KR200313283Y1 - 가드레일용 연결구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차로의 중앙 또는 도로변에 설치되는 레일과 가드레일지주를 연결하는데 이용되는 가드레일용 연결구에 관한 것으로, 차량 충돌시 변형모델이 역(逆) 사다리꼴 형태로 일어나도록 유도하여 가드레일의 수직방호성능을 향상시키는 동시에 차량이 가드레일을 타고 승월(乘越)하여 반대편 차선이나 인도로 넘어가 다리 밑, 절벽 등으로 떨어지는 사고를 방지하도록 한 가드레일용 연결구에 관한 것이며, 그 구성은 가드레일지주(1)에 레일(2)(2')이 연결구(3)에 의하여 결합된 가드레일(A)의 연결구에 있어서, 가드레일지주(1)의 측면에 부착되는 반원형 지주연결부(33)의 양측방향으로 충격흡수부(34)(34')를 연장하여 레일(2)(2')과 연결되는 레일연결부(35)(35')를 각각 형성하고, 상기 충격흡수부(34)(34')의 하측에는 완충공(31)(31')을 형성하며, 지주연결부(33)와 충격흡수부(34)(34')의 상.하단부에는 각각 상부플랜지(36)와 하부플랜지(36')를 형성하되, 충격흡수부(34)(34')와 연결된 상부플랜지(36)에는 보강편(32)(32')이 형성된 것을 특징으로하는 가드레일 연결구로, 차량이 가드레일을 타고 반대편으로 넘어가는 승월(乘越)을 방지할 수 있고, 보강편에 의해 연결구의 상부 충격강도를 증대시킴으로써 중·대형차량에 대한 방호력을 향상시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

가드레일용 연결구{Coupler for guard rail}

본 고안은 차로의 중앙 또는 도로변에 설치되는 가드레일에서 레일과 가드레일지주를 연결하는데 이용되는 가드레일용 연결구에 관한 것으로, 차량 충돌시 변형모델이 역(逆) 사다리꼴 형태로 일어나도록 유도하여 가드레일의 수직방호성능을 향상시키는 동시에 차량이 가드레일을 타고 승월(乘越)하여 반대편 차선이나 인도로 넘어가 다리 밑, 절벽 등으로 떨어지는 사고를 미연에 방지하도록 한 가드레일용 연결구에 관한 것이다.

일반적으로 가드레일은 도로의 중앙선 또는 도로변에서 사고가 발생되었을 때 충격을 흡수하는 것은 물론이고, 차량이 중앙선을 넘거나 인도를 침범하는 것을 방지하며, 다리 밑이나 절벽 등으로 떨어지는 것을 방지하여 더 이상의 인명피해와 재산피해가 늘어나는 것을 방지할 목적으로 설치된다.

이러한 가드레일에서 레일은 통상 "W"자 모양의 단면모양을 갖는 강판(W-beam)으로 제조되며, 땅속에 박혀 있는 가드레일지주에 연결구에 의해 설치된다.

여기서 연결구는 가드레일지주와 레일 사이에 위치되어 볼트나 리벳과 같은 체결수단에 의해 연결되도록 구성되어 있었다.

그러나, 이와 같은 종래 연결구는 상하부 단면강도가 거의 동일한 형태로 구성되어 있었기 때문에 차량 충돌이 있는 경우 연결구의 상하부 변형량이 거의 동일하게 일어날 수밖에 없어서 충격방향으로 휘는 지주에 의해 가드레일이 경사지게 위치되어 차량이 가드레일을 타고 넘어가는 문제점이 발생되었다.

이 경우 차량이 가드레일을 타고 넘게 되면, 반대편 차선으로 침범하여 마주오는 차량과 충돌하면서 2차 대형사고로 이어지며, 인도로 넘는 경우에는 보행자의 생명을 위협하게 되고, 다리나 절벽 밑으로 떨어져서 사고승객의 생명을 모두 위협하는 매우 심각한 문제가 발생된다.

