변위제어강재블럭(120) 및 강성매립강재블럭(300) 또한 유사하게 판재와 박스강재를 통해 구성될 수 있음 또한 당업자에게 자명할 것이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 잭업단계, 강성매립강재블럭설치단계 및 높이조절강재설치단계가 반복 수행 된 교량의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 11에는 이와 같이 상기 잭업단계(S300), 상기 강성매립강재블럭설치단계(S400) 및 상기 높이조절강재설치단계(S500)가 반복적으로 수행되어 도 5에 비해 교량 상부구조(1000)가 더욱 인상 된 모습을 확인할 수 있다.
교량 상부구조(1000)가 인상됨에 따라 상기 수평변위제어강재블럭(120), 인상강재블럭(200)의 높이조절강재(220) 및 강성매립강재블럭(300)은 강재가 추가되어 그 높이가 높아지고 있으며, 상기 인상강재블럭(200) 및 상기 강성매립강재블럭(300)을 연결하는 변위제어브레이싱(400) 또한 추가되었다.
한편, 이와 같이 교량 인상이 진행되는 동안 드론(10a)은 상기 좌표측정계측타겟(50)을 통해 상기 교량 상부구조(1000)의 변위를 지속적으로 수집하여 교량 상부구조(1000)가 안정적으로 인상되도록 할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평이동단계가 수행되는 교량의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평반력대 및 수평유압잭이 설치 된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 수평이동단계(S700)는, 상기 교량 하부구조(2000)에 수평반력대(500)를 설치하는 수평반력대설치단계(S710); 상기 수평반력대(500)와 상기 수평변위구속장치(110) 사이에 수평유압잭(510)을 설치하는 수평유압잭설치단계(S720); 및 상기 수평유압잭(510)을 구동하여 상기 교량 상부구조(1000)를 수평방향으로 이동시키는 수평유압잭구동단계(S730); 를 포함할 수 있다.
도 12 및 도 13을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 수평반력대(500)는 상기 수평유압잭(510)이 상기 교량 상부구조(1000)를 수평방향으로 밀어서 이동시킬 수 있도록 교량 하부구조(2000)에 고정되어 설치된다.
도 13에 도시된 실시예에서는 상기 수평반력대(500)가 상기 교량 하부구조(1000)에 설치된 상기 수평변위제어강재블럭(120)의 상단에 설치되어 상기 교량 상부구조(1000)에 설치된 상기 수평변위구속장치(110)를 수평 방향으로 밀어내는 수평유압잭(510)을 설치할 수 있도록 한다.
도 13에서와 같이 수평반력대(500)에 설치된 상기 수평유압잭(510)은 전술한 바와 같은 교량 인상 제어장치에 의해 제어되어 상기 교량 상부구조(1000)가 수평 이동할 수 있다. 이를 위해 상기 드론(10a)이 상기 교량 상부구조(1000)의 변위를 측정하여 상기 교량 인상 제어장치로 전송하고, 상기 교량 인상 제어장치는 상기 교량 상부구조(1000)의 변위, 특히 수평 변위에 기초하여 상기 수평유압잭(510)을 구동함으로써 상기 교량 상부구조(1000)를 이동시킬 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평이동단계에서의 인상강재블럭의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
한편 본 발명의 일 실시예에서 상기 인상강재블럭(200)은 전술한 바와 같이 상부구조수평이동장치(230)를 포함하여 상기 교량 상부구조(1000)가 수평방향으로 이동할 수 있도록 한다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에서 상기 수평이동단계(S700)는, 상기 상부구조수평이동장치(230)의 상기 구속장치(234)(235)를 해제하여 상기 제2판재(232)가 상기 제1판재(231)에 대해 상대적으로 움직일 수 있도록 하여 상기 교량 상부구조(1000)를 수평방향으로 이동시킬 수 있다.
