KR102542385B1 - 하이브리드 케이블 보도교 및 그 시공 방법 - Google Patents

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    • E01D19/16Suspension cables; Cable clamps for suspension cables ; Pre- or post-stressed cables

Abstract

본 발명은 하이브리드 케이블 보도 교량 및 그 시공 방법에 관한 것으로, 일측 교대와 타측 교대의 사이에 설치된 주탑과; 상기 일측 교대로부터 주탑을 경유하여 상기 타측 교대로 연결되는 주케이블과; 세그먼트 발판과, 상기 세그먼트 발판을 지지하는 세그먼트 프레임을 구비하고, 상기 주케이블에 의해 지지되도록 상기 일측 교대로부터 상기 주탑까지 연속 배치되어, 상기 세그먼트 발판이 연속 배열되어 보행로를 형성하는 다수의 거더 세그먼트를; 포함하여 구성되되, 케이블 거더는, 행어 케이블을 매개로 상기 거더 세그먼트가 지지되는 현수 지지 구간과; 연장 부재에 형성된 제1수용부를 상기 주케이블이 관통하여 주케이블에 의해 직접 지지되는 직접 지지 구간을; 포함하여 구획되어, 주탑의 높이를 낮추고 새그 길이를 함께 낮추어 교량 보행로의 단부(Ae) 경사도를 완만하게 유지하여 노약자의 보행 편리성을 보장할 수 있고, 양측 교대에 주탑을 세우지 않아 미관을 해치지 않으며, 시공 비용과 기간을 낮추고, 세련된 미관을 구현하는 하이브리드 케이블 보도 교량 및 그 시공 방법을 제공한다.

Description

하이브리드 케이블 보도교 및 그 시공 방법 {HYBRID CABLE PEDESTRIAN SUSPENSION BRIDGE AND CONTRUCTION METHOD THEREOF}
본 발명은 하이브리드 케이블 보도교 및 그 시공 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 미관을 해치는 교대에서의 주탑을 배제하면서도 보행로의 높이 편차를 최소화하고 중앙 주탑의 높이를 낮춰 경제적인 시공을 가능하게 하는 장지간 케이블 보도교 및 그 시공 방법에 관한 것이다.
산이나 계곡에 설치되는 보도 현수교는 구름다리라는 명칭으로 불리고 있으며, 최근 국내 유명지에 다수 설치되고 있다.
구름다리 형태의 보도 현수교(8)는, 도1에 도시된 바와 같이, 통행하고자 하는 계곡의 양측 지면에 지지대(10)를 설치하고, 케이블(20, 30)을 지지대(10)에 연결하여 고정대(50)에 고정시키고, 케이블(20, 30)에 지지되는 발판을 설치하여 보행로를 형성하고, 보행자를 위하여 보행로의 양측에 난간(40)을 설치하여 시공된다.
도1에 도시된 형식의 케이블 교량(8)은 케이블(20, 30)에 작용하는 자중 및 활하중이 고정대(50)에서 수평력(Ho)으로 작용하므로, 교량 양단부에서 수평력(Ho)을 지지하는 것은 매우 중요하다. 교량 양단부에 작용하는 수평력(Ho)은 교량의 길이의 제곱에 비례하고 새그 길이(sg)에 반비례하므로, 새그 길이(sg)가 작아질수록 수평력(Ho)은 무한대에 가까워지게 된다.
따라서, 도1에 도시된 형식의 케이블 교량은 보행이 편리한 수평에 가까운 보행로로 시공할 경우에, 교량 양단부에 작용하는 수평력(Ho)이 매우 커지므로, 케이블(20, 30)의 단면이 훨씬 더 커져야 하고, 강재 파일에 의해 지지되는 콘크리트 구조물로 형성되는 지지대(10)가 수평력을 지지하기 위하여 과도하게 커져야 하므로, 교대 설치를 위해서는 보다 넓은 공간을 필요로 할 뿐만 아니라, 콘크리트 구조물에 의한 환경 훼손과 시공 비용의 증가를 유발할 수 밖에 없는 문제가 야기된다.
이에 비추어 보면, 도1에 도시된 케이블 교량은 지간 길이가 커지면, 새그 길이(sg)가 어느 정도 이상 확보되어야 시공이 비로소 가능해진다. 그러나, 지간 길이가 커짐에 따라 새그 길이(sg)이 지간이 커지면, 교량 중앙부(Ac)에서는 무난하게 보행할 수 있지만, 교량 단부(Ae)에서의 경사도가 급격해져 노약자들이 올라가거나 내려오는 보행 중에 낙상의 위험이 커지는 심각한 문제가 야기된다.
한편, 도2a에 도시된 현수 보도교(9)는, 교량 양단부에 지지대(10)를 설치하고, 주탑(60)을 세워, 주탑(60)과 지지대(10)를 연결하는 주케이블(30)을 고정대(30a)에 지지하고, 주케이블(30)로부터 연장된 행어 케이블(50)에 의해 발판을 지지하도록 설치하여 시공된다. 현수 보도교(9)는 지간 길이가 길수록 교량의 양단부에 주탑(60)을 보다 높게 세워야 하므로, 주탑에 의하여 주변 경관이 가려 미관을 해치는 심각한 문제가 있다.
이에 따라, 교량 단부(Ae)에서의 경사도가 급해질 수 밖에 없는 도1의 케이블 교량(8)의 문제점과, 교량 양단부에 높게 세우는 주탑(60)에 의하여 미관을 해치는 문제점을 동시에 해결할 수 있는 장지간 케이블 보도교의 새로운 형식에 관한 필요성이 절실히 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 교량의 양단부에 주탑을 세우지 않는 장지간 케이블 교량을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이와 동시에, 본 발명은, 교량 단부(Ae)에서 경사도가 급해지지 않아 보행의 편리성이 보장된 장지간 케이블 교량을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 보행로에 상하 방향으로의 완만한 경사를 두어 지루함없이 보행하면서 세련된 미감을 갖는 장지간 케이블 교량을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이와 함께, 본 발명은, 교량의 중앙부에 설치되는 주탑의 높이를 기존의 현수교에 비하여 크게 낮추어 시공성과 경제성을 높이는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 달성하기 위하여 도출된 것으로서, 일측 교대와 타측 교대의 사이에 설치된 주탑과; 상기 일측 교대로부터 주탑을 경유하여 상기 타측 교대로 연결되는 주케이블과; 세그먼트 발판과, 상기 세그먼트 발판을 지지하는 세그먼트 프레임을 구비하고, 상기 주케이블에 의해 지지되도록 상기 일측 교대로부터 상기 주탑까지 연속 배치되어, 상기 세그먼트 발판이 연속 배열되어 보행로를 형성하는 다수의 거더 세그먼트를; 포함하여 구성되되, 상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 케이블 거더는, 상기 세그먼트 발판에 의해 형성되는 상기 보행로의 양쪽 외측으로 연장된 연장 부재에 상기 주케이블로부터 연결된 행어 케이블이 연결되어, 상기 주탑으로부터 미리 정해진 길이에 걸쳐, 상기 행어 케이블을 매개로 상기 거더 세그먼트가 지지되는 현수 지지 구간과; 상기 세그먼트 발판에 의해 형성되는 상기 보행로의 양쪽 외측으로 연장된 연장 부재에 형성된 제1수용부를 상기 주케이블이 관통하여, 상기 현수 지지 구간과의 경계로부터 상기 일측 교대와 상기 타측 교대 중 어느 하나 이상에 이르는 길이에 걸쳐, 상기 주케이블에 의해 직접 지지되는 직접 지지 구간을; 포함하여 구획되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교를 제공한다.
