KR200367220Y1 - 웨지콘을 이용한 낙석 방호 시설물의 와이어로프 단부완충구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 낙석 방지망 또는 낙석 방호 울타리 등과 같이 암 깎기 비탈면으로부터 낙석이 예상되는 곳에 설치되는 낙석 방호 시설물에서 와이어로프의 단부에 설치되어 낙석시 와이어로프에 발생하는 충격 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있는 단부 완충구로서, 와이어로프의 단부에 웨지콘을 이용한 확장부재를 설치하여, 와이어로프가 당겨질 때 상기 확장부재가 변형부재를 변형시킴으로써 낙석시의 충격 에너지를 흡수할 수 있는 구조를 가지는 새로운 구성의 와이어로프 단부 완충구에 관한 것이다.

본 고안에서는, 와이어로프(300)를 이용한 낙석 방호 시설물의 와이어로프 단부에 결합되어 낙석으로 인하여 낙석 방호 시설물에 가해지는 충격에너지를 흡수하는 와이어로프 단부 완충구(1)로서, 관형상의 부재로 이루어지고 상기 단부지주(100)의 측면에 의하여 지지되어 있으며 그 단면이 확장되어 변형되므로써 에너지를 흡수하는 변형부재(10)와; 상기 와이어로프(300)의 단부를 물게 되는 웨지(12)와, 상기 웨지(12)가 끼워지며 상기 변형부재(10)의 단면보다 더 큰 단면을 가지고 있는 웨지콘(11)으로 구성되어 있어 와이어로프(300)가 당겨질 때 함께 상기 변형부재(10) 내로 당겨져 삽입 이동되어 상기 변형부재(10)를 확장 변형시키는 확장부재(20)와; 상기 단부지주(100)의 측면에서 상기 변형부재(10)의 외측에 설치되어 상기 확장부재(20)가 단부지주(100)를 관통하여 지나지 못하도록 상기 확장부재(20)의 이동을 제한하는 진행정지부재(13)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 단부 완충구가 제공된다.

Description

웨지콘을 이용한 낙석 방호 시설물의 와이어로프 단부 완충구{Shock Absorbing Device of Wire Rope for Preventing Rock Falling Using Wedge Cone}

본 고안은 웨지콘을 이용한 낙석 방호 시설물의 와이어로프 단부 완충구에 관한 것으로서, 구체적으로는 낙석 방지망 또는 낙석 방호 울타리 등과 같이 암 깎기 비탈면으로부터 낙석이 예상되는 곳에 설치되는 낙석 방호 시설물에서 와이어로프의 단부에 설치되어 낙석시 와이어로프에 발생하는 충격 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있는 단부 완충구로서, 와이어로프의 단부에 웨지콘을 이용한 확장부재를 설치하여, 와이어로프가 당겨질 때 상기 확장부재가 변형부재를 변형시킴으로써 낙석시의 충격 에너지를 흡수할 수 있는 구조를 가지는 새로운 구성의 와이어로프 단부 완충구에 관한 것이다.

일반적으로, 도로나 인도 측면의 암 깎기 비탈면에서 탈리된 낙석이 도로나 인도로 침범하는 것을 방지하기 위하여 낙석 방호 시설물이 설치된다. 이러한 낙석 방지 시설물로는 지주와 격자형 망으로 이루어져 비탈면의 정면에 설치되는 낙석 방호 울타리, 비탈면에 직접 접촉하여 비탈면을 덮어씌우는 낙석 방지망 등이있다.

도 6에는 종래의 낙석 방호 울타리의 개략적인 정면도가 도시되어 있다. 종래의 낙석 방호 울타리는, 지반 또는 콘크리트 기초에 하단이 강절로 고정되는 단부지주(100)와 중간지주(200), 그리고 상기 지주(100, 200)들 사이를 가로 질러 배치되는 와이어로프(300)와, 상기 지주들 사이에 설치되는 격자형 망(400)으로 구성된다. 상기 와이어로프(300)는 중간지주(200)를 관통하여 단부지주(100)에 정착된다.