전술한 바와 같이 상기 제1판재(231)는 상기 교량 하부구조(2000)에 결합되어 있고, 상기 제2판재(232)는 상기 높이조절강재(220)에 결합되어 있다. 한편, 상기 높이조절강재(220)는 교량 상부구조(1000)에 설치된 인상잭(210)과 접촉하고 있다. 따라서 본 발명에서는 도 14에 도시된 바와 같이 상기 구속장치(234)(235)를 해제하여 상기 제2판재(232)가 상기 제1판재(231)에 대해 상대적으로 이동할 수 있도록 하여 상기 높이조절강재(220) 및 상기 인상잭(210)을 통해 연결된 상기 교량 상부구조(1000)가 수평 방향으로 이동할 수 있도록 할 수 있다.
이 때 상기 제1판재(231) 및 상기 제2판재(232) 사이에는 제2테프론시트(233)가 배치됨으로써 상기 제1판재(231) 및 상기 제2판재(232) 사이의 마찰력을 감소시켜 상기 교량 상부구조(1000)가 수평 방향으로 이동 시 용이하게 이동할 수 있도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 상기 수평이동단계(S700) 전에 상기 변위제어브레이싱(400)을 해체하는 변위제어브레이싱해체단계(S690)를 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서 상기 수평이동단계는 상기 인상강재블럭(200)의 인상잭(210)을 구동하여 상기 교량 상부구조(1000)를 인상함으로써 도 12의 확대도에 도시된 바와 같이 상기 강성매립강재블럭(300)과 상기 교량 상부구조(1000) 사이에 공간이 확보될 수 있도록 한다. 이와 같이 교량 하부구조(2000)에 설치된 상기 강성매립강재블럭(300)으로부터 상기 교량 상부구조(1000) 및 상기 교량 상부구조(1000)에 연결된 구조물 등을 분리함으로써 상기 교량 상부구조(1000)가 수평방향으로 이동이 가능하도록 할 필요가 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 상기 수평반력대설치단계(S710) 및 상기 수평유압잭설치단계(S720)는 도 12에 도시된 바와 같이 서로 다른 방향으로 배치되는 복수의 수평반력대(500) 및 수평유압잭(510)을 설치할 수 있고, 상기 수평유압잭구동단계(S730)에서는 복수의 상기 수평유압잭(510)을 동시에 제어하여 상기 교량 상부구조(1000)의 이동을 제어할 수 있다. 이와 같이 서로 다른 방향, 예를 들어 도 12에 도시된 것과 같이 서로 반대 방향으로 설치되는 수평반력대(500) 및 수평유압잭(510)에 있어서 상기 수평유압잭(510)을 동시에 제어할 수 있다. 도 12에 도시된 실시예에서 상기 교량 상부구조(1000)를 좌측으로 이동시킬 때, 좌측에 설치된 수평유압잭(510)만을 구동하는 경우, 상기 교량 상부구조(1000)가 급격히 좌측으로 이동하여 목표했던 수평이동 변위를 초과하여 이동하는 등의 문제가 발생할 수 있다. 이 때, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 교량 상부구조(1000)의 우측에 설치된 수평유압잭(510)을 동시에 구동하되 좌측에 설치된 수평유압잭(510) 보다는 낮은 압력으로 구동함으로써 상기 교량 상부구조(1000)가 온전히 제어된 상태에서 서서히 좌측으로 이동하도록 할 수 있다.
