KR20090021827A - 역사 구조물의 분할건축방법 - Google Patents

역사 구조물의 분할건축방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선로 구간(10)의 일측에 조립구대(20)를 설치하는 조립구대 설치단계; 선로 구간(10)에 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12)을 설치하는 기둥 설치단계; 조립구대(20)의 상부에서 1차 구조물(100)을 복수의 1차 구조물(100a,100b)로 분할하여 조립하는 1차 구조물 분할조립단계; 복수의 1차 구조물(100a,100b)을 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 복수의 1차 기둥(11) 위에 설치하는 1차 구조물 이동단계; 조립구대(20)의 상부에서 복수의 1차 구조물(100)에 일체화하도록, 2차 구조물(200)을 각각 복수의 2차 구조물(200a,200b)로 분할하여 조립하는 2차 구조물 분할조립단계; 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12) 위에 설치하는 1차 및 2차 구조물 이동단계; 이동 완료 후 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 상호 결합하여 일체화하는 구조물 결합단계;를 포함하는 역사 구조물의 분할건축방법을 제시함으로써, 철로 운행에 지장을 주지 않으면서도 주간 작업이 가능하고, 시공 비용이 저렴하며, 용이한 시공이 가능하도록 한다.
역사, 건축, 이동, 분할

Description

역사 구조물의 분할건축방법{DIVISION TYPE CONSTRUCTION METHOD FOR STATION BUILDING}
본 발명은 건축 분야에 관한 것으로서, 상세하게는, 철로에 인접하여 시공되는 역사 구조물의 건축방법에 관한 것이다.
철도 역, 전철 역 등에 설치되는 역사 구조물은 철로에 인접하여 시공된다는 특수성으로 인하여 많은 제한이 가해진다.
즉, 철로 위에 설치되는 구조물은 안전의 문제로 인하여, 열차의 운행이 없는 시간에만 설치작업이 가능한데, 현재 우리나라 열차 운행 사정에 의하면 열차의 운행이 없는 시간은 야간 약 4시간 정도밖에 없으므로, 작업시간이 절대적으로 부족하여 공사기간이 길어진다는 점이다.
따라서, 야간 이외의 시간에도 철도의 운행에 지장을 주지 않으면서 역사의 건축공사를 수행하기 위하여, 다음과 같은 다양한 공법이 제안되어 왔다.
첫째, 구조물을 외부에서 조립하고 대형 크레인을 이용하여 이동시켜 설치하는 방식이 있다(로드-아웃 공법).
이는 크레인 장비 용량의 한계로 인해, 중소형 구조물의 이동에 사용될 수 있을뿐, 장스팬의 중량 구조물에 적용하기는 곤란하다는 단점이 있다.
둘째, 철로의 상부에 미리 레일을 설치하고, 측방에서 조립한 구조물을 그 레일을 따라 슬라이딩하여 설치하는 방식이 있다(스키딩 시스템을 이용한 로드-아웃 공법).
이는 레일과 구조물 사이에 발생하는 마찰력으로 인하여, 대용량의 유압잭과 같은 견인장비가 필요하고, 이동속도가 느리다는 단점이 있다.
셋째, 트랜스 포터(이동 차량)에 의해 조립된 구조물을 이동하는 방식이 있다(트랜스 포터를 이용한 로드-아웃 공법).
이는 트랜스포터 외의 별도의 장비가 필요없어 작업이 간편하고, 용이하다는 장점이 있으나, 이 구조물 이동용 장비인 트랜스 포터가 고가이며, 용량 및 사용에 제한이 있어 중소형 구조물에 사용될 수밖에 없고, 트랜스 포터의 이동통로 확보 문제로 인해 선로 상공에서는 적용할 수 없다는 문제가 있다.
