KR200383560Y1 - 안전 완충장치를 구비한 가드레일 - Google Patents

Abstract

본 고안은 지주와 가드레일판으로 구성하는 가드레일에 있어서, 지주와 가드레일판 사이에 복수의 절첩주름부를 원주방향으로 구비한 연결관을 연설하여 차량 충돌시 사고차량의 충돌방향이나 각도에 구애됨이 없이 이에 대응하여 연결관의 절첩주름부가 사방 어떠한 방향으로든 절첩, 변형되면서 그 충격을 흡수하여 완충기능을 발휘할 수 있는 안전 완충장치를 구비한 가드레일에 관한 것이다.

Description

안전 완충장치를 구비한 가드레일{A guard rail provide with safety sock-absorber device}

본 고안은 차도의 중앙분리대 또는 차도의 갓길에 설치되어 차량의 안전사고를 예방하기 위한 가드레일에 있어서, 가드레일과 차량의 충돌사고시 가드레일의 지주와 가드레일판을 연결하고 있는 연결간이 충돌충격을 흡수, 변형되게 하여 완충기능을 발휘할 수 있게 한 안전 완충장치를 구비한 가드레일에 관한 것으로, 특히 본 고안은 차량과 가드레일의 충돌시 경미한 접촉에는 가드레일판이 그 충격을 흡수하고, 과격한 충돌이 발생할 시에는 가드레일판과 지주사이에 결착된 연결관의 주름부가 아코디언상태로 절첩, 변형되면서 그 충격을 흡수 완화시켜 그 충격 반사력이 차량과 탑승자에게 미치지 않게 하면서 가드레일판을 지주로부터 지탱하여 주므로서 차량이 중앙선을 침범하거나 노변으로 추락하여 대형사고를 유발하는 우려를 배제할 수 있는 안전 완충장치를 구비한 가드레일에 관한 것이다.

일반적으로 고속도로, 차량전용도로의 중앙선과 차도의 갓길 등에는 마주 오는 차량의 충돌을 방지하기 위하여 중앙분리대를 설치하거나 사고차량이 갓길의 노변으로 추락하거나 인도측으로 진입하여 안전사고를 유발시키는 위험을 방지하기 위하여 중앙분리대나 가드레일을 설치하고 있다.

이와 같은 중앙분리대 및 가드레일을 도로상에 설치함에 있어서는 통상적으로 도14 의 (가)도에 도시된 바와 같이 도로의 중앙선 부분 또는 갓길 노변에 콘크리트 구조물로 되는 가드레일(200)을 배치하여 중앙분리대와 추락방지대로 사용하고 있거나, (나)도에 도시된 바와 같이 금속재 지주(301)에 형강판으로 되는 가드레일판(302)을 볼트로 체결하여 고정 설치하는 방식의 가드레일(300)을 도로의 중앙선이나 노변에 설치하여 마주 오는 차량의 충돌을 방지하기 위한 중앙분리대와 차량이 갓길의 노변으로 추락하거나 인도측으로 진입하여 안전사고를 유발시키는 것을 방지하기 위한 추락방지용 가드레일로 주로 사용하고 있으며, 이들은 모두가 일체로 서로 고착되어 고정된 상태로 구성되어 있다.

그러나 도 14의 (가)도와 같은 콘크리트 구조물로 되는 가드레일(200)의 경우에는 콘크리트 구조물의 강도가 너무 강하여 사고차량이 중앙선을 침범하거나 갓길로의 추락을 어느 정도 예방할 수 있으나, 이는 사고차량에 그 충돌충격이 그대로 가해지게되어 사고차량이나 탑승자에게 치명적인 피해를 입힐 위험이 있을 뿐만 아니라 사고 후에는 파손된 부위를 일일이 토목공사의 방법으로 보수작업을 시행하여야 하는 불편도 나타내고 있다.

