KR20010058467A - 터널용 송풍팬 고정 장치및 고정 방법 - Google Patents

Abstract

터널 내의 환기를 위하여 터널 상부 벽에 송풍팬을 고정하는 터널용 송풍팬 고정 장치 및 고정 방법이 개시된다. 터널의 벽면을 따라 종횡으로 배치된 구조용 철근 상에 한 쌍의 고정판을 위치시키고, 앵커 볼트의 상단을 고정판에 삽입한 후, 2개의 너트로 앵커 볼트를 고정판의 상하면에 조인다. 상기 앵커 볼트의 하단을 지지판에 삽입한 다음, 2개의 너트로 앵커 볼트를 지지판의 상하면에 조이고, 지지판의 밑면이 노출되도록 터널의 벽면을 따라 콘크리트 라이닝을 타설한 후, 지지판의 밑면으로 연장된 앵커 볼트의 하단에 송풍팬이 고정되는 브래킷을 너트로 조여 고정한다. 콘크리트 라이닝 타설 전에, 고정판을 구조용 철근 상에 고정하고 이러한 고정판에 연결 로드로 지지판을 연결하고 지지판과 고정판에 앵커 볼트를 체결한 다음에 콘크리트 라이닝을 타설함으로써, 앵커 볼트가 콘크리트 라이닝 내부에서 고정판과 지지판에 의해 견고히 지지된다. 또한, 콘크리트 라이닝에 대한 드릴 가공 작업이 배제되므로, 드릴 가공 불량으로 인한 문제점도 해소된다.

Description

터널용 송풍팬 고정 장치 및 고정 방법{Apparatus for fixing fan on tunnel wall and method thereof}

본 발명은 터널용 송풍팬 고정 장치 및 그 고정 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 터널 내부의 환기를 위하여 터널 상부 벽에 송풍팬을 고정시키는 장치 및 그 고정 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 고속도로 건설 시 도로의 직진성을 위해 산에 터널을 뚫게 되는데, 이러한 터널 형상은 아치형인 것이 통상적이다. 한편, 터널 내부에는 대류 현상이 활발하게 일어나지 않으므로, 자동차에서 발생된 각종 배기 가스가 자연적으로는 터널 외부로 배출되지 않는다. 또한, 터널 내부에서 교통사고 등으로 인하여 화재가 발생하는 경우에는 사람들의 호흡을 확보하기 위하여 신선한 공기의 유입은 필수적이다. 따라서, 종래에는 환기통을 설치하여 터널내부의 공기를 순환시키는 것이 일반적이었다. 그러나 근래에는 터널의 아치형 벽면 상에 단수 또는 복수 개의 대형 송풍팬을 설치하여 터널 내부의 공기를 순환시키는 방법을 채택하고 있다.

도 1은 종래의 송풍팬이 터널 벽면에 고정된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 강제 송풍을 위한 송풍팬(1)을 브래킷(2)을 이용해서 터널의 상부 벽에 타설된 콘크리트 라이닝(3)에 고정하도록 되어 있다.

도 2는 종래의 방법에 의해 브래킷(2)이 터널의 상부 벽에 고정된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2를 참조하면, 터널의 벽면을 따라서 터널 구조물인 콘크리트 라이닝(3)이 타설되어 있다. 한편, 도 3에 도시된 바와 같이 콘크리트 라이닝(3)이 타설되는 터널의 벽면에는 구조용 철근(5)들이 종횡 방향을 따라 격자 구조로 배치되어 있다. 즉, 구조용 철근(5)들이 미리 배치된 상태에서 콘크리트 라이닝(3)을 타설하도록 되어 있다.

송풍팬은 콘크리트 라이닝(3)에 고정하도록 되어 있다. 이를 위해, 먼저 도 5에 도시된 바와 같이, 드릴(6)을 이용하여 콘크리트 라이닝(3) 4 개소에 볼트 구멍을 형성한다. 그런 다음, 브래킷(2)을 콘크리트 라이닝(3)의 밑면에 맞댄 상태에서, 볼트(4)를 볼트 구멍에 삽입한 후, 너트(7)로 조이면 도 2에 도시된 바와 같이, 브래킷(2)이 콘크리트 라이닝(3)에 고정된다.

그러나, 상술한 종래의 송풍팬의 고정 방법은 다음과 같은 문제점을 안고 있다.