일측 교대와 타측 교대의 사이에 설치된 주탑과; 상기 일측 교대로부터 주탑을 경유하여 상기 타측 교대로 연결되는 주케이블과; 세그먼트 발판과, 상기 세그먼트 발판을 지지하는 세그먼트 프레임을 구비하고, 상기 주케이블에 의해 지지되도록 상기 일측 교대로부터 상기 주탑까지 연속 배치되어, 상기 세그먼트 발판이 연속 배열되어 보행로를 형성하는 다수의 거더 세그먼트를; 포함하여 구성되되, 상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 케이블 거더는, 상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 상기 보행로의 양측으로 연장된 연장 부재에 상기 주케이블로부터 연결된 행어 케이블이 연결되어, 상기 주탑으로부터 미리 정해진 길이에 걸쳐, 상기 행어 케이블을 매개로 상기 거더 세그먼트가 지지되는 현수 지지 구간과; 상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 상기 보행로의 양측으로 연장된 연장 부재에 형성된 제1수용부를 상기 주케이블이 관통하여, 상기 현수 지지 구간과의 경계로부터 상기 일측 교대와 상기 타측 교대 중 어느 하나 이상에 이르는 길이에 걸쳐, 상기 주케이블에 의해 직접 지지되는 직접 지지 구간을; 포함하여 구획되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교를 제공한다.
한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 일측 교대와 타측 교대를 연결하는 케이블 보도교의 시공 방법으로서, 상기 일측 교대와 상기 타측 교대의 사이에 주탑을 설치하는 주탑 설치 단계와; 상기 일측 교대와 상기 타측 교대에 단부 지지대를 설치하는 지지대 설치단계와; 상기 주탑을 경유하여 상기 지지대를 연결하도록 주케이블을 설치하는 주케이블 설치단계와; 상기 주탑으로부터 미리 정해진 현수 지지 구간에 행어 케이블을 상기 주케이블에 연결 설치하는 행어케이블 설치단계와; 세그먼트 발판과, 상기 세그먼트 발판을 지지하는 세그먼트 프레임을 구비한 거더 세그먼트를 상기 주케이블과 상기 행어 케이블 중 어느 하나 이상에 지지되도록 연속 배치되게 설치한 케이블 거더를 설치하는 거더 설치 단계를; 포함하여 구성되되, 상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 상기 보행로의 양측으로 연장된 연장 부재에 상기 주케이블로부터 연결된 행어 케이블이 연결되어, 상기 행어 케이블을 매개로 상기 거더 세그먼트가 지지되는 현수 지지 구간이 상기 주탑으로부터 미리 정해진 구간까지의 길이에 걸쳐 형성되고; 상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 상기 보행로의 양측으로 연장된 연장 부재에 형성된 제1수용부를 상기 주케이블이 관통하여, 상기 주케이블에 의해 직접 지지되는 직접 지지 구간이 상기 현수 지지 구간과의 경계로부터 상기 일측 단부 및 상기 타측 단부 중 어느 하나 이상에 이르는 길이에 걸쳐 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교의 시공 방법을 제공한다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '종방향' 및 '교축 방향'은 보행로의 이동 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '일측' 및 이와 유사한 용어는 교축 방향으로의 일방향을 지칭하고, 본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '타측' 및 이와 유사한 용어는 교축 방향으로의 일방향과 반대 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '외측' 및 이와 유사한 용어는 하나의 거더 세그먼트를 기준으로 교축 직각 방향으로의 바깥을 향하는 방향을 지칭하고, 본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '내측' 및 이와 유사한 용어는 하나의 거더 세그먼트를 기준으로 보행로 중심선을 향하는 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '상측' 및 이와 유사한 용어는 중력 반대 방향을 지칭하고, 본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '하측' 및 이와 유사한 용어는 중력 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '좌우' 및 이와 유사한 용어는 교축 직각 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '폐곡선'이라는 용어는 수용 공간이 완전히 밀폐된 형상을 포함할 뿐만 아니라, 폐곡선 형태의 수용 공간에 수용된 주케이블이 수용 공간의 바깥으로 빠져나갈 수 없을 정도로 개구가 형성된 것을 포함하는 것으로 정의한다. 따라서, 도면에는 육각형 형태의 수용 공간이 도시되어 있지만, 도면에 도시된 육각형에 주케이블이 빠져나갈 수 없는 크기의 개구가 형성된 것도 모두 폐곡선의 범주에 속한다.
이상에서 기재된 바와 같이, 본 발명은, 교량의 중앙부에는 주탑을 세워 주케이블로부터 하방 연장된 행어 케이블에 의해 거더 세그먼트를 지지하는 현수 지지 구간으로 형성되고, 교량의 양단부에는 주케이블이 거더 세그먼트의 제1수용부를 관통하여 직접 거더 세그먼트를 지지하는 직접 지지 구간으로 형성됨으로써, 새그 길이를 작게 형성할 경우에 케이블 보도교의 교대에 작용하는 큰 수평력을 주탑에 의해 부담시키는 하이브리드 케이블 보도교를 제공한다.