또한, 종래의 가드레일 중 도 14의 (나)도의 금속재 지주(301)에 형강판상의 가드레일판(302)을 볼트로 체결한 철구조물의 가드레일(300)의 경우에는 사고차량이 가드레일(300)에 충돌할 때, 그 충격이 가드레일(300)의 지주(301)와 가드레일판(302)등 모든 구성요소에 그대로 집중되어 가해지게 되어 가드레일(300)의 지주(301) 및 가드레일판(302)이 모두 파손될 우려가 높고, 자주(301)가 파손되는 경우에는 사고차량이 중앙선이나 인도로 침범하거나 갓길로 추락할 위험성이 상당히 높아 오히려 여타 차량이나 인명의 손상을 가하는 등의 대형사고를 유발할 위험성이 상당히 높으며, 가드레일이 충돌에 의한 충격을 견디어 파손되지 않아 그 충격을 완화하지 못하는 경우에는 충돌에 의한 반사 충격이 사고차량과 탑승자에게 그대로 가해지는 문제점을 나타내어 오히려 사고 차량이나 이에 탑승한 승객에게 치명적인 손상을 가할 우려가 있는 등 위험요소가 상당히 높아 충돌시의 안전사고에 악영향을 미치는 문제점을 나타내고 있을 뿐만 아니라, 충돌 사고 후에는 파손된 가드레일(300)을 일일이 점검하여 이들을 전부 보수하거나 심한 경우에는 해체하여 교체하는 작업을 수시로 행하여야만 되므로서 가드레일(300)의 유지보수에 많은 경비와 노고가 수반되는 경제적인 불리점을 나타내고 있다.

따라서, 이와 같은 점을 감안하여 충돌시 발생하는 가드레일이 완충작동을 하게 하는 가드레일이 여러 가지 제안된 바 있으며, 그 중 금속재 기둥과 가드레일 철판 사이에 스프링과 같은 완충수단을 일체로 용접하고, 가드레일 철판을 지탱하여 주기 위하여 가드레일 철판 하부에 노면과 접촉하는 둥근 롤을 설치한 것과, 가드레일판과 지주사이에 완충스프링을 개입한 장축을 연설하여 차량 충돌시 스프링에 의하여 완충작용을 하도록 한 것 등이 제안된 바 있으나, 이들은 가드레일판과 금속재 지주 사이에 스프링의 양단을 용접하여 현가하여 스프링으로만 무거운 중량의 철판으로 되는 가드레일판을 지지하게 하여 주고 있으므로서 스프링 그 자체의 강도가 상당히 강성인 것을 요구하여 스프링의 재질이나 구조에 따른 제작비등이 상당하여 가드레일의 설치비가 많이 요구되는 경제적인 부담이 큰 단점을 지니고 있을 뿐만 아니라, 모든 충돌 충격을 스프링 그 자체가 단독으로 충돌 충격을 흡수, 완화하는 구조로 되어 있기 때문에 충돌 강도의 경중에 따라 다르게 발생하는 여러 형태의 충격에 효과적으로 대응하여 작동하게 하기에는 현실적으로 거의 불가능하여 실용화하기에는 많은 문제점을 지니고 있었다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점과 단점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 본 고안은 차량과 가드레일의 충돌시 경미한 접촉에는 가드레일판이 그 충격을 흡수하고, 과격한 충돌이 발생할 시에는 가드레일판과 지주사이에 결착된 연결관의 주름부가 아코디언상태로 절첩, 변형되면서 그 충격을 흡수하여 충격을 완화시켜 그 충격 반사력이 차량과 탑승자에게 미치지 않게 하면서 지주를 원형으로 유지시켜 가드레일판을 지주로부터 지탱하여 주므로서 차량이 중앙선을 침범하거나 노변으로 추락하여 대형사고를 유발하는 우려를 배제할 수 있는 안전 완충장치를 구비한 가드레일을 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

또한, 본 고안은 지주와 절첩주름부를 형성한 연결관 및 가드레일판 전체의 구성 요소를 모두 볼트에 의한 체결 방식의 구조로 채택하여 가드레일의 부분적인 구성 요소의 파손시 이들을 용이하게 해체하여 보수하거나 교체할 수 있게 하여 가드레일의 유지보수 등의 관리를 보다 경제적이고 효율적으로 수행할 수 있는 안전 완충장치를 구비한 가드레일을 제공함에 다른 목적이 있는 것이다.

또한, 본 고안은 통상의 가드레일을 구성하는 지주와 가이드레일판 사이에 절첩주름부가 형성된 연결관을 착설하는 구조로 설치할 수 있게 되므로서, 기존의 가드레일 설비에도 지주나 가드레일판의 구조 변경없이 현장에서 간편하게 적용하여 설치할 수 있는 안전 완충장치를 구비한 가드레일을 제공함에 또 다른 목적이 잇는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 고안은 지주와 가드레일판으로 구성하는 가드레일에 있어서, 지주와 가드레일판 사이에 복수의 절첩주름부를 원주방향으로 구비한 연결관을 연설하여 차량 충돌시 사고차량의 충돌방향이나 각도에 구애됨이 없이 이에 대응하여 연결관의 절첩주름부가 사방 어떠한 방향으로든 절첩, 변형되면서 그 충격을 흡수하여 완충기능을 발휘할 수 있는 안전 완충장치를 구비한 가드레일을 특징으로 한다.