먼저, 볼트 구멍에 삽입된 볼트가 콘크리트 라이닝 내부에서 전혀 지지를 받지 못하므로 볼트의 체결력이 취약해진다. 이로 인하여, 송풍팬 가동시 발생하는 동하중과 진동에 의하여 볼트에 인접한 콘크리트 라이닝 부분에 크랙이 발생되는 심각한 문제점이 있다. 만일, 크랙에 의해 볼트가 풀어지면, 터널 내를 통과하는 자동차 위로 볼트나 너트 또는 거대한 송풍팬이 추락하여 대형 사고가 유발된다.

또한, 종래에는 콘크리트 라이닝 타설 후, 이 콘크리트 라이닝에 드릴 가공을 하게 되는데, 이러한 드릴 가공 작업시 불량이 많이 발생된다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 원하는 크기보다 더 크게 볼트 구멍이 형성될 수도 있고, 또는 도 4와 같이 볼트 구멍이 수직 방향을 향하지 않고 경사지게 형성될 수도 있다. 볼트 구멍이 상기와 같이 형성되면, 지지 구조가 매우 취약한 볼트가 풀리는 위험이 더욱 커지는 문제점이 있다.

그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 드릴 가공 위치를 잘못 선정하게 되면, 드릴(6)이 구조용 철근(5)에 막혀서, 볼트 구멍을 원하는 길이만큼 형성할 수가 없게 된다. 이러한 경우에는, 가공 위치를 이동하여 새로이 드릴 작업을 실시해야 하고, 아울러 브래킷(2)의 고정 위치가 변경되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 종래의 송풍 팬 고정 방법이 안고 있는 제반 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 일 목적은 볼트가 콘크리트 라이닝 내부에서 견고하게 지지될 수 있도록 하여 볼트 체결력을 강화시킬 수 있는 터널용 송풍팬의 고정 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 볼트가 콘크리트 라이닝 내부에서 견고하게 지지될 수 있도록 하여 볼트 체결력을 강화시킬 수 있는 터널용 송풍팬의 고정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 콘크리트 라이닝에 볼트 체결을 위한 볼트 구멍 드릴 가공을 실시하는 작업을 배제함으로써, 드릴 가공 불량으로 인한 여러 가지 문제점을 해소할 수 있는 터널용 송풍팬의 고정 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 송풍팬이 터널 벽면에 고정된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2는 종래의 팬의 고정 방법을 나타낸 단면도이다.

도 3 내지 도 5는 종래 고정 방법의 문제점을 나타낸 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 앵커볼트가 터널 벽면에 고정된 상태를 나타낸 측단면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 앵커볼트가 터널 벽면에 고정된 상태를 나타낸 평면도이다.

도 8은 도 7의 A-A 선을 따라 절단한 단면도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10：고정판 20：연결 로드

30：지지판 40：앵커 볼트

50：너트 60：러버

70：와셔

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 터널용 송풍팬 고정 장치는, 터널의 구조용 철근 상에 설치된 고정판, 상기 고정판에 대응하여 배치된 지지판, 일단이 상기 고정판에 체결되며 타단이 상기 지지판에 체결되는 복수 개의 앵커볼트 및 상기 지지판의 하단을 통해 노출된 상기 앵커볼트의 타단에 체결되는 송풍팬용 브래킷을 포함한다.

또한, 상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 터널용 송풍팬 고정 방법은 다음과 같은 단계를 구비한다.

먼저, 터널의 벽면을 따라 종횡으로 배치된 구조용 철근 상에 한 쌍의 고정판을 위치시킨 다음, 앵커 볼트의 상단을 고정판에 형성된 구멍에 삽입한 후, 2개의 너트로 앵커 볼트를 상기 고정판의 상하면에 조인다.

이어서, 앵커 볼트의 하단에 지지판을 삽입한 후, 2개의 너트로 앵커 볼트를 지지판의 상하면에 조인다.

계속하여, 상기 지지판의 밑면이 노출되도록 터널의 벽면을 따라 콘크리트 라이닝을 타설하고, 상기 지지판의 밑면으로 연장된 앵커 볼트의 하단에 송풍팬이 고정되는 브래킷을 너트로 조여 고정한 다음, 상기 브래킷에 형성된 구멍에 턴 버클을 연결하여 송풍팬을 고정시킨다.

다음에, 상기 고정판과 지지판 사이의 결합력을 높이기 위하여 연결 봉을 상기 고정판과 지지판에 용접한다.