위와 같은 종래의 낙석 방호 울타리에서는, 낙석 현상이 발생하게 되면 낙석이 와이어로프(300)를 타격하게 되는데, 낙석이 가지는 에너지는 와이어로프(300)와 망(400), 그리고 지주(100, 200)에 그대로 전달되어 울타리를 이루는 각각의 구성요소들에 손상이 발생하게 된다. 특히, 와이어로프(300)의 단부는 외측의 단부지주(100)에 정착되어 있으므로, 이러한 낙석에 의하여 와이어로프(300)에 가해지는 에너지는 결국 단부지주(100)에 직접 그리고 갑작스러운 충격으로 가해지게 되고, 그에 따라 단부지주(100)에 큰 손상이 발생하게 된다.

따라서, 낙석 에너지가 집중되는 단부지주(100)의 손상을 방지하기 위해서는, 와이어로프(300)의 단부로부터 전달되는 낙석 에너지를 흡수하여, 단부지주(100)에 가해지는 낙석 에너지를 줄이는 것이 필요하며, 나아가 단부지주(100)에 낙석으로 인한 갑작스러운 충격이 가해지는 것을 방지하는 것이 필요하다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 낙석 방호 시설물이 직면하고 있는 당면과제를 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 낙석에 의하여 와이어로프의 단부로부터 낙석 방호 시설물에 가해지는 충격에너지를 흡수하여 완충작용을 할 수 있는 와이어로프의 단부 완충구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구가 구비되어 있는 낙석 방호 울타리의 개략적인 정면도이다.

도 2a 내지 도 2c는 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구의 구성을 보여주는 개략도로서, 도 2a는 도 1의 원 A의 단면 상세도이고, 도 2b는 도 2a에서 선C-C에 따른 단면도이고, 도 2c는 도 2a의 좌측에서 본 측면도이다.

도 3a 내지 도 3c는 각각 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구의 에너지 흡수 작동 단계를 보여주는 개략도이다.

도 4는 캡부재를 구비한 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구의 또다른 실시예를 보여주는 단면 상세도이다.

도 5a 및 도 5b는 본 고안의 또다른 실시예의 개략도로서, 도 5a는 낙석 방지망의 와이어로프 단부에 본 고안의 단부 완충구를 설치한 실시예의 개략도이고, 도 5b는 도 5a의 원 B의 상세도이다.

도 6은 종래의 낙석 방호 울타리 구조물의 개략적인 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 단부 완충구 10 : 변형부재

11 : 웨지콘 12 : 웨지

20 : 확장부재 100 : 단부지주

300 : 와이어로프

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에서는, 와이어로프를 이용한 낙석 방호 시설물의 와이어로프 단부에 결합되어 낙석으로 인하여 낙석 방호 시설물에 가해지는 충격에너지를 흡수하는 와이어로프 단부 완충구로서, 관형상의 부재로 이루어지고 상기 단부지주의 측면에 의하여 지지되어 있으며 그 단면이 확장되어 변형되므로써 에너지를 흡수하는 변형부재와; 상기 와이어로프의 단부를 물게 되는 웨지와, 상기 웨지가 끼워지며 상기 변형부재의 단면보다 더 큰 단면을 가지고 있는 웨지콘으로 구성되어 있어 와이어로프가 당겨질 때 함께 상기 변형부재 내로 당겨져 삽입 이동되어 상기 변형부재를 확장 변형시키는 확장부재와; 상기 단부지주의 측면에서 상기 변형부재의 외측에 설치되어 상기 확장부재가 단부지주를 관통하여 지나지 못하도록 상기 확장부재의 이동을 제한하는 진행정지부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 단부 완충구가 제공된다.

또한 본 고안에서는 상기한 구성에 더하여, 상기 확장부재와 변형부재를 감싸서 상기 확장부재의 웨지를 밀어줌으로써 상기 확장부재와 변형부재를 보호하는 기능을 함과 동시에 웨지가 웨지콘으로부터 분리되는 것을 방지하는 캡부재를 더구비하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 단부 완충구가 제공된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

우선 낙석 방호 울타리에 본 고안에 따른 단부 완충구가 설치된 실시예를 참조하여 본 고안에 따른 단부 완충구의 구성에 대하여 설명한다. 도 1에는 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구(1)가 구비되어 있는 낙석 방호 울타리의 개략적인 정면도이다. 도 2a 내지 도 2c는 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구(1)의 구성을 보여주는 개략도로서, 도 2a는 도 1의 원 A의 단면 상세도이고, 도 2b는 도 2a에서 선C-C에 따른 단면도이고, 도 2c는 도 2a의 좌측에서 본 측면도이다. 도 2a 및 도 2b에서 편의상 와이어로프 단부 완충구(1)는 단면도로 도시하였다.