또한, 본 고안은 지주와 가드레일판 사이에 복수의 절첩주름부를 원주방향으로 구비한 연결관을 연설하고, 연결관 내부에 양단을 용접하지 않은 자유단의 탄성스프링을 내재시켜 1차로 연결관의 절첩주름부가 그 충격에 대응하여 절첩, 변형되면서 완충작용을 발휘하게 하고, 그 충격이 더욱 가중될 때에는 2차로 절첩, 변형된 연결관 내부에서 탄성스프링이 재차 그 충격에 대응하여 이를 흡수하여 2중 완충작용을 발휘할 수 있게 한 안전 완충장치를 구비한 가드레일을 특징으로 하는 것으로, 이를 첨부된 도면과 각 실시 예에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 설치상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 연결관수단의 전체 분해사시도이며, 도 3은 본 고안의 연결관수단의 또다른 타실시상태를 보인 분해사시도이며, 도 4는 본 고안의 설치상태에서 일측을 단면한 상태의 종단면도이고, 도 5는 본 고안의 설치상태 횡단면도이다.

도 1내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안은 중앙분리대 또는 갓길용 가드레일(1)을 구성함에 있어서, 도로의 노면(G)에 매입 입설되는 금속재 지주(50)와; 이 금속재 지주(50)의 상부 또는 하부에 적어도 1단 이상 다단으로 취부되는 형강상의 가드레일판(60)과; 연결관수단(10)으로 구성되어 있다.

연결관수단(10)은 대체로 원통형으로 구성되며, 양측에 원통부(11,12)가 형성되고, 원통부(11,12) 사이에 원주면을 따라 아코디언상태로 절첩 가능하게 형성된 복수의 절첩주름부(13)가 구비되어 형성되어 있으며, 이 절첩주름부(13)는 대소의 원형상으로 형성된 절첩주름부와 나선상(spiral)으로 형성된 절첩주름부 모두를 포함하는 형태로 구성되어진다.

또한, 연결관수단(10)의 일측 원통부(11)측 단부에는 형강상의 가드레일(60)과 볼트결합하기 복수개의 체결공(14)을 구비한 후렌지와 같은 결합수단(15)이 용접되어 일체로 체결되어 있고, 타측 원통부(12)측 단부에는 지주(50)와 볼트 결합하기 위한 체결공(16)이 구비된 결합수단(17)이 용접되어 일체로 체결되어 있다.

상기한 지주(50)와 결합되기 위한 결합수단(17)은 원주와 같은 지주(50)의 외주면과 동일한 원주상태로 원통형상으로 구성되어지며, 원통형상의 결합수단(17)의 좌우 양측에는 서로 대칭상태로 동형의 연결관수단(10)이 일체로 결합되어진다.

또한, 상기한 지주(50)와 결합되기 위한 결합수단(17)이 원통형으로 형성되어 양측에 대칭으로 연결관수단(10)을 체결하는 경우에는 원통형 결합수단(17)의 상측에는 지주(50)의 상단부와 결합하여 복개하는 캡수단(40)을 일체로 형성시켜, 형강상의 가드레일판(60)을 지주(50)에 1단으로 형성하는 경우, 또는 다단으로 형강상의 가드레일판(60)을 설치하는 경우에는 상단부의 가드레일판(60)을 설치하는 경우에 적용하여 지주(50)의 상부 마감처리작업을 가드레일판(60)가설작업과 동시에 이루어지게 하고, 상기와 같은 반원 또는 원통형 결합수단(17)은 장볼트(80)에 의하여 지주(50)를 관통하여 지주(50)의 외측에서 넛트(81)와 결합하여 체결되게 하여 견고하게 지주(50)에 채결된 상태를 유지할 수 있게 한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기한 연결관수단(10)에 형성된 원형 또는 나선상의 절첩주름부(13)상에는 원주의 1/3을 초과하지 않는 범위의 길이 내에서 간헐적으로 슬리트공(18)을 형성하여 충돌시 연결관수단(10)의 절첩주름부(13)의 절첩, 변형을 더욱 촉진시켜 차량 충돌시 충돌충격을 원활하고 효과적으로 흡수하여 완충기능을 발휘하게 하여 지주(50)의 파손을 더욱 방지하여 줄 수 있게 한다.

상기의 설명은 본 고안의 형강상의 가드레일판(60)이 지주(50)와 연결관수단 (10)이 서로 90°로 직교하는 상태를 예로 하여 설명한 실시예이며, 도 7및 도 8은 본 고안의 타실시예를 나타낸 예시도이다.