다시 말하면, 본 발명은, 케이블 교량의 새그 길이를 줄임에 따른 양측 교대에서 작용하는 수평력의 증가분을 교량 중앙부에 설치된 주탑에 의해 부담시켜 새그 길이를 줄일 수 있게 되어, 교량 단부(Ae)에서 경사도가 급해지지 않아 보행의 편리성이 보장된 장지간 케이블 교량을 제공하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
이를 통해, 본 발명은, 교량의 양측 교대에 주탑을 세우지 않아 미관을 해치지 않는 장지간 케이블 보도교를 제공하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
동시에, 본 발명은, 교량의 중앙부에서는 행어 케이블에 지지되어 상방으로 완만하게 솟은 형태의 보행로를 형성하고, 교량의 양단부에서는 새그를 형성하기 위하여 교량 중앙부를 향하여 교량 단부에서 중앙부를 향하여 완만하게 하방 경사진 보행로를 형성하여, 전체적인 교량의 미감이 우수하면서도 지루함없는 보행을 가능하게 하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은, 교량의 단부에서 새그 길이를 갖는 케이블 교량으로 형성되어 중앙부를 향하여 하방으로 경사진 형태로 형성됨에 따라, 보행로가 수평으로 형성되는 일반적인 현수 보도교에 비하여 주탑의 높이를 크게 낮출 수 있게 되므로, 시공 기간을 단축하고 보다 경제적으로 시공할 수 있게 되는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명은, 양측 교대와 주탑 이외에는 보행로를 지지하는 교각이 설치되지 않으므로, 멀리 떨어진 높은 산의 사이에 넓은 폭의 물이 흐르고 중앙부에 작은 섬이 있거나 지면이 다소 높은 지형에서의 설치가 매우 용이하고, 동시에 세련되고 미려한 외관을 구현할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
도1은 일반적인 출렁 다리 형태의 케이블 보도교를 도시한 도면,
도2는 교대에 세워진 주탑에 의해 지지되는 현수 보도교를 도시한 도면,
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 장지간의 하이브리드 케이블 보도교의 구성을 도시한 도면,
도4a는 도3의 'A'부분의 확대도,
도4b는 도4a의 평면도,
도5a은 도3의 직접 지지 구간(Ad)에서의 거더 세그먼트를 교축 방향에서 바라본 형상을 도시한 도면,
도5b는 도5a의 거더 세그먼트의 평면도,
도5c는 도5a의 거더 세그먼트의 정면도,
도6은 도3의 현수 지지 구간(As)에서의 'B'부분의 확대도,
도7은 도3의 현수 지지 구간(As)에서의 거더 세그먼트를 교축 방향에서 바라본 형상을 도시한 도면,
도8은 도3의 천이 구간(At)에서의 'C'부분의 확대도,
도9a는 도8의 'C1'에서의 거더 세그먼트의 연장 부재의 형상을 도시한 도면,
도9b는 도8의 'C2'에서의 거더 세그먼트의 연장 부재의 형상을 도시한 도면,
도9c는 도8의 'C3'에서의 거더 세그먼트의 연장 부재의 형상을 도시한 도면,
도9d는 도8의 'C4'에서의 거더 세그먼트의 연장 부재의 형상을 도시한 도면,
도10은 도3의 주탑에서의 'E'부분의 확대도,
도11a 내지 도11g는 도3의 장지간의 하이브리드 케이블 보도교의 시공 순서에 따른 구성을 도시한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 케이블 보도 교량(100)에 관하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 케이블 보도 교량(100)은, 높은 위치의 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)에 각각 설치된 지지대(10)와, 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)의 사이에 세워지게 설치된 주탑(140)과, 일측 교대(E1)로부터 주탑(140)의 상측에 배치된 새들(145)을 경유하여 타측 교대(E2)로 연결되는 주케이블(110)과, 일측 교대(E1)로부터 주탑(140)의 하측을 통과하여 타측 교대(E2)로 연결되는 보조 케이블(120)과, 주케이블(110)에 의해 지지되는 다수의 거더 세그먼트(130m)가 열을 이루어 형성된 케이블 거더(130)를 포함하여 구성된다.
여기서, 거더 세그먼트(130m)가 열을 이루는 형태로 배열되어 형성되는 케이블 거더(130)는, 주케이블(110)로부터 하방 연장된 행어 케이블(118)에 연결되어 행어 케이블(118)에 현수되어 거더 세그먼트(130m)가 지지되는 현수 지지 구간(As)과, 거더 세그먼트(130m)의 제1수용부(132a)에 직접 주케이블(110)이 관통하여 주케이블(110)에 의해 직접 지지되는 직접 지지 구간(Ad)으로 나뉜다.
여기서, 거더 세그먼트(130m)는 주케이블(110)을 제1수용부(132a)에 수용하는 형태나 행어 케이블(118)에 연결되는 형태 모두 주케이블(110)에 지지되는 것으로 본다. 다만, 특허청구범위나 명세서에서, 거더 세그먼트(130m)에 구비된 제1수용부(132a)에 주케이블(110)을 수용하여 지지되는 형태를 '직접 지지'되는 것이고, 거더 세그먼트(130m)와 주케이블(110)의 사이에 행어 케이블(118)이 개재된 형태를 '현수 지지'되는 것으로 정의하기로 한다.
현수 지지 구간(As)은 주탑(140)을 중심으로 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)를 향하여 미리 정해진 길이에 걸쳐 형성되고, 직접 지지 구간(Ad)은 현수 지지 구간(As)과의 경계(BB)로부터 일측 교대(E1)와 타측 거더(E2)까지의 길이에 걸쳐 형성된다.
여기서, 직접 지지 구간(Ad)은 현수 지지 구간(As)과의 경계(BB)는, 도8에 도시된 바와 같이, 교축 방향으로의 일측에는 주케이블(110)이 직접 관통하는 제1수용부(132a)가 형성되고, 교축 방향으로의 타측에는 주케이블(110)로부터 하방 연장된 행어 케이블(118)에 연결되는 거더 세그먼트(130m')로 정해질 수 있다.
상기 지지대(10)는 주케이블(110)과 보조 케이블(120)을 고정하고 수평력(Ho)을 지지하기 위하여 일측 교대(E1)와 타측 교대(E1)에 설치되며, 도4a에 도시된 바와 같이, 지면(88)에 일부가 매립되는 형태로 콘크리트 구조물이 세워지고, 콘크리트 구조물을 관통하는 강재로 형성된 지지 파일(16)이 지반에 깊게 매립되는 방식으로 설치된다.
지지대(10)에는 케이블(110, 120)의 연장 방향에 대략 수직을 이루는 정착면(10s)에 케이블(110, 120)을 정착하는 정착부(10x, 10y)가 설치된다. 지지대(10)의 정착면(10s)과 케이블 거더(130)의 사이에는 새들 타워(12)가 지지대(10)와 일체로 설치되고, 새들 타워(12)의 상단부에는 주케이블(110)이 통과하는 상측 새들(15a)과 보조 케이블(120)이 통과하는 하측 새들(15b)이 구비된다.
도4b에 도시된 바와 같이, 주케이블(110)이 거더 세그먼트(110)의 양쪽 외측으로 연장된 연장 부재(132)에 고정되므로, 주케이블(110)을 고정하는 정착구(10x)는 정착면(10s)의 양쪽 외측에 배치된다. 그리고, 보조 케이블(120)이 거더 세그먼트(110)의 중앙부 하측에 고정되므로, 보조 케이블(120)을 고정하는 정착구(10y)는 정착면(10s)의 중앙부에 배치된다.