도 1에 도시되어 있듯이, 낙석 방지 울타리는 단부지주(100), 중간지주(200), 상기 지주(100, 200)들 사이를 가로 질러 배치되는 와이어로프(300) 및 상기 지주들 사이에 설치되는 격자형 망(400)으로 구성되는데, 본 고안에 따른 단부 완충구(1)는 상기 낙석 방지 울타리의 단부지주(100) 외측부에서 상기 와이어로프(300)의 단부와 결합되어 설치된다. 도 1에서 부재번호 210은 와이어로프(300)의 설치간격을 유지하는 간격유지부재(210)이다.

본 고안에 따른 단부 완충구(1)는, 관형상의 부재로서 그 단면이 확장되어 변형되므로써 에너지를 흡수하는 변형부재(10)와, 와이어로프(300)의 단부와 일체로 결합되어 있고 와이어로프(300)가 당겨질 때 함께 상기 변형부재(10) 내로 당겨져서 상기 변형부재(10)를 확장 변형시키는 확장부재(20)를 포함하여 구성된다.

구체적으로, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 변형부재(10)는 원통형의 관부재로 구성되며, 상기 확장부재(20)는 와이어로프(300)의 단부를 물게 되는 웨지(12)와, 상기 웨지(12)가 끼워져 고정되는 웨지콘(11)으로 구성된다. 상기 웨지(12)는 와이어로프(300)의 단부를 물은 채로 상기 웨지콘(11)에 끼워져 고정된다. 상기 웨지콘(11)의 단면적은 상기 변형부재(10)의 단면적보다 더 크다. 따라서, 후술하는 바와 같이, 와이어로프(300)가 당겨지게 되면 웨지콘(11)이 변형부재(10)의 내측으로 삽입되어 이동하면서 변형부재(10)를 변형시킴으로써 낙석에 의한 충격 에너지를 흡수하게 된다. 도 2a 내지 도 2c에서 부재번호 21은 변형부재(10)의 측면을 지지하는 완충구지압판(21)이다. 상기 완충구지압판(21)의 앞쪽으로는 상기 변형부재(10)의 외측으로 진행정지부재(13)가 구비되어 있는데, 상기 진행정지부재(13)는 후술하는 것처럼 상기 확장부재(20)가 단부지주(100)를 지나서 당겨지게 되어 단부지주(100)로부터 분리되지 않도록 확장부재(20)의 과도한 이동을 저지하는 기능을 한다.

도 3a 내지 도 3c를 참조로 하여 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구(1)의 에너지 흡수 작동관계를 설명한다. 설명을 위하여 와이어로프 단부 완충구(1)는 단면도로 도시하였다.

우선 도 3a는, 와이어로프(300)의 단부가 확장부재(20)의 웨지(12)에 물려서 웨지콘(11)에 끼워져 있고, 상기 웨지콘(11)이 변형부재(10)의 단부에 끼워져 설치되어 있는 상태를 보여준다. 낙석이 발생하여 와이어로프(300)를 타격하게 되면와이어로프(300)가 당겨지게 되고, 그에 따라 확장부재(20) 역시 단부지주(100) 방향으로 당겨지게 된다. 그에 따라 도 3b에 도시된 바와 같이, 확장부재(20) 즉, 와이어로프(300)의 단부를 물고 있는 웨지(12)와 웨지콘(11)은 변형부재(10)의 내측에서 화살표 표시 방향으로 당겨진다. 이 때, 웨지콘(11)의 단면이 변형부재(10)의 단면보다 더 크므로, 웨지콘(11)이 당겨질 때 변형부재(10)는 변형을 일으켜서 그 단면이 확장된다. 당겨진 웨지콘(11)은 도 3c에 도시된 것처럼 상기 완충구지압판(21)의 앞쪽에 설치된 진행정지부재(13)에 의하여 더 이상의 진행이 정지된다. 즉, 상기 진행정지부재(13)는 웨지콘(11)의 진행을 정지시킴으로써, 웨지콘(11)이 단부지주(100)에 있는 구멍을 지나서 도면의 우측으로 빠지게 되는 것을 방지하는 것이다.

