KR200423564Y1 - 가드 레일용 쿠션 부재 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 도로의 가드 레일에 사용되는 쿠션 부재에 관한 것이다.

본 고안의 쿠션 부재는, 중앙부에 통공(H)을 가진 원판상의 상·하판(21)(22)과; 상기 상·하판(21)(22)의 각 외주연부에 상·하단부가 각각 결합된 측벽(23)과; 상기 상판(21) 상면과 하판(22) 저면의 중앙부에 외측을 향하여 결합된 상·하단 관체(24)(25)로 구성된다.

본 고안의 쿠션 부재는, 작은 힘에 의해서도 원활하게 회전되기 때문에 충돌 차량의 방향을 효과적으로 변화시킬 수 있고, 그에 따라, 차량 탑승자에게 가해지는 충격량을 현저히 감소시키는 장점이 있다.

가드 레일, 도로, 중앙 분리대, 중앙선, 쿠션, 쿠션 부재

Description

가드 레일용 쿠션 부재{The cushion element for a road guardrail}

도 1은 종래 도로용 충격 흡수대의 단면도.

도 2는 본 고안 제1실시예 가드 레일용 쿠션 부재의 사시도.

도 3은 본 고안 제1실시예 가드 레일용 쿠션 부재의 단면도.

도 4는 본 고안 제1실시예 가드 레일용 쿠션 부재의 사용 상태도.

도 5는 본 고안 제2실시예 가드 레일용 쿠션 부재의 단면도.

도 6은 본 고안 제3실시예 가드 레일용 쿠션 부재의 단면도.

도 7은 본 고안 제4실시예 가드 레일용 쿠션 부재의 부분 절개도.

((도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명))

2. 상판 3. 하판 4. 축봉

7. 축공 8. 완충 로울러 10. 지주봉

21. 상판 22. 하판 23. 측벽

24. 상단 관체 25. 하단 관체

F. 형광띠 G. 요홈 H. 통공

H'. 중공 S. 스페이서 V. 수직부재

본 고안은, 도로변이나 중앙 분리대 등에 다수가 행과 열을 이루면서 각각이 좌·우 방향으로 회전 가능토록 설치됨으로써, 차량 충돌시 차량으로 전해지는 충격을 완화시켜 주는 동시에 회전에 의해 차량 방향을 변경시켜 정상적인 주행 방향으로 유도하여 추돌 사고에 의한 피해를 최소화할 수 있도록 하는 도로 가드 레일에 사용되는 쿠션 부재에 관한 것이다.

경제 발전에 따라 교통수단이 다양화 및 다량화되었고, 이에 따라 기존 도로의 포장 작업 및 새로운 도로의 건설이 이루어져 교통 환경이 많이 개선되었으며, 경제 발전에 따른 국민 소득의 증가로 인하여 자가 교통수단의 이용도 급증하게 되었다.

이러한 교통수단의 발전은, 생활을 편리하게 해주는 것은 물론, 이동 시간을 크게 단축시켜 줌으로써, 현대인들의 생활을 고속화시켜 주는 이점이 있으나, 자가 운전 이용의 비율이 급증함에 따라 교통량의 증가와 교통의 고속화로 인해 교통사고가 날로 급증하는 결과를 가져오게 되었다.

교통사고의 발생 요인은 다양하지만, 그 중 대표적으로, 차량 자체의 문제, 날씨 등의 환경 문제, 운전자의 과실, 도로의 악조건 등의 요인을 들 수 있으며, 이러한 요인들에 의해 발생하는 교통사고는 인적, 물적 손실 등을 초래하여 사회적 으로 큰 문제가 되고 있는 바, 교통사고를 최소화하기 위하여 여러 방면에서 부단한 노력이 이루어지고 있다.

여러 가지 문제들 중, 날씨 등의 환경 문제는 인력으로 제어하기 힘드나, 산사태나 폭설 등과 같은 자연 형상에 대한 교통사고의 발생 가능성을 조사하고 예측하여 사전에 예방할 수 있도록 안정 장치를 설치하는 것이 사고를 예방할 수 있는 최선의 방법이다.

그리고, 차량 자체의 문제와 운전자 과실 등의 요인은, 운전자 스스로가 차량의 상태를 항상 점검하고, 음주 운전, 졸음 운전, 운전 중 통화 등을 하지 않으면서 안전 규칙을 준수하여 안전 운전을 행하는 것이 최선의 해결책일 수 밖에 없다.