따라서, 철로 운행에 지장을 주지 않으면서도 주간 작업이 가능하고, 시공 비용이 저렴하며, 용이한 시공이 가능하도록 하는 역사의 건축방법에 관한 고안이 절실히 요청되어 오던 실정이었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 철로 운행에 지장을 주지 않으면서도 주간 작업이 가능하고, 시공 비용이 저렴하며, 용이한 시공이 가능하도록 하는 역사 구조물의 건축방법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 선로 구간(10)의 일측에 조립구대(20)를 설치하는 조립구대 설치단계; 상기 선로 구간(10)에 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12)을 설치하는 기둥 설치단계; 상기 조립구대(20)의 상부에서 1차 구조물(100)을 복수의 1차 구조물(100a,100b)로 분할하여 조립하는 1차 구조물 분할조립단계; 상기 복수의 1차 구조물(100a,100b)을 상기 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 상기 복수의 1차 기둥(11) 위에 설치하는 1차 구조물 이동단계; 상기 조립구대(20)의 상부에서 상기 복수의 1차 구조물(100a,100b)에 일체화하도록, 2차 구조물(200)을 각각 복수의 2차 구조물(200a,200b)로 분할하여 조립하는 2차 구조물 분할조립단계; 상기 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 상기 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 상기 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12) 위에 설치하는 1차 및 2차 구조물 이동단계; 이동 완료 후 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 상호 결합하여 일체화하는 구조물 결합단계;를 포함하는 역사 구조물의 분할건축방 법을 제시한다.
상기 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)은 상호 인접하는 구조물 측으로 결합용 연장부재(101)가 형성되고, 상기 구조물 결합단계는 상기 결합용 연장부재(101)를 상호 결합함으로써 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 조립구대(20)에는 레일(21)이 설치되고, 상기 1차 구조물(100) 및 2차 구조물(200)은 상기 레일(21) 위를 슬라이딩 구동하도록 조립되는 것이 바람직하다.
상기 1차 구조물 이동단계는 구동장치(300)의 일단을 상기 레일(21)에 고정하는 구동장치 고정단계; 상기 구동장치(300)의 타단을 상기 1차 구조물(100)에 결합하는 구동장치 결합단계; 상기 구동장치(300)를 구동하여 상기 1차 구조물(100)을 이동시키는 구동장치 구동단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 1차 구조물(100)에는 상기 선로 구간(10) 측으로 연장형성된 이동용 연장부재(110)가 설치되고, 상기 1차 구조물 이동단계는, 상기 이동용 연장부재(110)가 상기 1차 기둥(11) 위에 먼저 얹혀진 후, 상기 1차 구조물(100)이 이동하는 것이 바람직하다.
상기 이동용 연장부재(110)의 전방부 저면에는 처짐 보정용 만곡부(111)가 형성되고, 상기 1차 기둥(11) 및 2차 기둥(12)의 상부에는 상기 처짐 보정용 만곡부(111)를 가이드하는 가이드 롤러(11a,12a)가 설치된 것이 바람직하다.
상기 1차 기둥(11)의 가이드 롤러(11a)는 상기 1차 구조물(100)의 이동 시 상기 1차 구조물(100)의 이동을 전체적으로 가이드하도록 설치되고, 상기 2차 기둥(12)의 가이드 롤러(12a)는 상기 1차 구조물(100)의 단부만이 가이드되도록 설치된 것이 바람직하다.
상기 1차 구조물(100)에는 상기 이동용 연장부재(110)의 처짐을 방지하도록, 상기 이동용 연장부재(110)와 상기 1차 구조물(100)을 연결하는 처짐 방지용 보강부재(120)가 설치된 것이 바람직하다.
본 발명은 철로 운행에 지장을 주지 않으면서도 주간 작업이 가능하고, 시공 비용이 저렴하며, 용이한 시공이 가능하도록 하는 역사 구조물의 건축방법을 제시한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 역사 구조물의 분할건축방법은 기본적으로, 선로 구간(10)의 일측에 조립구대(20)를 설치하는 조립구대 설치단계; 선로 구간(10)에 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12)을 설치하는 기둥 설치단계; 조립구대(20)의 상부에서 1차 구조물(100)을 복수의 1차 구조물(100a,100b)로 분할하여 조립하는 1차 구조물 분할조립단계; 복수의 1차 구조물(100a,100b)을 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 복수의 1차 기둥(11) 위에 설치하는 1차 구조물 이동단계; 조립구대(20)의 상부에서 복수의 1차 구조물(100)에 일체화하도록, 2차 구조물(200)을 각각 복수의 2차 구조물(200a,200b)로 분할하여 조립하는 2차 구조물 분할조립단계; 복수 의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12) 위에 설치하는 1차 및 2차 구조물 이동단계; 이동 완료 후 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 상호 결합하여 일체화하는 구조물 결합단계;를 포함하여 구성된다.