이와 같이, 본 고안에서는, 와이어로프(300)가 당겨짐에 따라 웨지콘(11)이 변형부재(10) 내측으로 움직이면서 변형부재(10)의 단면이 확장되는 변형이 발생하게 되고, 와이어로프(300)로부터 전달되는 충격 에너지는 이러한 변형부재(10)의 단면 확장 변형에 의하여 흡수된다. 즉, 와이어로프(300)로부터 전달되는 충격 에너지는 변형부재(10)의 변형 에너지로 작용하여 흡수되는 것이다.

따라서, 낙석으로 인하여 와이어로프가 급격하게 당겨져서 그에 따른 낙석 에너지가 단부지주(100)에 전달되더라도, 위와 같은 본 고안의 에너지 흡수 작용 즉, 완충작용에 의하여 흡수되므로, 단부지주(100)에 충격 에너지가 급격히 전달되는 것이 방지되며, 그에 따라 단부지주(100)가 갑작스러운 충격에 의하여 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.

특히, 본 발명에서는 단부지주(100)의 측면에 웨지콘(11)의 진행을 정지시킬 수 있는 상기 진행정지부재(13)를 구비함으로써, 웨지콘(11)이 단부지주(100)에 있는 구멍을 지나서 도면의 우측으로 빠져나가서 단부지주(100)로부터 분리되어 완충기능을 상실하게 될 위험을 사전에 예방할 수 있게 된다.

도 4에는 본 고안의 또다른 실시예의 단면도가 도시되어 있는데, 본 실시예에서는 상기 확장부재(20)와 변형부재(10)를 감싸는 캡부재(30)가 더 구비되어 있다. 구체적으로, 상기 캡부재(30)의 단부에는 나사부가 형성되어 있고, 상기 진행정지부재(13)의 외측에도 대응 나사부가 형성되어 있어, 상기 캡부재(30)는 그 내부로 상기 확장부재(20)와 변형부재(10)를 감싼 채로 상기 진행정지부재(13)와 체결되어 고정된다.

이와 같은 캡부재(30)는 상기 확장부재(20)와 변형부재(10)를 보호하는 기능을 함과 동시에 웨지(12)가 웨지콘(11)으로부터 분리되는 것을 방지하는 기능을 한다. 예를 들어, 예기치 못한 힘에 의하여 와이어로프(300)가 단부 방향으로 밀려지는 경우 즉, 도면에서 우측으로부터 좌측으로 와이어로프(300)가 밀려지는 경우에, 와이어로프(300)의 단부를 물고 있는 확장부재(20)의 웨지(12)가 웨지콘(11)으로부터 빠져나올 우려가 있다. 그런데, 위와 같은 캡부재(30)를 구비하게 되면, 상기 캡부재(30)가 웨지(12)를 웨지콘(11) 방향으로 밀어준 채로 감싸게 되므로, 위와 같이 웨지(12)가 웨지콘(11)으로부터 빠져나가게 되는 현상을 예방할 수 있게 된다.

한편, 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구(1)는 위와 같은 낙석 방호 울타리뿐만 아니라, 비탈면을 직접 덮어씌우는 낙석 방지망에도 적용할 수 있다. 도 5a에는 낙석 방지망의 와이어로프 단부에 본 고안의 단부 완충구(1)를 설치한 실시예의 개략도가 도시되어 있으며, 도 5b에는 도 5a의 원 B의 상세도가 도시되어 있다.

구체적으로, 도 5a에 도시된 바와 같이, 낙석 방호 시설물의 일종으로서, 비탈면을 직접 덮어씌우는 낙석 방지망에서는, 와이어로프(300)의 단부에 앵커(501)에 의하여 비탈면에 부착되는 공지의 U볼트형 앵커정착구(500)가 설치될 수 있는데, 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 단부 완충구(1)는 상기한 앵커정착구(500)의 측면에서, 와이어로프(300)의 단부가 상기 앵커정착구(500)의 지지판(502)을 관통하여 확장부재(20)와 결합한 형태로 구성하여 설치될 수 있다. 앞서 설명한 낙석 방호 울타리에서는 상기 단부 완충구(1)의 변형부재(10)를 단부지주(100)가 지지하였으나, 도 5a 및 도 5b의 실시예에서는 앵커정착구(500)의 지지판(502)이 지지하게 된다. 이 경우, 상기 단부 완충구(1)에서는 진행정지부재(13)는 생략될 수 있다.