그러나, 도로의 악조건에 의해 발생하는 교통사고의 경우에는, 설계나 건설상의 문제, 주변 도로의 상황에 따라 운전자의 특별한 주의를 요하는 지역이 있는 바, 이러한 지역에서는 운전자가 아무리 조심한다 하더라도 상대적으로 사고가 많이 발생되는데, 이러한 현상은 주로, 교각 및 교량의 난간 또는 지하차도용 벽면, 곡면 도로의 커브 길 등에서 자주 발생되고 있으며, 이를 방지하기 위하여 차량의 충돌 시 충격을 최소화하기 위한 충격 흡수대가 설치되었다.

이러한 충격 흡수대의 경우, 쿠션성이 뛰어난 탄성 재질로 만들어져 차량과의 충돌 시, 그 충격력을 흡수하여 차량에 전해지는 충격력을 최소화 시킴으로써, 인적, 물적 피해를 줄이고자 하는 것으로, 최근에는 교통사고 다발 지역은 물론, 주행 속도가 상대적으로 빠른 고속도로의 연변이나 중앙선 등 교통사고가 일어날 수 있는 모든 도로에 확대 설치되고 있다.

일반적으로 충격 흡수대의 경우, 갈림길의 시발점과 같이 특정 위치에 단독으로 설치되는 것과, 도로의 주행 방향을 따라 일정 간격으로 지주대가 지면에 매설되고 지주대에 직교하도록 도로의 길이 방향을 따라 쿠션 부재가 설치되는 것이 있는바, 그 중 후자의 충격 흡수대에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도로의 연변이나 중앙선을 따라 가드 레일이나 중앙 분리대를 설치하게 되는 바, 종래의 이러한 가드 레일이나 중앙 분리대는 일정 간격으로 도로에 직립한 지주대가 설치되고, 지주대의 상부에 도로와 평행하는 가드 레일이 설치된 구조로써, 일반적으로 철판의 일측면 혹은 양측면을 모두 쿠션 부재로 구성하거나, 철판의 일부분에 쿠션 부재를 결합하여 주행하는 차량이 가드 레일에 부딪힐 때 쿠션 부재에 의해 충격을 완화시키도록 한 것이다.

상기의 가드 레일은, 경미한 충격은 어느 정도 감당할 수 있으나 차량이 빠른 속도로 돌진하여 강하게 부딪히면 철판으로 된 가드 레일이 충격을 흡수하지 못할 뿐 아니라 파손되고 찌그러져 차량이 전도되고 또 가드 레일을 넘어 가게 되므로서 낭떠러지 등으로 추락 혹은 중앙선을 침범하게 되어 차량의 대파와 인명사고 등의 대형사고가 발생하기도 하였다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 국내특허등록 제386376호에 개시된 도로용 충격 흡수대에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도로용 충격 흡수대는, 지면에 일정 간격으로 직립하여 매설된 지주봉(10)과; 수평 방향으로 평행을 이루도록 지주봉(10)의 상·하부에 각각 결합된 상·하 판(2)(3)과; 일정 간격씩 서로 이격되도록 상·하판(2)(3)에 양 단부가 결합된 다수의 축봉(4)과; 축봉(4)에 의해 그 외주면에 관통 결합되어 축봉(4)을 축으로 하여 개별적인 회전이 가능한 다수 개의 완충 로울러(8) 등으로 구성되는 바, 탄성 재질로 이루어진 완충 로울러(8)에 차량이 충돌 시 충격력을 흡수하여 완화시켜 주는 장점이 있다.

그리고, 각 완충 로울러(8)가 회전 가능한 구조를 갖기 때문에, 차량의 충돌 시 회전하여 차량을 주행 방향으로 유도할 수 있는 이점도 있다.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 완충 로울러(8)는, 차량과의 충돌 시, 충격력 흡수을 위하여 축봉(4)이 관통되는 축공(7)을 제외한 모든 부분이 탄성재질로 이루어지는 바, 즉, 완충 로울러(8)에 내부 공간이 형성되지 않고 완충 로울러(8)의 외주면과 축공(7) 내주면 사이의 두께가 두꺼워 충격 흡수에는 좋으나, 완충 로울러(8)의 회전이 원활하게 이루어지지 못하는 단점이 있다.

즉, 충격이 완충 로울러(8)에 1차 흡수된 후 흡수되지 못한 충격에 의해 완충 로울러(8)가 회전하게 되는 바, 완충 로울러(8)의 두께가 두꺼운만큼 충격 흡수량이 증가하면서 완충 로울러(8)를 회전시키려고 하는 충격은 그 만큼 작아지기 때문에 완충 로울러(8)의 회전 효율이 저하하게 된다.