상기 주탑(140)은 교량의 중앙부(CC)에 세워지며, 상측에 주케이블(110)을 안내하는 새들(145)이 설치된다. 주탑(140)의 하부는 철근 콘크리트 구조물(141)로 형성되고, 콘크리트 구조물(141)의 기초 하부에는 강재 파일(142)이 지반에 박혀 기초 보강된다. 그리고, 콘크리트 구조물(141)의 상부에는 강재 구조물(143)이 트러스 형태나 격자 형태의 높게 형성된다.
다만, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 주탑(140)은 전체적으로 철근 콘크리트 구조물이나 강재 구조물로 형성될 수 있으며, 도면에 예시된 형상으로 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
주탑(140)은 일측 교대(E1)와 타측 교대(E1)의 사이의 교량 중앙부(CC)에 세워지는 것이 일반적이지만, 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)의 사이에 수심이 얕거나 섬이 있는 경우에는, 얕은 수심 지역이나 섬 지역으로 일부 편측되어 배치될 수 있다. 다만, 경우에 따라 깊은 수심 지역이나 계곡에 주탑(140)이 설치될 수도 있다.
본 발명에 따른 하이브리드 케이블 교량은 주탑(140) 이외에는 교대(E1, E2)의 사이에 교각을 전혀 설치하지 않으므로, 강물이 흐르는 섬 주변에 주탑(140)을 세우는 것에 의해 교각의 시공을 줄여 시공 기간을 단축하고 경제적인 시공이 가능해지는 이점을 얻을 수 있다.
상기 주케이블(110)은 보행로를 형성하는 케이블 거더(130)의 고정 하중과 활하중을 대부분 지지하는 역할을 한다. 이를 위하여 주케이블(110)은 보조 케이블(120)에 비하여 2배 이상의 단면으로 형성된다.
도5a에 도시된 바와 같이, 직접 지지 구간(Ad)에서의 주케이블(110)은 거더 세그먼트(130m)의 연장 부재(132)의 양쪽 외측의 상하 좌우로 분산된 형태로 설치된다. 이를 위하여, 지지대(10)의 정착부(10x)는 하나하나의 주케이블(110)을 분산된 형태로 정착 고정된다. 이에 반하여, 현수 지지 구간(As)에서의 주케이블(110)은, 도7에 도시된 바와 같이 거더 세그먼트(130m)의 양쪽 외측으로 연장된 연장 부재의 연결부(132b)에 행어 케이블(118)이 연결되므로, 행어 케이블(118)의 상단이 연결되는 주케이블(110)은 직접 지지 구간(Ad)에서 분산된 주케이블이 하나의 다발로 합쳐진 형태로 형성된다.
상기 보조 케이블(120)은 거더 세그먼트(130m)의 보강 프레임(133)의 하부에 형성된 제2수용부(133a)에 관통하여 배치된다. 이에 따라, 거더 세그먼트(130m)의 하부를 지지하면서 케이블 거더(130)에 작용하는 고정하중과 활하중의 일부를 부담한다.
이에 따라, 거더 세그먼트(130m)의 세그먼트 발판(138)이 교축 방향으로의 열을 이루면서 형성되는 보행로는 하방으로 보조 케이블(120)에 의하여 직접 지지되어, 풍하중이나 활하중이 집중되더라도 급격한 하방 처짐을 억제하여 안정된 보행을 가능하게 하여 낙상을 방지하는데 기여한다. 필요에 따라 보조 케이블(120)은 생략될 수도 있다.
상기 케이블 거더(130)는 다수의 거더 세그먼트(130m)가 교축 방향으로 배열되어 형성된다. 교축 방향으로 인접한 거더 세그먼트(130m)는 서로 연결되어 사이에 틈새가 발생되지 않도록 설치된다.
도5a 내지 도5c에 도시된 바와 같이, 거더 세그먼트(130m)는, 전체적으로 사각형을 이루고 격자 형태로 형성된 수평 프레임(131)과, 수평 프레임(131)으로부터 양쪽 외측으로 길게 연장된 연장 부재(132)와, 교축 방향의 양끝에 배치된 수평 프레임(131)으로부터 하방으로 연장되어 사다리꼭 형태의 폐곡선을 형성하면서 보강하는 보강 프레임(133)과, 연장 부재(132)의 끝단을 교축 방향으로 연결하는 연결 부재(132y)와, 교축 방향의 양끝에 형성된 보강 프레임(133)을 교축 방향으로 연결하는 종보강 부재(134)와, 수평 프레임(131)의 상면에 거치된 형태로 고정되는 세그먼트 발판(138)과, 세그먼트 발판(138)의 양측에 배치된 수평 부재로부터 상방 연장되어 보행자를 보호하는 난간(135)을 포함하여 구성된다. 이에 따라, 공장에서 미리 제작된 거더 세그먼트(130m)를 현장에서 주케이블(110)이나 행어 케이블(118)과 연결하는 것에 의해 간단히 현장에서의 보행로 설치가 가능해진다.
도면에 도시된 세그먼트 발판(138)은 아래를 투시할 수 있는 격자형 그레이팅으로 형성된 구성이 예시되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 투시할 수 없는 재질의 발판이나 투명한 소재의 발판 등을 포함하여 보행자가 밟고 지나갈 수 있는 범위 내에서 다양하게 적용될 수 있다.
도5a에 도시된 바와 같이, 직접 지지 구간(Ad)에서는 연장 부재(132)의 끝단부에 U자형 볼트로 형성된 제1수용부(132a)에 주케이블(110)을 분산된 형태로 관통시키는 것에 의하여, 거더 세그먼트(130m)는 주케이블(110)에 지지된 상태로 설치된다. 여기서, 주케이블(110)이 관통하는 제1수용부(132a)는 보행자의 중심(77)으로부터 충분히 멀리 이격(ee)되어 있고, 연장 부재(132)의 상면과 저면에 분산되어 있으므로, 거더 세그먼트(130m)에 수평 방향의 풍하중이 작용하더라도, 전복하는 방향으로의 요동을 최소화하여 보행자의 보행중 낙상을 방지할 수 있다.
제1수용부(132a)와 제2수용부(132b)가 일측이 개방된 U자형 볼트로 형성됨으로써, 거더 세그먼트(130m)의 설치 이전에 설치되어 있는 주케이블(110)과 보조 케이블(120)에 대하여, 임의의 방향으로 거더 세그먼트(130m)를 케이블(110, 120)에 접근시키고, U자형 볼트로 케이블(110, 120)을 감싼 상태로 연장 부재(132) 및 보강 프레임(133)에 형성된 관통구멍에 U자형 볼트를 고정시키는 방식으로, 주케이블(110)과 보조 케이블(120)이 거더 세그먼트(130m)를 관통하는 형태가 되도록 공중에서의 현장 설치를 쉽게 할 수 있게 하는 이점을 얻을 수 있다.