상기 도 5a 내지 도 5b에 도시된 단부 완충구(1)의 기타 구성과 작용은 앞서 설명한 실시예들의 내용과 동일하므로, 반복 설명은 생략한다. 상기 U볼트형 앵커정착구(500)의 일예는 본 출원인에 의한 실용신안등록 제320533호에 소개되어 있다.

이와 같이, 본 고안에 따른 단부 완충구(1)는 비탈면을 직접 덮어씌우는 낙석 방지망에도 변형하여 적용할 수 있으며, 본 고안의 단부 완충구(1)에 의하면,낙석으로 인한 급격한 충격에너지의 직접적인 작용으로 인하여 앵커정착구(500)가 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 와이어로프 단부 완충구(1)는 낙석 방지망, 낙석 방호 울타리 등과 같은 낙석 방호 시설물의 와이어로프 단부에 설치되며, 낙석으로 인하여, 낙석 방호 울타리의 단부지주 또는 낙석 방지망의 앵커정착구에 가해지는 충격에너지를 흡수하게 된다.

따라서, 낙석으로 인한 충격에너지에 의하여 단부지주 또는 앵커정착구가 손상되거나 뽑혀지는 것을 방지할 수 있게 된다.

특히, 확장부재가 웨지와 웨지콘으로 구성되어 있으므로, 현장에서 손쉽게 와이어로프의 단부에 확장부재를 설치할 수 있으며, 와이어로프의 길이가 변하여도 이에 쉽게 적응할 수 있다.

또한, 본 고안에서는 단부지주의 측면에 웨지콘의 진행을 정지시킬 수 있는 상기 진행정지부재를 구비함으로써, 웨지콘이 단부지주에 있는 구멍을 지나서 도면의 우측으로 빠져나가서 단부지주로부터 분리되어 완충기능을 상실하게 될 위험을 사전에 예방할 수 있게 된다.

한편, 본 고안에서는 확장부재와 변형부재를 감싸는 캡부재가 더 구비될 수 있는데, 이와 같은 캡부재를 구비하게 되면, 예기치 못한 힘에 의하여 와이어로프가 단부 방향으로 밀려지더라도, 상기 캡부재가 웨지를 웨지콘 방향으로 밀어준 채로 감싸게 되므로, 위와 같이 웨지가 웨지콘으로부터 빠져나가게 되는 현상을 예방할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 와이어로프(300)를 이용한 낙석 방호 시설물의 와이어로프 단부에 결합되어 낙석으로 인하여 낙석 방호 시설물에 가해지는 충격에너지를 흡수하는 와이어로프 단부 완충구(1)로서,

   관형상의 부재로 이루어지고 상기 단부지주(100)의 측면에 의하여 지지되어 있으며 그 단면이 확장되어 변형되므로써 에너지를 흡수하는 변형부재(10)와;

   상기 와이어로프(300)의 단부를 물게 되는 웨지(12)와, 상기 웨지(12)가 끼워지며 상기 변형부재(10)의 단면보다 더 큰 단면을 가지고 있는 웨지콘(11)으로 구성되어 있어 와이어로프(300)가 당겨질 때 함께 상기 변형부재(10) 내로 당겨져 삽입 이동되어 상기 변형부재(10)를 확장 변형시키는 확장부재(20)와;

   상기 단부지주(100)의 측면에서 상기 변형부재(10)의 외측에 설치되어 상기 확장부재(20)가 단부지주(100)를 관통하여 지나지 못하도록 상기 확장부재(20)의 이동을 제한하는 진행정지부재(13)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 단부 완충구.
2. 제1항에 있어서,

   상기 확장부재(20)와 변형부재(10)를 감싸서 상기 확장부재(20)의 웨지(12)를 밀어줌으로써 상기 확장부재(20)와 변형부재(10)를 보호하는 기능을 함과 동시에 웨지(12)가 웨지콘(11)으로부터 분리되는 것을 방지하는 캡부재(30)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 단부 완충구.