그리고, 회전이 이루어지더라도, 축봉(4)의 외주면과 완충 로울러(8)의 축공(7) 내주면 전체가 접한 상태인 바, 두 면의 마찰력에 의해 완충 로울러(8)의 회전이 더욱 비효율적이게 되며, 그에 따라, 완충 로울러(8)에 의한 차량 방향 전환 효과가 작다.

본 고안은, 종래의 가드 레일용 충격 완화 부재들이 가지고 있는 제반 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 충돌 시 발생하는 충격력의 일부만을 흡수하는 동시에, 나머지 대부분의 충격력에 의해 효율적으로 자체 회전할 수 있도록 함으로써, 충돌 차량이 멈추거나 튕겨 나가지 않고 주행하던 방향으로 움직일 수 있도록 유도하여 추가적인 사고를 방지하면서, 탑승자에게 가해지는 충격량이 현저히 감소될 수 있도록 하는 가드 레일용 쿠션 부재를 제공함에 본 고안의 목적이 있다.

본 고안의 상기 목적은, 내부가 빈 드럼형 구조에 의해 달성된다.

본 고안의 가드 레일용 쿠션 부재는, 가드 레일에 사용되는 것인 바, 이를 설명하기에 앞서 이해를 위하여 우선 일반적인 가드 레일 구조를 살펴보면 다음과 같다.

가드 레일은, 도로변이나 중앙선 또는 중앙 분리대에 일정 간격으로 직립 매설된 다수의 지주봉과; 다수 지주봉의 전체 상·하부에 서로 평행하게 결합된 바형 상·하부 수평부재와; 상·하단부가 각각 상·하부 수평부재에 고정 결합되어 서로 평행한 다수의 수직부재와; 각 수직부재에 의해 관통 결합된 다수의 쿠션 부재 등으로 구성된 구조이다.

상기와 같은 구조의 가드 레일에 사용되는 본 고안의 쿠션 부재는, 중앙부에 통공이 각각 관통 형성된 원판상의 상·하판과; 상·하단부가 각각 상·하판의 외주연부에 결합된 원통형 측벽으로 이루어진, 대략, 내부가 비어 있는 드럼의 형상을 한다.

이때, 통공의 내경은 측벽의 내경보다 작으나 수직부재의 외경보다 큰 구조로서, 본 고안의 쿠션 부재가 수직부재의 외주면에 관통 결합된 상태에서 쿠션 부재에 외력이 부여되면, 쿠션 부재는 수직부재를 회전축으로 하여 자유로운 회전이 가능하게 된다.

그리고, 측벽의 경우, 강성의 향상과 탄성력 증강을 위하여, 그 상·하단부 외경보다 높이 방향 중앙부의 외경을 크게 하는 것이 바람직하다.

즉, 상·하단부보다 높이 방향 중앙부가 외측을 향하여 볼록하게 함으로써, 측벽의 외면에 외부힘이 가해지는 경우 측벽이 내측으로 들어가게 되는 현상이 억제되는 동시에, 탄성적으로 들어가는 경우 외측으로 되돌아 나오는 탄성력이 더욱 강해질 수 있으며, 그에 따라, 쿠션 부재의 회전력이 상승되면서 더욱 잘 회전하게 됨으로써, 쿠션 부재에 충돌한 차량의 방향을 더욱 효과적으로 바꿔 줄 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 보 고안의 쿠션 부재를 수직부재에 다단 척층 형태로 관통 결합시키는 경우 상단 쿠션 부재의 하판 저면과 하단 쿠션 부재의 상판 상면이 서로 접촉하게 되고, 적층 단수가 많아 질수록 전체 쿠션 부재의 중량이 증가하면서 접촉면간의 마찰력이 증가하면서 쿠션 부재의 회전을 방해하게 될 수 있다.

따라서, 본 고안의 쿠션 부재를 수직부재에 결합시키는 경우 상·하단 쿠션 부재 사이에, 스페이서로서, 베어링이나 중공 관체 등을 개재시키는 것이 바람직하다.

또는, 측벽보다 직경이 작은 관체를, 쿠션 부재의 상판 상면과 하판 저면의 각 중앙부에, 상·하판 통공과 관체 중공이 일치하도록, 관체를 결합시킬 수도 있다.

상기와 같이 본 고안의 쿠션 부재는 내부가 비어 있는 구조를 갖게 됨에 따라, 측벽에 부여된 모든 충격량 중 일부만이 측벽의 탄성 변형에 사용되며, 그 외의 충격량은 모두 회전력으로 변환되면서 쿠션 부재의 회전이 원활하게 이루어진다.

상기 본 고안의 목적과 기술적 구성을 비롯한 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 고안의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 설명에 의해 명확하게 이해될 것이다.