도면에는 제1수용부(132a)와 제2수용부(132b)가 모두 U자형 볼트로 형성되는 구성이 예시되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 제1수용부(132a)와 제2수용부(132b) 중 어느 하나 이상은 케이블을 관통시키는 다른 형태로 형성될 수 있다.
현수 지지 구간(As)에서의 거더 세그먼트(130m)는, 도7에 도시된 바와 같이, 보행로의 중심(77)으로부터 충분히 멀리 이격(ee)된 위치에 연장 부재(132)에 대하여 회전 가능한 연결부(132b)가 설치되어 있고, 연결부(132b)에 행어 케이블(118)을 연결하는 것에 의하여 현장 설치된다. 직접 지지 구간(Ad)에서와 마찬가지로, 행어 케이블(118)이 보행로를 형성하는 세그먼트 발판(138)의 중심(77)으로부터 멀리 이격(ee)되어 있으므로, 거더 세그먼트(130m)에 수평 방향의 풍하중이 작용하더라도, 전복하는 방향으로의 요동을 최소화하여 보행자의 보행중 낙상을 방지할 수 있다.
한편, 하이브리드 케이블 교량(100)의 현수 지지 구간(As)에 인접한 직접 지지 구간(Ad)에는, 도8에 도시된 바와 같이, 세그먼트 발판(138)의 양측으로 연장된 연장 부재(132)에 분산 배치된 주케이블(110)을 모여진 다발 형태로 변화시키면서 점진적으로 주케이블(110)의 설치 높이를 높이는 천이 구간(At)이 포함되어 있다.
보다 구체적으로는, 천이 구간(At)에서의 거더 세그먼트(130m)의 제1수용부(132a)는 직접 지지 구간(Ad)에서 현수 지지 구간(Ac)으로 접근할 수록 점점더 그 높이가 높아지고, 하나씩의 주케이블(110)을 수용하는 제1수용부(132a)의 사이 간격이 점점 좁아진다.
이를 위하여, 천이 구간(At) 중에 현수 지지 구간(As)의 경계(BB)로부터 멀리 떨어진 제1구간(At1)에 배열되는 거더 세그먼트(130m)의 연장 부재(132)에는, 천이 구간(At)의 바깥에 위치한 직접 지지 구간(Ad)의 세그먼트 거더(130m)의 연장 부재(132)와 달리, 직접 지지 구간(Ad)과 현수 지지 구간(As)의 경계(BB)에 접근할 수록 제1수용부(132a)의 높이를 점진적으로 높이기 위한 상향 경사부(132x)가 형성된다.
즉, 제1구간(At1) 중에 현수 지지 구간(As)과의 경계(BB)로부터 가장 멀리 떨어진 위치(C1)에 배치된 거더 세그먼트(130m)의 연장 부재(132)는, 도9a에 도시된 바와 같이, 상향 경사부(132x)에 의해 제1수용부(132a)가 'H1'만큼 높게 배치된다. 그리고, 제1구간(At1) 중에 현수 지지 구간(As)에 보다 가까운 위치(C2)에 배치된 거더 세그먼트(130m)의 연장 부재(132)는, 도9b에 도시된 바와 같이, 보다 높게 경사진 상향 경사부(132x')에 의해 제1수용부(132a)가 보다 높은 'H2'만큼 높게 배치된다.
이렇듯, 천이 구간(At)의 제1구간(At1)에서는 현수 지지 구간(As)과의 경계(BB)에 접근할 수록 상향 경사부(132x, 132x',...)에 의해 주케이블(110)의 배치 간격은 일정하게 유지되면서 높이가 점진적으로 높아지고, 이에 따라, 발판(138)과 동일하거나 낮은 높이에 있던 주케이블(110)은 발판(138)에 비하여 보다 높게 배치되는 것이 가능해진다.
한편, 천이 구간(At) 중에 현수 지지 구간(As)과의 경계(BB)에 가까운 제2구간(At2)의 거더 세그먼트(130m)에는, 보행로의 중심(77)으로부터 양쪽 외측으로 미리 정해진 거리(ee)만큼 이격된 연장 부재(132)에, 폐곡선 형태로 관통 형성된 수용 공간(132c)을 형성하는 수용 부재(132z)와, 수용 부재(132z)와 연장 부재(132)를 상하 연결하는 연결 부재(132n)를 구비한다.
도면에 예시된 실시예에서는, 발판의 한쪽 외측에는 6개의 주케이블(110)이 배치되므로, 수용 부재(132z)는 육각형 형태로 관통 형성된 수용 공간(132c)을 형성하는 구성이 도시되어 있다. 이와 유사하게, 수용 부재(132z)는 주케이블(110)의 개수에 따른 다각형 형태로 관통 형성된 수용 공간(132c)을 형성하도록 구성될 수 있다. 다만, 본 발명은, 이에 한정되지 아니하며, 주케이블(110)의 개수와 무관하게 원형, 타원형, 다각형 등 다양한 형태의 폐곡선 형태의 수용 공간을 형성하도록 수용 부재(132z)가 형성되는 것을 모두 포함한다.
제2구간(At2)의 거더 세그먼트(130m)는, 현수 지지 구간(As)의 경계(BB)에 점점 가까워질수록, 연결 부재(132n)의 높이는 점진적으로 높아지고, 수용 부재(132z)에 의해 형성되는 폐곡선의 단면 크기는 점점 작아진다. 즉, 도9c에 도시된 바와 같이, 제3위치(C3)의 거더 세그먼트(130m)는, 'H2'에 비해서는 더 큰 치수의 'H3'만큼 제1수용부(132a)를 상측에 배치시키도록 연결 부재(132n)의 길이가 정해진다. 그리고, 도9d에 도시된 바와 같이, 제4위치(C4)의 거더 세그먼트(130m)는, 'H3'에 비해서는 더 큰 치수의 'H4'만큼 제1수용부(132a)를 상측에 배치시키도록 연결 부재(132n)의 길이가 정해진다. 이와 동시에, 제4위치(C4)의 수용 부재(132z)로 형성되는 폐곡선 형태의 수용 공간의 크기는 제3위치(C3)의 수용 부재(132z)로 형성되는 폐곡선 형태의 수용 공간의 크기에 비하여 더 작게 형성된다.
이에 따라, 천이 영역(At)의 제1구간(At1)에서는, 주케이블(110)이 분산된 상태를 유지하면서 경계(BB)에 접근할수록 점진적으로 높은 위치에 배치되고, 천이 영역(At)의 제2구간(At2)에서는, 주케이블(110)이 수용 공간(132c)에 모여진 상태로 경계(BB)에 접근할수록 점진적으로 모여지면서 높은 위치에 배치된다. 이는, 주케이블(110)의 배치 위치가 난간 손잡이에 비하여 낮은 위치에 배치되는 거더 세그먼트(130m)에 대해 적용된다.