본 고안의 타실시 예시상태에서 보여지는 바와 같이, 가드레일판(60)과 지주 (50)사이의 연결관수단(10)이 차량의 진행방향에 대하여 소정의 각도(θ1)(약 15°이상 90°이하의 범위)로 경사지게 엇비슷하게 설치되는 경우, 연결관수단(10)의 결합수단(15)과 가드레일판(60)사이에 연결관수단(10)의 기울기 각도(θ1)와 동일한 각도(θ2)를 지니는 취부편(71)과 체결부(72,73)를 구비한 브라켓부재(70)를 개입하여 각각 볼트와 너트(도면 중 부호생략)로 결착하여 가드레일판(60)을 설치할 수 있으며, 이 경우 사고차량의 출돌진행방향에 대하여 연결관수단(10)이 충돌충격에 대항하게 되므로서 연결관수단(10)의 절첩주름부(13)가 그 충격에 의하여 원활하게 절첩되면서 충격을 흡수, 완충작용을 효과적으로 발휘하게되며, 이때 연결관수단(10)의 변위는 이에 형성된 반원 또는 원통형 결합수단(17)에 의하여 지주(50)의 외주면에서 용이하게 변위된 각도(θ1)를 조정하여 직교상태와 같이 견고하게 장볼트(80)와 너트(81)로 체결할 수 있는 것이다.

또한, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 고안의 연결관수단(10)의 내부에는 양단이 용접되지 않은 자유단(free end)을 갖는 탄성스프링부재(20)를 내장하고, 결합수단(15,17)을 용접하여 밀폐한 다른 실시예를 보인 것이다.

동 실시예는 가설 후 사고차량이 가드레일판(60)에 충돌하면, 1차적으로 연결관수단(10)의 절첩주름부(13)가 절첩 변형되면서 1차로 그 충돌에 대응하여 충돌충격을 흡수하게 하여, 지주(50)나 사고차량의 충돌충격의 완충시켜주고, 더욱 충돌충격이 상당히 커 절첩주름부(13)의 절첩이 상당히 진행이 되는 경우에는 연결관수단(10)내부의 탄성스프링(20)이 그 충격을 흡수하여 재차 완충시키게 되므로서 과격한 사고차량의 충돌에 대하여서도 효과적으로 완충작동을 2단계 이루어지게 하여 사고차량과 탑승자 및 지주(50)의 파손이나 손상을 최대한 억제하여 중앙선침범 및 추락이나 인도로의 침입을 방지하여 대형사고로의 유발을 방지하여 안전성을 배가시킬 수 있게 되는 것이다.

상기한 본 고안의 지주(50)와 가드레일판(60)은 알루미늄재로 하여도 좋고, 기존과 같이 철재로 하여도 좋으며, 본 고안은 도 11의(가),(나),(다),(라)도에 도시된 바와 같이, 지주(50)의 일측에 적어도 1개소이상 복수조 설치하여 노변의 추락방지용 가드레일(60)로 사용할 수 있고, 지주(50) 양측에 가설하여 중앙분리대로도 사용할 수 있음은 물론이고, 도 12에 도시된 바와 같이, 가드레일판(60)은 형강 파이프로 되는 가드레일바 상으로 구성하여도 좋다.

이와 같은 본 고안은 가드레일의 지주와 가드레일판 사이에 복수의 절첩주름부를 원주방향으로 구비한 연결관을 연설하여 차량충돌시 사고차량의 충돌방향이나 각도에 구애됨이 없이, 이에 대응하여 연결관의 절첩주름부가 사방 어떠한 방향으로든 절첩, 변형되면서 그 충격을 흡수하여 완충기능을 효과적으로 발휘할 수 있는 안전 완충장치를 제공할 수 있으며, 지주와 가드레일판 사이에 복수의 절첩주름부를 원주방향으로 구비한 연결관을 연설하고, 연결관 내부에 양단을 용접하지 않은 자유단의 탄성스프링을 내재시켜 1차로 연결관의 절첩주릅부가 그 충격에 대응하여 절첩, 변형되면서 완충작용을 발휘하게 하고, 그 충격이 더욱 가중될 때에는 2차로 절첩, 변형된 연결관내부에서 탄성스프링이 재차 그 충격에 대응하여 이를 흡수하여 2중 완충작용을 발휘할 수 있게 하여 주므로서 안전성이 배가된 가드레일을 제공할 수 있고, 그 구조가 간편하여 기존의 지주나 가드레일판이 사용된 기 설치된 가드레일에도 별다른 설비나 구조변경없이 간단하게 적용하려 실시할 수 있는 등의 시공상의 편리성 등이 강화된 안전 완충 가드레일 제공할 수 있는 등의 여러 가지 특징을 지닌 것이다.