또, 트럭과 같은 중·대형 차량의 경우에는 엔진출력이 크고 차체가 무겁기 때문에 충돌시 가드레일을 통해 연결구에 매우 큰 충격이 전달되는데, 이를 견디기 위해 연결구 전체의 강도를 높이게 되면, 승용차와 같이 소형차가 부딪치는 경우 연결구의 강도가 너무 강하기 때문에 충격을 제대로 흡수하지 못하고 반발하여 충격의 대부분이 탑승객에게로 전달되면서 승객의 안전을 위협하는 문제가 발생되었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 차량 충돌시 가드레일과 지주를 연결하는 연결구의 하부 단면변형량이 상부 단면변형량보다 더 크게 일어나도록 함으로써 가드레일의 수직방호성능을 향상시키는 것은 물론이고, 차량이 가드레일을 타고 넘어가는 승월(乘越)을 방지하고, 중·대형차량에 견디는 강도를 확보함과 동시에 비교적 가벼운 소형차량에 대한 충격흡수력은 높일 수 있는 가드레일용 연결구를 제공함에 있다.

이러한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 가드레일지주의 측면에 부착되는 반원형 지주연결부의 양측방향으로 충격흡수부를 연장하여 레일과 연결되는 레일연결부를 각각 연장형성하고, 그 충격흡수부의 하측에는 완충공을 형성하며, 지주연결부와 충격흡수부의 상하단부에는 각각 상부플랜지와 하부플랜지를 형성하되 충격흡수부와 연결된 상부플랜지에 보강편을 형성하여 가드레일용 연결구가 제공된다.

도 1은 본 고안의 사시도.

도 2는 본 고안의 사용상태 사시도.

도 3은 본 고안의 다른 실시예를 나타낸 사시도.

도 4는 본 고안의 다른 실시예를 나타낸 사용상태 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *

1:가드레일지주 2,2':레일

3:연결구 31.31':완충공

32,32':보강편 33:지주연결부

31a,31b:일측변 31c,31d:타측변

34,34':충격흡수부 35,35':레일연결부

36:상부플랜지 36':하부플랜지

이하 본 고안에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면 도1 및 도2는 본 고안에 따른 가드레일용 연결구를 나타낸 사시도 및 사용상태 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 연결구(3)를 차도의 중앙선에 설치하기 위한 중앙분리대용 가드레일(A)에 적용하기 위한 것이다.

도면에 도시된 바와 같이 가드레일지주(1)에 레일(2)(2')이 연결구(3)에 의하여 결합된 가드레일(A)의 연결구에 있어서, 가드레일지주(1)의 측면에 부착되는 반원형 지주연결부(33)의 양측방향으로 충격흡수부(34)(34')를 연장하여 레일(2)(2')과 연결되는 레일연결부(35)(35')를 각각 형성하고, 상기 충격흡수부(34)(34')의 하측에는 완충공(31)(31')을 형성하며, 지주연결부(33)와 충격흡수부(34)(34')의 상.하단부에는 각각 상부플랜지(36)와 하부플랜지(36')를 형성하되, 충격흡수부(34)(34')와 연결된 상부플랜지(36)에는 보강편(32)(32')이 형성된 구성이다.

여기서 보강편(32)은 예컨대, 상부플랜지(36)의 단부를 아래쪽으로 절곡하여 구성 하는 것이며, 이 경우 경량화에 도움을 주면서 단면강도를 증대시킬 수 있게 된다.

상기 충격흡수부(34)(34')에 형성된 완충공(31)(31')은 레일(2)(2')측에 위치된 일측변(31a)(31b)은 수직을 이루고, 가드레일지주(1)측에 위치된 타측변(31c)(31d)은 경사지게 하여 직각삼각형의 모양을 이루도록 형성하되 충격흡수부(34)(34')와 하부플랜지(36')가 만나는 하측의 코너부를 지나 하부플랜지(36')의 일부까지 따내어져 완충공(31)(31')이 연장되도록 구성하였다.

또한, 상기 연결구(3)는 지주연결부(33)를 기점으로 좌우 대칭구조로 구성할수 있고, 레일연결부(35)(35')에는 레일(2)(2')과 연결하기 위한 복수의 체결공이 형성되고, 지주연결부(33)에는 가드레일지주(1)와 연결하기 위한 복수의 체결공이 형성된다.

첨부도면 도3 및 도4는 본 고안의 다른 실시예를 나타낸 사시도 및 사용상태 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 도로와 인도 사이 또는 다리 등 주로 도로변에 설치되는 도로변용 가드레일(B)에 적용되는 것으로, 평면에서 보았을 때 상하부가 개방된 장방형의 형태를 이루며, 가드레일지주(1)에 레일(2)이 연결구(4)에 의하여 결합된 가드레일(B)의 연결구에 있어서 가드레일지주(1)에 연결하기 위해 반원형으로 오목하게 절곡된 지주연결부(42)와 레일(2)에 연결하기 위한 레일연결부(44), 그리고 그 지주연결부(42)와 레일연결부(44)의 양단을 이어서 양측에 나란히 위치되는 두 개의 측판부(43)(43')로 구성된다.