따라서, 도8의 경계(BB)에 위치한 거더 세그먼트(130m')에 비하여 오른쪽에 배치된 거더 세그먼트(130m)는 주케이블(110)이 난간 손잡이에 비하여 높게 배치되기 시작하므로, 이 거더 세그먼트(130m)의 연장 부재(도7의 132)에는 행어 케이블(118)이 연결되어 현수 지지 구간(As)을 형성하게 된다. 현수 지지 구간(As)에서의 주케이블(110)은 천이 구간(At)의 수용 부재(132z)에 의하여 6개의 주케이블이 모두 하나의 다발 형태로 합쳐진 상태가 된다.
상기와 같이 2개의 구간으로 천이 구간(At)이 나뉘어 형성됨에 따라, 제1구간(At1)에서는 주케이블(110)이 분산된 상태를 유지하면서 높이를 점진적으로 높여 풍하중 등에 의한 요동에 대해 높은 강성으로 저항할 수 있게 하고, 제2구간(At2)에서는 주케이블(110)이 수용 부재(132z)를 매개로 점진적으로 모이게 되어 국부적인 응력집중이 케이블에 발생되지 않아 구조 안전성을 확보하면서 현수 지지 구간(As)에서의 다발 형태의 주케이블로 변모할 수 있도록 한다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 장경간 하이브리드 케이블 보도교(100)의 시공 방법을 상술한다.
단계 1: 먼저, 도11a에 도시된 바와 같이, 연결하고자 하는 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)에서 도4a 및 도4b에 도시된 지지대(10)를 설치한다.
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 케이블 보도교(100)는 새그 길이(sg)를 작게 형성하면서도 수평력(Ho)이 크게 작용하지 않으므로, 종래의 동일한 지간에 설치되는 케이블 교량에 비하여 지지대(10)를 보다 경량으로 설치하는 것이 가능하다.
단계 2: 단계 1과 별개로, 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)의 사이에 주탑(140)을 설치한다.
일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)의 사이에 강이나 호수(87)가 있는 경우에는, 수면 아래의 지면 높이가 높은 위치나 섬(89)에 주탑(140)을 설치하는 것이 시공상 유리하다. 먼저, 지반에 강재 파일(142)을 박고, 거푸집을 설치하고, 바지선(51)에 실은 콘크리트 타설기(55)로 굳지않은 콘크리트(55a)를 거푸집(미도시)에 타설하여 철근 콘크리트 구조물(141)을 형성한다.
그리고, 철근 콘크리트 구조물(141)과 일체로 격자 또는 트러스 형태의 강재 부재를 설치하여 주탑(140)을 설치한다.
단계 3: 단계 1 및 단계 2가 행해지고 나서, 주탑(140)의 상부에 중앙 삭도 타워(64)를 설치하고, 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)에 단부 삭도 타워(62)를 설치한 후, 중앙 삭도 타워를 경유하도록 단부 삭도 타워(62)를 연결하하는 삭도 케이블(66)을 설치한다.
여기서, 삭도 케이블(66)은 이후에 설치 예정인 주케이블(110)에 비하여 높은 위치가 되도록 설치된다.
단계 4: 단계 1 및 단계 2가 행해지고 나서, 단계 3과 별개로, 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)를 연결하되 주탑(140)의 중간부를 통과하도록 보조 케이블(120)을 연결 설치한다.
단계 5: 단계 3이 행해진 이후에, 도11c에 도시된 바와 같이, 삭도 케이블을 따라 캐리어(70)를 이동(70d)시키면서, 주케이블(110)이 주탑(140)의 새들(145)을 통과하는 형태로 주케이블(110)을 설치한다.
도4a 및 도4b에 도시된 바와 같이, 주케이블(110)은 보행로의 양측에 각각 6개씩 배열되도록 하되, 현수 지지 구간(As)에서는 다발 형태로 미리 성형되고 직접 지지 구간(Ad)에서는 다발이 풀린 형태의 케이블을 사용하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 도11d에 도시된 형태로 삭도 케이블(66), 주케이블(110) 및 보조 케이블(120)이 주탑(140)을 경유하여 양측 교대(E1, E2)를 연결하는 형태로 설치된다.
단계 6: 단계 5가 행해지고 나서, 도11e에 도시된 바와 같이, 크레인(75)으로 작업 대차(75)를 인상하여, 삭도 케이블(66)을 따라 작업 대차(75)를 주탑(140)으로부터 교대(E1, E2)를 향하여 이동(75d)하면서, 현수 지지 구간(As)에 걸쳐 주케이블(110)에 행어 케이블(118)을 연결한다.
이 때, 행어 케이블(118)을 감은 롤(118x)이 크레인(56)과 인접한 바지선에 준비되어, 롤(118x)에서 풀린 행어 케이블(118)을 크레인(56)을 통해 작업 대차(75)에 전달하여, 작업 대차(75)에서 행어 케이블(118)을 주케이블(110)과 연결하는 작업을 행하게 된다. 주케이블(110)과 연결된 행어 케이블(118)의 하단은 보조 케이블(120)과 좌우 방향으로 이격(u)된 상태로 자유단 상태로 된다.
단계 7: 그리고 나서, 도11f에 도시된 바와 같이, 크레인(56)은 미리 공장에서 제작되어 현장으로 운반된 거더 세그먼트(130m)를 인상하여, 인상된 거더 세그먼트(130m)의 연결부(132b)에 행어 케이블(118)을 연결하고, 교축 방향으로 인접한 앞서 설치된 거더 세그먼트(130m)와 연결하여, 현수 지지 구간(As)에서의 케이블 거더(130)를 설치한다.
이 때, 거더 세그먼트(130m)는 주탑(140)에서부터 설치를 시작하여, 주탑(140)으로부터 일측 교대(E1)와 타측 교대(E2)를 향하는 방향을 따라 순차적으로 행어 케이블(118)과 연결하고 기설치된 거더 세그먼트와 연결하는 방식으로 현수 지지 구간(As)에서 케이블 거더(130)를 설치한다.
단계 8: 현수 지지 구간(As)에서의 거더 설치가 행해진 다음에, 직접 지지 구간(Ad)에서의 거더 세그먼트(130m)를 설치한다. 도11g에 도시된 바와 같이, 삭도 케이블(66)에 설치된 캐리어(78)로 거더 세그먼트(130m)를 일측 교대(E1)로부터 주탑(140)을 향하여 이동시켜, 현수 지지 구간(As)과의 경계(BB)에서부터 일측 교대(E1)를 향하여 거더 세그먼트(130m)를 설치한다.