혹은 상기 교량 상부구조(1000)가 목표한 변위보다 더 많이 좌측으로 이동한 경우 우측에 설치된 수평유압잭(510)을 좌측에 설치된 수평유압잭(510)보다 높은 압력으로 구동함으로써 상기 교량 상부구조(1000)를 다시 우측으로 이동시킬 수도 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에서는 드론(10a)을 통해 상기 교량 상부구조(1000)의 수평방향 변위를 측량함으로써 상기 교량 상부구조(1000)를 정확하게 이동시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명에서는 교량 인상 과정에서 발생한 수평방향 변위를 보상하거나, 혹은 교량 상부구조(1000)의 신축 유간이 확보되지 않은 경우, 혹은 상기 교량 상부구조(1000)의 인상으로 인하여 상기 교량 상부구조(1000)의 위치가 변동되어야 하는 등 교량 상부구조(1000)의 이동이 필요한 경우, 수평이동단계(S700)를 통해 상기 교량 상부구조(1000)를 수평 방향으로 이동시킴으로써 목표한 위치로 상기 교량 상부구조(1000)를 정확히 이동시킬 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 인상 방법이 수행된 후 교량 하부구조를 확장하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 인상 방법이 수행된 후 확장된 교량 하부구조의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
전술한 바와 같이 같이 교량 상부구조(1000)의 인상 및 수평이동이 완료된 후에는 교량 하부구조(2000)에 인상 된 상기 교량 상부구조(1000)를 고정시킬 필요가 있다. 이 때 본 발명의 일 실시예에서는 상기 강성매립강재블럭(300)을 통해 상기 교량 하부구조(2000) 및 상기 교량 상부구조(1000)를 고정시킨다. 이를 위해 상기 교량 하부구조(2000)에 설치된 상기 강성매립강재블럭(300)의 상단에 신설교량받침(350)을 설치하여 상기 교량 상부구조(1000)를 지지하도록 한다. 이 후 이와 같이 지지된 교량 상부구조(1000)를 안정적으로 지지할 수 있도록 교량 하부구조를 확장할 필요가 있다.
이에 따라 본 발명의 일 실시예에서는 하부구조골격형성단계(S800)를 수행하여 상기 수평변위구속장치(110), 수평변위제어강재블럭(120), 인상강재블럭(200) 및 변위제어브레이싱(400)을 제거하고 철근(700)을 배근한다.
즉, 상기 하부구조골격형성단계(S800)에서는 도 15에 도시된 바와 같이 상기 강성매립강재블럭(300)을 제외한 교량 인상을 위한 다른 구조물들을 제거하고, 교량 하부구조(2000)를 확장하기 위한 철근(700)을 배근한다.
이 후, 하부구조증설단계(S900)를 수행하여 상기 철근(700) 및 상기 강성매립강재블럭(300)이 매립되도록 콘크리트를 타설 하여 하부구조를 증설한다. 이와 같이 상기 교량 상부구조(1000)의 인상 과정에서 상기 교량 상부구조(1000)를 지지하는 상기 강성매립강재블럭(300)을 철근(700)과 함께 콘크리트에 매립하여 상기 교량 상부구조(1000)를 지지하도록 함으로써 교량 상부구조(1000) 인상 과정에서 목표한 위치로 정확하게 상기 교량 상부구조(1000)를 고정시킬 수 있게 된다.
*본 발명의 일 실시예에 따르면 교량 상부구조의 인상 시 수평변위구속장치 및 수평변위제어강재블럭에 의해 교량 상부구조의 수평변위를 제한하여 교량 상부구조가 안정적으로 인상될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 드론을 통해 교량 상부구조의 변위를 측량하여 인상을 제어함으로써 교량 상부구조를 안정적이고 정확하게 인상할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 수평변위제어강재블럭에 제1테프론시트를 구비함으로써 교량 인상 시 수평변위제어강재블럭을 가이드 삼아 수평변위구속장치가 미끄러져 이동함으로써 교량 상부구조의 수평방향 변위를 제어하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 인상잭을 교량 하부구조에 역방향으로 설치함으로써 인상잭의 해체 및 설치를 반복 할 필요 없이 인상잭을 설치한 채 교량 상부구조를 인상할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 인상강재블럭과 강성매립강재블럭을 변위제어브레이싱을 통해 연결하여 고정함으로써 교량 인상 시 블럭이 