즉, 이러한 지주연결부(42), 레일연결부(44), 두 개의 측판부(43)(43')가 일체로 만나면서 상하부가 개방된 육면체 형태를 이루게 되고, 지주연결부(42)와 레일연결부(44)에는 각각 가드레일지주(1)와 레일(2)에 연결하기 위한 복수의 체결공이 형성된다.

또한, 하부의 단면강도가 상부의 단면강도보다 더 작게 되도록 측판부(43)(43')의 하단부는 직삼각형 모양의 완충용 절개부(41)(41')를 각각 형성하여 가드레일(B)에 충격이 가해질 때 연결구(4)의 하부가 상부보다 더 많은 변형량을 갖도록 구성하였다.

그리고, 완충용 절개부(41)(41')는 레일(2)측에 위치된 일측변은 수직을 이루고, 가드레일지주(1)측에 위치된 타측변은 경사진 형태를 이루도록 역(逆) "V" 자 모양으로 따내어지도록 형성하였다.

이하 본 고안에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도1 및 도2에 도시된 바와 같이 차량 사고 등에 의해 차량이 레일(2)(2')에 충돌하게 되면, 그 충격력에 의해 레일(2)(2')이 1차 변형되고, 이어서 레일(2)(2')로 전달된 충격이 연결구(3)로 전달되면서 연결구(3)에 2차 변형이 일어나게 된다.

이때 연결구(3)의 하부가 상부보다 취약한 단면구조를 갖도록 구성되어 있기 때문에 동일한 측면충격력이 연결구(3)에 가해진다고 가정하면 연결구(3)의 상하부는 각각 다른 변형량으로 변형된다.

즉, 연결구(3)에 형성된 충격흡수부(34)(34')의 하부에는 완충공(31)(31')이 형성되어 있으므로, 하부가 상부보다 취약한 구조로 되어 거의 동일한 충격이 레일(2)(2')을 통해 충격흡수부(34)(34')에 가해지는 경우 연결구(3)의 하부가 상부보다 더 많은 변형량을 갖게 되고 완충공(31)(31')의 폭이 좁아지면서 충격을 흡수하게 되어 결국 연결구(3) 전체가 역(逆) 사다리꼴 형태로 변형된다.

이때 연결구(3)에서 미처 흡수되지 못한 나머지 충격력이 가드레일지주(1)로 전달되면서 가드레일지주(1)가 휘게 되는데, 이 과정에서 가드레일지주(1)의 상단부 변형량이 하단부 변형량보다 더 많게 되어 가드레일지주(1)와 연결구(3)의 변형량이 서로 상쇄되면서 레일(2)(2')이 거의 수직상태를 유지하게 되고, 차량이레일(2)(2')을 타고 넘는 것이 방지된다.

더욱이 완충공(31)(31')은 충격흡수부(34)(34')와 하부플랜지(36')가 만나는 하측의 코너부를 따라 하부플랜지(36')의 일부까지 연장되어 따내어져 있기 때문에 하부플랜지(36')의 단면강도를 더욱 약화시키는 역할을 하여 연결구(3) 상부보다 하부의 변형량이 더 커지도록 하는데 도움을 주게 된다.

또한, 연결구(3)의 상부플랜지(36)에 형성된 보강편(32)은 차고가 높고 엔진출력이 큰 중·대형차량이 가드레일(A)에 충돌하는 경우 보강편(32)에 의해 연결구(3)의 상부강도를 보강하여 충격에 대한 방호력을 향상시키는 작용을 하게 되며, 승용차와 같이 차고가 낮은 소형차가 가드레일(A)에 부딪치면 차고가 낮기 때문에 대부분의 충격력이 레일(2)(2')을 통해 연결구(3)의 하측에 집중되면서 완충공(32)(32')에 의해 쉽게 압축되면서 충격을 흡수하게 된다.

한편, 첨부도면 도3 및 도4에 도시된 바와 같은 본 고안의 다른 실시예에서는 차량 사고 등에 의해 차량이 가드레일(B)에 충돌하게 되면, 그 충격력에 의해 레일(2)에 1차변형이 일어나게 되고, 이어서 레일(2)로 전달된 충격이 연결구(4)로 전달되면서 연결구(4)에 2차변형이 일어나게 된다.