즉, 직접 지지 구간(Ad)과 현수 지지 구간(As)의 경계(BB)로 새로운 거더 세그먼트(130m)를 캐리어(78)로 운반하여, 운반된 거더 세그먼트(130m)의 제1수용부(132a)에 주케이블(110)이 관통하도록 하고, 기 설치된 거더 세그먼트(130m)와 운반된 거더 세그먼트(130m)를 연결하는 방식으로 설치한다.
단계 7, 단계 8에 의하여, 주케이블(110)에 지지되는 형태로 다수의 거더 세그먼트(130m)가 설치되어, 세그먼트 발판(138)이 열을 이루어 형성하는 보행로를 지지하는 케이블 거더(130)의 시공이 완료된다.
이와 같이, 현수 지지 구간(As)에서는 주케이블(110)이 다발 형태로 형성되고 직접 지지 구간(Ad)에서는 주케이블(110)이 각각 분리된 형태로 설치된 상태에서, 교량의 중앙부(CC)에 배치되는 주탑(140)을 기준으로 현수 지지 구간(As)에서의 거더 세그먼트(130m)를 먼저 설치함으로써, 다발 형태인 주케이블(110)의 설치 위치 편차를 현장에서 수정하기가 용이하며, 다발에서 각각 6개로 분리되는 천이 구간(At)에서의 거더 세그먼트(130m)의 설치 공정이 한번에 정확하게 행해지는 이점을 얻을 수 있다.
한편, 본 발명은, 주탑에서부터 양측 교대(E1, E2)를 향하는 방향으로 거더 세그먼트(130m)를 설치해나가는 단계 7 및 단계 8에 한정되지 아니하며, 교대(E1, E2)에서 주탑(140)을 향하는 방향으로 거더 세그먼트(130m)를 설치해나가는 방법 등 다양한 방법의 시공 순서를 모두 포함한다.
단계 9: 그리고 나서, 삭도 타워(62, 64) 및 삭도 케이블(66)을 제거하여 장지간 하이브리드 케이블 보도교(100)의 시공을 완료한다.
상기와 같이 구성된 장지간 하이브리드 케이블 보도교(100)는, 일측 교대( E1)로부터 천이 구간(At)이 시작하는 위치[즉, 직접 지지 구간(Ad)과 현수 지지 구간(As)의 경계(BB)로부터 천이 구간(At)만큼 일측 교대(E1)를 향하여 이격된 위치]까지 보행로가 하향 경사진 형태로 형성된다. 마찬가지로, 타측 교대(E2)로부터 천이 구간(At)이 시작하는 위치[즉, 직접 지지 구간(Ad)과 현수 지지 구간(As)의 경계(BB)로부터 천이 구간(At)만큼 타측 교대(E1)를 향하여 이격된 위치]까지 보행로가 하향 경사진 형태로 형성된다. 그러나, 직접 지지 구간(Ad)에서의 하향 경사도는 도1에 도시된 종래의 케이블 교량에 비하여 훨씬 작은 새그 길이(도3의 sg)를 가지므로, 교대 근처에서의 경사가 크지 않고 완만하게 유지된다. 따라서, 계단을 형성하지 않더라도, 노약자가 무리없이 원활하게 보행할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기와 같이 구성된 장경간 하이브리드 케이블 보도교(100)는, 현수 지지 구간(As)에서는 주탑(140)을 향하여 보행로가 상향 경사지게 형성되며, 주탑(140)을 통과하면서 완만한 볼록한 경로를 통과하게 된다. 이에 따라, 보행자가 보행로를 따라 걷는 동안에 내리막과 오르막이 완만하게 반복되면서 지루함없이 보행할 수 있으며, 교량의 외관이 세련되고 미적으로 아름다운 교량을 구현하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
무엇보다도, 본 발명은, 케이블 교량의 새그 길이를 줄임에 따른 양측 교대에서 작용하는 수평력의 증가분을 교량 중앙부에 설치된 주탑에 의해 부담시키는 새로운 형식의 케이블 보도교이므로, 새그 길이를 줄임에 따라 교대에서 증가된 수평력을 견디기 위해 과도하게 시공해야 하는 지지대(10)를 배제할 수 있으며, 새그 길이(sg)를 갖는 직접 지지 구간(Ad)에 의하여 주탑(140)의 새들(145)의 높이를 낮출 수 있게 되어 현수 보도교에 비하여 주탑(140)의 높이를 현저하게 낮추어, 경제적이면서 시공 비용을 낮추는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
부수적으로, 본 발명에 따른 장경간 하이브리드 케이블 보도교(100)는, 교대에 주탑을 형성하지 않아 주변 경관을 가려 미관을 해치지 않으며, 주탑(140) 이외에는 별도의 교각을 세우지 않으므로 전체적으로 미려한 교량을 구현하면서 시공 기간과 시공 비용을 줄이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 지지대 16: 지지 파일
100: 하이브리드 케이블 보도 교량 110: 주케이블
110: 보조 케이블 130: 케이블 거더
130m: 거더 세그먼트 132: 연장 부재
132n: 연결 부재 132z: 수용 부재
132c: 수용 공간 133: 보강 프레임
138: 세그먼트 발판 140: 주탑

Claims (16)

  1. 일측 교대와 타측 교대의 사이에 설치된 주탑과;
    상기 일측 교대로부터 주탑을 경유하여 상기 타측 교대로 연결되는 주케이블과;
    세그먼트 발판과, 상기 세그먼트 발판을 지지하는 세그먼트 프레임을 구비하고, 상기 주케이블에 의해 지지되도록 상기 일측 교대로부터 상기 주탑까지 연속 배치되어, 상기 세그먼트 발판이 연속 배열되어 보행로를 형성하는 다수의 거더 세그먼트를;
    포함하여 구성되되, 상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 케이블 거더는,
    상기 세그먼트 발판에 의해 형성되는 상기 보행로의 양쪽에 상기 주케이블로부터 연결된 행어 케이블이 연결되어, 상기 주탑으로부터 미리 정해진 길이에 걸쳐, 상기 행어 케이블을 매개로 상기 거더 세그먼트가 지지되는 현수 지지 구간과;
    상기 세그먼트 발판에 의해 형성되는 상기 보행로의 양쪽 외측으로 연장된 연장 부재에 형성된 제1수용부를 상기 주케이블이 관통하여, 상기 현수 지지 구간과의 경계로부터 상기 일측 교대와 상기 타측 교대 중 어느 하나 이상에 이르는 길이에 걸쳐, 상기 주케이블에 의해 직접 지지되는 직접 지지 구간을;
    포함하여 구획되고, 상기 직접 지지 구간에서의 상기 주케이블은 상기 세그먼트 발판의 양측에서 각각 분산된 형태로 상기 제1수용부를 통과하도록 설치되고, 상기 현수 지지 구간에서의 상기 주케이블은 세그먼트 발판의 양측 상부에서 모여진 다발 형태로 설치된 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 거더 세그먼트의 하부에 형성된 제2수용부를 관통하면서 상기 거더 세그먼트를 일부 지지하는 보조 케이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 세그먼트 프레임은,
    상기 세그먼트 발판이 지지되는 격자 형태의 수평 프레임과;
    상기 수평 프레임의 양측으로 연장되어 상기 행어 케이블이 연결되는 상기 연장 부재와;
    상기 수평 프레임과 연결되어 하부에 폐곡선을 형성하는 보강 프레임을;