도 2에 본 고안 가드 레일용 쿠션 부재의 사시도를, 도 3에 본 고안 가드 레일용 쿠션 부재의 단면도를, 도 4에 본 고안 가드 레일용 쿠션 부재의 사용 상태도를 도시하였다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 쿠션 부재는,

중앙부에 통공(H)이 각각 관통 형성된 원판상의 상·하판(21)(22)과;

상·하단부가 각각 상기 상·하판(21)(22)의 외주연부에 결합된 원통형 측벽(23) 등으로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 쿠션 부재를 단단 적층 구조를 이루도록 수직부재(V)에 결합시키는 경우, 상단 쿠션 부재의 하판(22) 저면과 하단 쿠션 부재의 상판(21) 상면 전체가 서로 접촉하면서 쿠션 부재의 회전을 방해하게 될 수 있는 바, 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 상·하단 쿠션 부재 사이에, 상·하 방향으로 관통하는 중공을 각각 가진 베어링이나 관체 등의 스페이서(S)를 개재시키는 것이 바람직하다.

그러나, 상기와 같이 스페이서(S)를 개재시키는 대신, 도 5에 도시된 바와 같이, 쿠션 부재의 상판(21) 상면과 하판(22) 저면의 각 중앙부에 각각 상·하부 관체(24)(25)를 결합시키는 것도 좋다.

이때, 각 관체(24)(25)의 중공(H')과 상·하판(21)(22)의 각 통공(H)이 서로 일치되도록 한다.,

그리고, 상기 측벽(23)의 강성 및 탄성력을 개선하기 위하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 측벽(23)의 상·하단부 외경보다 중앙부 외경이 크도록 즉, 측벽(23) 상단부에서 중앙부로 갈수록 외경이 증가한 후 중앙부에서 하단부로 길수록 외경이 감소함으로써 중앙부가 외측을 향하여 볼록한 형상을 하도록 만드는 것도 바람직하다.

상기와 같은 본 고안의 쿠션 부재는 도로의 가드 레일에 사용되는 바, 야간 운전시 잘 보일 수 있도록 그 외면에 형광 페인트를 칠하거나 형광 테이프 등을 부착할 수 도 있으나, 도 7에 도시된 바와 같이, 측벽(23)의 외주면 일측에 요홈(G)을 구비하고, 그 요홈(G)에 형광 물질이 함유된 합성수지를 사출하여 측벽(23)과 형광띠(F)를 일체로 형성시키는 것도 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안의 가드 레일용 쿠션 부재는, 원판상의 상·하판 중앙부를 관통하는 각 통공의 내경에 비하여 상대적으로 큰 내경을 갖는 내부 공간이 측벽에 의해 형성되기 때문에, 쿠션성 향상을 위하여 내부 공간이 없는 종래의 쿠션 부재에 비하여, 중량이 대폭적으로 감소하여 원활하게 회전될 수 있게 되고, 그에 따라, 충돌 차량의 방향이 효율적으로 변화됨으로써 차량 탐승자에게 가해지는 충격량이 현저히 감소되는 장점이 있다.

그리고, 차량이 충돌하는 경우 차량이 멈추게 되거나 튕겨져 나가지 않고 원래의 중행 방향으로 방향이 변화되도록 유도해 줌으로써, 연속되는 추돌 사고를 예방 또는 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 도로변, 도로 중앙선, 중앙 분리대 등에 설치되어 가드 레일의 역할을 하는 충격 흡수대에 회전 가능하게 결합되는 쿠션부재에 있어서,

   상기 쿠션 부재는, 중앙부에 통공(H)이 각각 관통 형성된 원판상의 상·하판(21)(22)과;

   상기 상·하판(21)(22)의 각 외주연부에 상·하단부가 각각 결합된 측벽(23)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 가드 레일용 쿠션 부재.
2. 제 1항에 있어서, 상기 상판(21) 상면과 하판(22) 저면의 중앙부에는 통공(H)과 일치하는 중공(H')을 가진 상·하단 관체(24)(25)가 각각 외측을 향하여 부가적으로 결합된 것을 특징으로 하는 가드 레일용 쿠션 부재.
3. 제 1항에 있어서, 상기 측벽(23)은, 상·하단부 외경이 높이 방향 중앙부의 외경보다 작은 것을 특징으로 하는 가드 레일용 쿠션 부재.
4. 제 1항에 있어서, 상기 측벽(23)의 외주면 일측에 원호를 따라 요홈(G)이 구 비되고, 요홈(G)에는 형광 물질이 함유된 합성수지로 이루어진 형광띠(F)가 일체로 결합된 것을 특징으로 하는 가드 레일용 쿠션 부재.

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