전도되는 것을 방지하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 인상강재블럭이 상부구조수평이동장치를 포함하여 구속장치를 해제함으로써 교량 상부구조가 수평방향으로 이동 가능하여 수평 변위를 제어 가능한 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 드론을 이용한 근접 스캐닝을 통해 인상 상황을 모니터링 함으로써 모니터링을 위해 위험한 장소에 작업자가 접근하는 것을 방지하여 안정성을 확보하는 효과를 발휘할 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
10: 드론
50: 좌표측정계측타겟
1000: 교량 상부구조 2000: 교량 하부구조
3000: 인상교량 하부구조
110: 수평변위구속장치 120: 수평변위제어강재블럭
130: 제1테프론시트
200: 인상강재블럭 210: 인상잭
220: 높이조절강재 230: 상부구조수평이동장치
231: 제1판재 232: 제2판재
233: 제2테프론시트
300: 강성매립강재블럭 350: 신설교량받침
400: 변위제어브레이싱
500: 수평반력대 510: 수평유압잭
700: 철근
900: 교량받침

Claims (4)

  1. 드론을 이용한 스마트 수평 수직 변위를 제어하는 교량 인상 방법으로서,
    수평변위구속장치 및 수평변위제어강재블럭을 각각 교량 상부구조 및 교량 하부구조에 설치하는 수평변위구속장치설치단계;
    인상잭 및 높이조절강재를 포함하는 1 이상의 인상강재블럭을 교량 상부구조 및 교량 하부구조 사이에 설치하는 인상강재블럭설치단계;
    상기 인상잭을 구동하여 교량 상부구조를 인상하는 잭업단계;
    인상된 교량 상부구조를 지지하도록 1 이상의 강성매립강재블럭을 설치하는 강성매립강재블럭설치단계;
    교량 상부구조의 인상에 따라 인상강재블럭의 높이조절강재를 추가하는 높이조절강재설치단계; 및
    수평방향 이동이 필요한 경우 상기 교량 상부구조를 수평방향으로 이동시키는 수평이동단계; 를 포함하고,
    상기 잭업단계, 상기 강성매립강재블럭설치단계 및 상기 높이조절강재설치단계는 반복적으로 수행될 수 있고,
    상기 잭업단계 내지 상기 높이조절강재설치단계가 수행되는 동안 드론 측량을 통해 교량의 수평 및 수직방향 변위를 수집하는 드론측량단계; 가 수행되고,
    상기 수평변위구속장치는,
    상기 교량 상부구조에 하측으로 돌출되도록 설치되고,
    상기 수평변위제어강재블럭은,
    상기 교량 하부구조에 상측으로 돌출되어 측면의 일부가 상기 수평변위구속장치의 측면의 일부와 접촉하도록 설치되고,
    상기 수평변위구속장치 및 상기 수평변위제어강재블럭이 접촉하는 면에는 제1테프론시트가 구비되어 마찰력을 감소시켜 교량 상부구조의 인상 시 서로 미끄러지도록 하고,
    상기 수평이동단계는,
    상기 교량 하부구조에 수평반력대를 설치하는 수평반력대설치단계;
    상기 수평반력대와 상기 수평변위구속장치 사이에 수평유압잭을 설치하는 수평유압잭설치단계; 및
    상기 수평유압잭을 구동하여 상기 교량 상부구조를 수평방향으로 이동시키는 수평유압잭구동단계;를 포함하고,
    상기 교량 인상 방법은,
    상기 인상강재블럭 및 상기 강성매립강재블럭을 연결하여 고정하는 변위제어브레이싱을 설치하는 변위제어브레이싱설치단계; 를 더 포함하고,
    상기 높이조절강재는,
    제1H빔 및 상기 제1H빔의 상하 플랜지의 일측 단부에 양 단부가 결합되는 철판으로 구성되는 박스강재;
    제2H빔 및 상기 제2H빔의 플랜지 외주면에 상기 제2H빔의 웨브와 수직인 방향으로 부착되는 브라켓철판으로 구성되는 브라켓;을 포함하고,
    상기 박스강재는 상기 제2H빔의 플랜지의 내주면 측에 배치되어 상기 플랜지 및 웨브와 접촉하여 결합될 수 있고,
    상기 브라켓철판은 상기 변위제어브레이싱과 결합할 수 있는, 교량 인상 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 교량 인상 방법은,
    드론을 이용한 근접 스캐닝을 통해 인상 상황을 모니터링 하는 드론모니터링단계; 를 더 포함하는, 교량 인상 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 드론모니터링 단계에서 모니터링을 하는 드론은 상기 드론측량단계에서 측량을 수행하는 드론과 다른 별도의 드론인, 교량 인상 방법.
  4. 삭제
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