    포함하고, 상기 제2수용부는 상기 보강 프레임에 형성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제1수용부와 상기 제2수용부 중 어느 하나 이상은 U자형 볼트로 형성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  5. 삭제
  6. 제 1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 현수 지지 구간에 인접한 상기 직접 지지 구간에는, 상기 세그먼트 발판의 양측에 분산 배치된 상기 주케이블이 모여진 다발 형태로 변화하는 천이 구간이 형성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 천이 구간의 제1구간에 배열되는 상기 거더 세그먼트는,
    상기 연장 부재에 상향 경사부를 형성하여 상기 경계에 접근할 수록 상기 제1수용부의 높이를, 상기 상향 경사부가 형성되지 않은 연장 부재를 구비한 세그먼트 거더의 상기 제1수용부의 높이에 비하여, 보다 높게 형성하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제1구간에 비하여 상기 경계에 보다 가까운 상기 천이 구간의 제2구간에 배열되는 상기 거더 세그먼트는,
    상기 주케이블을 내부에 수용하는 폐곡선을 형성하는 수용 부재와, 상기 수용 부재와 상기 연장 부재를 연결하는 연결 부재를 포함하여, 상기 경계에 접근할 수록 상기 수용 부재의 높이를 보다 높게 형성하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 수용 부재는 상기 현수 지지 구간과의 경계에 접근할 수록 점점 작은 폐곡선을 형성하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 일측 교대로부터, 상기 직접 지지 구간과 상기 현수 지지 구간의 경계로부터 상기 천이 구간만큼 상기 일측 교대를 향하여 이격된 위치까지, 상기 직접 지지 구간의 보행로는 하향 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 현수 지지 구간에서는 상기 주탑을 향하여 상기 보행로가 상향 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교.
  12. 일측 교대와 타측 교대를 연결하는 케이블 보도교의 시공 방법으로서,
    상기 일측 교대와 상기 타측 교대의 사이에 주탑을 설치하는 주탑 설치 단계와;
    상기 일측 교대와 상기 타측 교대에 단부 지지대를 설치하는 지지대 설치단계와;
    상기 주탑을 경유하여 상기 지지대를 연결하도록 주케이블을 설치하는 주케이블 설치단계와;
    상기 주탑으로부터 미리 정해진 현수 지지 구간에 행어 케이블을 상기 주케이블에 연결 설치하는 행어케이블 설치단계와;
    세그먼트 발판과, 상기 세그먼트 발판을 지지하는 세그먼트 프레임을 구비한 거더 세그먼트를 상기 주케이블과 상기 행어 케이블 중 어느 하나 이상에 지지되도록 연속 배치되게 설치한 케이블 거더를 설치하는 거더 설치 단계를;
    포함하여 구성되되, 상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 보행로의 양쪽 외측으로 연장된 연장 부재에 상기 주케이블로부터 연결된 행어 케이블이 연결되어, 상기 행어 케이블을 매개로 상기 거더 세그먼트가 지지되는 현수 지지 구간이 상기 주탑으로부터 미리 정해진 구간까지의 길이에 걸쳐 형성되고;
    상기 거더 세그먼트에 의해 형성되는 상기 보행로의 양쪽 외측으로 연장된 연장 부재에 형성된 제1수용부를 상기 주케이블이 관통하여, 상기 주케이블에 의해 직접 지지되는 직접 지지 구간이 상기 현수 지지 구간과의 경계로부터 상기 일측 단부 및 상기 타측 단부 중 어느 하나 이상에 이르는 길이에 걸쳐 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교의 시공 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 주탑의 상부에 중앙 삭도 타워를 설치하고, 상기 일측 교대와 상기 타측 교대에 단부 삭도 타워를 설치하고, 상기 중앙 삭도 타워를 경유하도록 상기 단부 삭도 타워를 연결하는 삭도 케이블을 설치하는 삭도 케이블 설치단계를;
    더 포함하고, 상기 주케이블 설치단계는 상기 삭도 케이블을 따라 캐리어를 이동시키면서 상기 주케이블이 상기 주탑의 새들을 통과하는 형태로 설치하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교의 시공 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 주탑의 상부에 중앙 삭도 타워를 설치하고, 상기 일측 교대와 상기 타측 교대에 단부 삭도 타워를 설치하고, 상기 중앙 삭도 타워를 경유하도록 상기 단부 삭도 타워를 연결하는 삭도 케이블을 설치하는 삭도 케이블 설치단계를;
    더 포함하고, 상기 행어케이블 설치단계는 상기 삭도 케이블을 따라 작업 대차를 이동시키면서 상기 주케이블에 상기 행어 케이블을 연결 설치하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교의 시공 방법.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 현수 지지 구간에서의 상기 거더 설치단계는,
    상기 거더 세그먼트를 상기 행어 케이블과 연결하여 설치하고, 앞서 설치된 거더 세그먼트와 연결하는 방식으로, 상기 주탑으로부터 상기 일측 교대를 향하여 설치를 진행하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교의 시공 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 주탑의 상부에 중앙 삭도 타워를 설치하고, 상기 일측 교대와 상기 타측 교대에 단부 삭도 타워를 설치하고, 상기 중앙 삭도 타워를 경유하도록 상기 단부 삭도 타워를 연결하는 삭도 케이블을 설치하는 삭도 케이블 설치단계를;
    더 포함하고,
    상기 직접 지지 구간에서의 상기 거더 설치단계는, 상기 현수 지지 구간에서의 상기 거더 세그먼트의 설치에 비하여 더 늦게 행해지고;
    상기 삭도 케이블에 설치된 캐리어로 상기 거더 세그먼트를 상기 일측 교대로부터 상기 주탑을 향하여 이동시켜, 상기 현수 지지 구간과의 상기 경계에서부터 상기 일측 교대를 향하여 설치를 진행하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 케이블 보도교의 시공 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102232982B1 (ko) * 2019-12-19 2021-03-29 주식회사 케이블브릿지 트러스 구조를 갖는 내풍향상형 장지간 케이블 보도 현수교
KR102323751B1 (ko) * 2021-05-13 2021-11-08 임영삼 형하공간 확보를 위한 주탑부 경사로를 구비하는 해상 현수인도교

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