본 발명에 따르면, 콘크리트 라이닝 타설 전에, 고정판을 구조용 철근 상에 고정하고, 이러한 고정판에 연결 로드로 지지판을 연결하고, 지지판과 고정판에 앵커 볼트를 체결한 다음에 콘크리트 라이닝을 타설하게 됨으로써, 앵커 볼트가 콘크리트 라이닝 내부에서 고정판과 지지판에 의해 견고히 지지된다. 또한, 콘크리트 라이닝에 대한 드릴 가공 작업이 배제되므로, 드릴 가공 불량으로 인한 문제점도 해소된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터널용 송풍팬 고정 장치 및 그 고정 방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하지만, 하기의 실시예가 본 발명을 제한하거나 한정하는 것은 아니다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 앵커볼트가 터널 벽면에 고정된 상태를 나타낸 측단면도를 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 송풍팬의 고정 방법에 의해 앵커볼트가 터널 벽면에 고정된 상태를 나타낸 평면도를 도시한 것이며, 도 8은 도 7의 A-A 선을 따라 절단한 단면도를 도시한 것이다.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 터널용 송풍팬 고정 장치는 터널의 구조용 철근(5) 상에 설치된 고정판(10), 고정판(10)에 대향하여 배치된 지지판(30), 일단이 고정판(10)에 체결되며 타단이 지지판(30)에 체결되는 복수 개의 앵커 볼트(40) 및 지지판(30)의 하단을 통해 노출된 앵커 볼트(40)의 타단에 체결되는 송풍팬용 브래킷(2)을 구비한다.

상기 고정판(10)과 지지판(30)은 하나 이상의 연결 로드(20)를 통하여 연결할 수도 있다. 이 경우, 연결 로드(20)의 일단은 고정판(10)에 용접되고 타단은 지지판(30)에 용접되어 고정판(10)과 지지판(30)을 연결하게 된다.

이하 본 발명에 따른 터널 송풍팬의 고정 방법을 상세하게 설명한다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 터널 벽면에는 구조용 철근(5)들이 종횡으로 배치되어 있다. 이러한 상태에서, 터널 벽면에 콘크리트 라이닝을 타설하기 전에 한 쌍의 고정판(10)을 구조용 철근(5)상에 고정한다. 이 경우, 고정판(10)의고정을 위한 방법으로는 용접이 주로 사용된다. 각 고정판(10)에는 2개의 볼트 구멍이 형성되어 있으므로 한 쌍의 고정판(10)에는 총 4개의 볼트 구멍이 형성되어 있다.

한편, 본 실시예에서 적용된 고정판(10)은 도 7 및 도 8에 명확하게 도시된 바와 같이, 긴 L자형 앵글로서 그의 밑면이 구조용 철근(5)상에 용접된다. 또한, 이러한 L자형 앵글의 고정판(10)은 서로 마주보는 형상으로 배치되는 것이 바람직하다.

그러나, 고정판(10)은 상기된 L자형 앵글 형상으로 국한되는 것은 아니고 단순한 평면형이나 ??자형으로 변경될 수 있음은 물론이다. 다만, 용접 용이성이나 지지 강도 측면에 볼 때, 본 실시예와 같이 고정판(10)의 형상은 L자형 앵글이 바람직하다.

이어서, 각 고정판(10)과 구조용 철근(5)이 용접된 4개소에 4개의 연결 로드(20)의 상단을 용접한다. 그런 다음, 4개의 앵커 볼트(40)를 각 고정판(10)의 볼트 구멍에 삽입한 후, 고정판(10)의 상하면에 2개의 너트(50)를 조여서, 앵커 볼트(40)를 고정판에 체결한다.

계속하여, 송풍팬의 체결 위치 기준 역할을 하는 지지판(30)에 앵커 볼트(40)의 하단을 삽입한다. 즉, 지지판(30)에도 고정판(10)의 각 볼트 구멍 위치와 대응하는 위치에 볼트 구멍이 형성되어 있다. 그런 연후에, 각 연결 로드(20)의 하단을 지지판(30)에 용접하여, 앵커 볼트(40)의 소정 위치에서 지지판(30)을 고정시킨다.

다음에, 미리 앵커 볼트(40)에 끼워진 다른 너트(100)를 지지판(30)의 상면에 대고 조여서, 지지판(30)을 견고히 고정한다. 이때, 보다 견고한 고정을 위하여 너트(100)와 지지판(30) 사이에 링 형상의 러버(60)를 개재한 상태에서 너트(100)를 조이는 것이 바람직하다. 이에 따라, 지지판(30)과 고정판(10)은 소정 간격으로 두고 평행하게 배치된다.