도 1은 본 고안의 설치상태를 나타낸 사시도이고,

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 연결관 수단의 전체 분해 사시도이며,

도 3은 본 고안의 연결관수단의 또다른 타실시상태를 보인 분해사시도이며, 도 4는 본 고안의 설치상태에서 일측을 단면한 상태의 종단면도이고,

도 5는 본 고안의 설치상태 횡단면도이며,

도 6은 본 고안에 적용된 연결관수단의 타실시예의 설치상태 단면도이고,

도 7 내지 도 8은 본 고안의 타설치상태를 보인 또다른 실시예시도이며,

도 9 내지 도 10은 본 고안의 요부인 연결관수단 내부에 탄성스프링을

내재한 상태를 보인 타실시예시도이고,

도 11의 (가),(나),(다),(라)는 본 고안의 설치상태를 보인 각 예시도이며,

도 12는 본 고안에 적용된 가드레일 타 구성상태를 보인 예시 사시도이고,

도 13의 (가),(나)는 종래 중앙분리대 및 가드레일의 예시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 가드레일 10: 연결관수단 11,12: 원통부

13: 절첩주름부 16: 체결공 15,17: 결합수단

18: 슬리트공 20: 탄성스프링부재 50: 지주

60: 가드레일판 80: 장볼트 81: 넛트

200,300 : 가드레일 301: 지주 302: 가드레일판

Claims (8)

1. 도로의 노면(G)에 매입 입설되는 금속재 지주(50)와; 이 금속재 지주(50)의 상부 또는 하부에 적어도 1단 이상 다단으로 취부되는 형강상의 가드레일판(60)을 구비하여 중앙분리대 또는 갓길용 가드레일(1)을 구성함에 있어서,

   지주(50)와 가드레일판(60)사이에 절첩주름부(13)를 형성하고, 양측에 결합수단(15,16)을 결합한 연결관수단(10)을 구비함을 특징으로 하는 안전 완충장치를 구비한 가드레일.
2. 제 1 항에 있어서,

   연결관수단(10)은 대체로 원통형으로 구성되며, 양측에 형성된 원통부 (11,12)사이에 원주면을 따라 아코디언상태로 절첩 가능하게 형성된 복수의 절첩주름부(13)가 구비되고, 일측 원통부(11)측 단부에는 형강상의 가드레일(60)과 볼트결합하기 복수개의 체결공(14)을 구비한 후렌지와 같은 결합수단(15)이 용접되어 일체로 체결되어 있고, 타측 원통부(12)측 단부에는 지주(50)와 볼트 결합하기 위한 체결공(16)이 구비된 결합수단(17)이 용접되어 일체로 체결된 것을 특징으로 하는 안전 완충장치를 구비한 가드레일.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   연결관수단(10)의 절첩주름부(13)는 대소의 원형상으로 형성된 절첩주름부와 나선상(spiral)으로 형성된 절첩주름부 모두를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 완충장치를 구비한 가드레일.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   지주(50)와 결합하는 연결관수단(10)의 결합수단(17)은 지주(50)의 외주면과 동일한 원주상태의 원통형상으로 구성되어진 것을 특징으로 하는 안전 완충장치를 구비한 가드레일.
5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,

   원통형 결합수단(17)의 좌우 양측에 서로 대칭상태로 동형의 연결관수단(10)이 일체로 결합되어진 것을 더 포함함을 특징으로 하는 안전 완충장치를 구비한 가드레일.
6. 제 1 항에 있어서,

   연결관수단(10)은 대체로 원통형으로 구성되며, 양측에 형성된 원통부 (11,12)사이에 원주면을 따라 아코디언상태로 절첩 가능하게 형성된 복수의 절첩주름부(13)에 간헐적으로 슬리트공(18)을 부가한 것을 더 포함하는 안전 완충장치를 구비한 가드레일.
7. 제 1 항에 있어서,

   연결관수단(10)내부에 자유단의 탄성스프링(20)을 내재시켜 2중의 완충수단을 구비한 것을 더 포함하는 안전 완충장치를 구비한 가드레일.
8. 제 1 항에 있어서,

   연결관수단(10)의 취부경사각에 대응하여 가드레일판(60)에 취부되는 경사진 취부편(71)을 형성한 브라켓부재(70)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 완충장치를 구비한 가드레일.