이때 연결구(4)의 하부가 상부보다 취약한 단면구조를 갖도록 구성되어 있기 때문에 동일한 측면충격력이 연결구(4)에 가해진다고 가정하면 연결구(4)의 상하부는 각각 다른 변형량으로 변형된다.

즉, 연결구(4)에 형성된 측판부(43)(43')의 하단부에 완충용 절개부(41)(41')가 형성되어 있으므로, 하부의 강도가 상부보다 취약하게 되며, 거의 동일한 충격이 레일(2)을 통해 측판부(43)(43')에 가해지는 경우 연결구(4)의 하부가 먼저 압축변형되면서 완충용 절개부(41)(41')의 폭이 좁아지게 되고, 결국 연결구(4) 전체가 역(逆) 사다리꼴 형태로 변형된다.

이때 가드레일지주(1)는 그 상단부 변형량이 하단부 변형량보다 더 많게되어 가드레일지주(1)와 연결구(4)의 변형량이 서로 상쇄되면서 레일(2)이 거의 수직상태를 유지하면서 차량이 가드레일(B)을 타고 넘는 것이 방지된다.

이 과정에서 좌우 나란하게 형성되어 있는 측판부(43)(43')와 지주연결부(42), 레일연결부(44)는 평면에서 볼 때 폐쇄된 장방형의 고리구조를 이루기 때문에 비교적 큰 충격이 가해지는 경우 내부가 구겨지듯이 쭈그러들면서 충격을 흡수하는 작용을 하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은 지주와 가드레일을 연결하기 위한 연결구의 하부단면강도가 상부단면강도보다 더 작은 단면강도를 갖도록 하기 위한 완충공이 형성되어 있기 때문에 가드레일에 차량이 충돌할 때 연결구의 하부 변형량이 상부 변형량보다 더 큰 변형량을 갖게 되면서 연결구가 역(逆) 사다리꼴 모양으로 변형되어 가드레일이 어느 정도의 수직을 유지하도록 되어 있으므로, 차량이 가드레일에 충돌할 때 가드레일을 타고 넘어가는 승월(乘越)을 방지할 수 있는 것은 물론이고, 차량이 가드레일을 타고 반대편 차선이나 인도로 넘어가거나 다리 밑이나 절벽으로 떨어지는 것을 방지함으로써 귀중한 인명과 재산피해를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 연결구의 상부플랜지에 형성된 보강편은 연결구 상부의 강도를 보강하는 역할을 하게 되어 차고가 높은 중·대형 차량으로부터의 충격에 견디는 강도를 향상시키과 동시에 차고가 비교적 낮은 소형차량의 충격에는 취약하여 충격을 흡수하는 구조로 구성되어 있기 때문에 탑승객을 보다 안전하게 보호할 수 있는 효과도 있다.

Claims (2)

1. 가드레일지주(1)에 레일(2)(2')이 연결구(3)에 의하여 결합된 가드레일(A)의 연결구에 있어서,

   가드레일지주(1)의 측면에 부착되는 반원형 지주연결부(33)의 양측방향으로 충격흡수부(34)(34')를 연장하여 레일(2)(2')과 연결되는 레일연결부(35)(35')를 각각 형성하고, 상기 충격흡수부(34)(34')의 하측에는 완충공(31)(31')을 형성하며, 지주연결부(33)와 충격흡수부(34)(34')의 상.하단부에는 각각 상부플랜지(36)와 하부플랜지(36')를 형성하되, 충격흡수부(34)(34')와 연결된 상부플랜지(36)에는 보강편(32)(32')이 형성된 것을 특징으로 하는 가드레일용 연결구.
2. 제1항에 있어서,

   상기 충격흡수부(34)(34')에 형성된 완충공(31)(31')은 상기 레일(2)(2')측에 위치된 일측변(31a)(31b)은 수직을 이루고, 가드레일지주(1)측에 위치된 타측변(31c)(31d)은 경사지게 하여 직삼각형의 모양을 이루도록 형성하되 충격흡수부(34)(34')와 하부플랜지(36')가 만나는 하측의 코너부를 지나 하부플랜지(36')의 일부까지 연장되도록 형성된 것을 특징으로 하는 가드레일용 연결구.