이어서, 최소한 지지판(30)의 밑면이 노출되도록, 지지판(30)의 밑면을 소정의 체적만큼 스티로폴이나 스펀지 등을 사용하여 충진시킨 후, 터널의 벽면을 따라 콘크리트 라이닝을 타설한다. 따라서, 앵커 볼트(40)와 고정판(10)과 연결 로드(20) 및 지지판(30)이 나중에 타설된 콘크리트 라이닝에 의해 견고히 지지된다. 특히, 앵커 볼트(40)는 고정판(10)과 지지판(30)에 체결됨과 아울러 콘크리트 라이닝으로 지지되므로, 그의 수명이 반영구적이 된다.

한편, 콘크리트가 충분히 양생된 후에 상기 스티로폴이나 스펀지를 제거하면 상기 지지판(30)의 밑면에는 콘크리트가 타설되지 않으므로 브래킷의 설치가 용이해 진다. 상기 앵커 볼트(40)는 지지판(30)의 밑면을 통해 연장되어 있고, 이 연장된 앵커 볼트(40)의 하단에 송풍팬용 브래킷(2)을 끼우고 다른 너트(100)로 조인다. 이 경우, 너트(100)와 지지판(30) 사이에 와셔(70)를 개재시키는 것이 바람직하다. 또한 브래킷이 잘 고정되도록 풀림 방지용 너트(100)를 사용한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 앵커 볼트를 미리 배치한 상태에서 콘크리트 라이닝을 타설하게 되므로 앵커 볼트가 콘크리트 라이닝에 의해 지지되어그의 지지 강도가 대폭 강화된다. 또한, 앵커 볼트는 고정판과 지지판에 체결된 상태에서 콘크리트 라이닝으로 지지를 받게 되므로, 그의 지지 강도가 더욱 강화되어서, 앵커 볼트의 수명이 반영구적이 된다. 특히, 앵커 볼트가 체결되는 고정판이 구조용 철근 상에 고정되므로, 이에 의해서도 앵커 볼트의 지지 강도가 강화된다.

아울러, 본 발명에서는 앵커 볼트를 미리 배치한 상태에서 콘크리트 라이닝을 타설하게 되므로, 종래와 같이 콘크리트 라이닝에 드릴 가공하는 작업이 배제된다. 결과적으로, 드릴 가공 불량으로 볼트 체결력이 취약해지는 단점을 근본적으로 해소할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (7)

1. 구조용 철근들이 배치된 터널의 벽면에 송풍팬을 고정하는 장치에 있어서,

   상기 터널의 구조용 철근 상에 설치된 고정판;

   상기 고정판에 대응하여 배치된 지지판;

   일단이 상기 고정판에 체결되며 타단이 상기 지지판에 체결되는 복수 개의 앵커볼트; 및

   상기 지지판의 하단을 통해 노출된 상기 앵커볼트의 타단에 체결되는 송풍팬용 브래킷을 포함하는 터널용 송풍팬 고정 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정판은 L자형 앵글인 것을 특징으로 하는 터널용 송풍팬 고정 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 일단이 상기 고정판에 용접되고 타단이 상기 지지판에 용접되는 적어도 하나의 연결 로드를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 터널용 송풍팬 고정 장치.
4. 구조용 철근들이 배치된 터널의 벽면에 브래킷을 매개로 송풍팬을 고정하는 장치에 방법에 있어서,

   상기 구조용 철근 상에 고정판을 설치하는 단계;

   상기 고정판에 복수 개의 앵커 볼트의 일단을 체결하는 단계;

   상기 각 앵커 볼트의 타단을 지지판에 삽입한 후 상기 앵커 볼트의 타단에 지지판을 체결하는 단계;

   적어도 상기 지지판의 밑면이 노출되도록 상기 터널의 벽면을 따라 콘크리트 라이닝을 타설하는 단계; 및

   상기 지지판의 밑면을 통해 연장된 상기 앵커 볼트의 타단에 상기 송풍팬용 브래킷을 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널용 송풍팬의 고정 방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 고정판은 L자형 앵글인 것을 특징으로 하는 터널용 송풍팬의 고정 방법.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 고정판에 하나 이상의 연결 로드의 일단을 용접하고 상기 연결로드의 타단을 상기 지지판에 용접하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터널용 송풍팬의 고정 방법.
7. 제 4 항에 있어서, 상기 지지판의 밑면을 소정의 체적만큼 스티로폴 또는 스펀지 등을 사용하여 충진시킨 후, 상기 터널의 벽면을 따라 콘크리트 라이닝을 타설하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터널용 송풍팬의 고정 방법.