우선, 선로 구간(10)의 일측에 조립구대(20)를 설치하고, 선로 구간(10)에 소정 간격을 두고 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12)을 설치한다(도 1).
조립구대(20)의 상부에서 철골 트러스 구조 등에 의한 1차 구조물(100)을 조립하는데(도 2), 1차 구조물(100)을 복수의 1차 구조물(100a,100b)로 분할하여 조립한다(도 3,4).
1차로 조립된 1차 구조물(100)을 순차적으로 선로 구간(10) 측으로 이동하여 1차 기둥(11) 위에 설치한다(도 5).
조립구대(20)의 상부에서 2차 구조물(200)을 조립하는데, 이는 1차 구조물(100)에 일체화하도록 설치되어야 하며(도 6), 1차 구조물(100)의 경우와 마찬가지로 2차 구조물(200)을 각각 복수의 2차 구조물(200a,200b)로 분할하여 조립한다(도 7,8).
일체 구조로 조립된 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 순차적으로 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12) 위에 설치한다(도 9).
이동 완료 후 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조 물(200a,200b)을 상호 결합하여 일체화한다(도 10).
본 발명에 의한 건축방법은 1차 구조물(100) 및 2차 구조물(200)의 길이(이동방향)와 기둥(11) 사이의 간격을 적절하게 한정함에 의해 가능해지는 것이다.
즉, 1차 구조물(100)의 이동 시, 1차 구조물(100)이 조립구대(20)에 의해 지지되는 길이보다 조립구대(20)와 1차 기둥(11) 사이의 간격이 작게 형성되도록 함으로써, 1차 구조물(100)이 이동 시 조립구대(20)로부터 낙하하지 않고, 1차 기둥(11)의 상부에 무사히 이르도록 할 수 있는 것이다.
마찬가지 원리로서, 1차 구조물(100)과 2차 구조물(200)이 일체로 조립된 복합 구조물의 길이(이동방향)보다 1차 기둥(11)과 2차 기둥(12) 사이의 간격이 작게 형성되도록 함으로써, 이러한 복합 구조물(100,200)의 이동이 가능해지는 것이다.
또한, 1차 구조물(100)과 2차 구조물(200)이 너무 큰 하중을 가짐에 따라, 이동 시 위험응력상태가 발생하는 것을 방지하고자, 각각 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)로 분할하여 조립, 이동하도록 한 것이다.
따라서, 본 발명은 종래와 같이 별도의 크레인, 레일, 이동 차량 등을 사용하지 않고, 단지 조립구대와 미리 설치된 기둥에 의해 선조립 후이동설치 시공을 가능하게 하므로, 철로 운행에 지장을 주지 않으면서도 주간 작업이 가능함은 물론, 시공 비용이 저렴하며, 용이한 시공이 가능하도록 한다는 효과를 얻도록 한다.
위에서는 1차 구조물(100)과 2차 구조물(200)이 시공되는 경우에 관하여 설명하였으나, 동일한 원리에 의해 3차, 4차 구조물의 시공도 가능함은 물론이다.
복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)이 이동 완료 후 상호 결합에 의해 일체화하는 작업은, 도 10에 도시된 바와 같이, 미리 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b) 각각에 상호 인접하는 구조물 측으로 결합용 연장부재(101)를 형성해 두고, 이들 결합용 연장부재(101)를 상호 결합함으로써 이루어지도록 하는 것이 작업의 용이성 측면에서 더욱 바람직하다.
결합용 연장부재(101)의 결합작업은 용접, 별도부재의 덧대기 등에 의해 구현될 수 있다.
1차 구조물(100) 및 2차 구조물(200)은 조립구대(20) 상을 이동하게 되는데, 이러한 구동이 더욱 용이하도록 하기 위해서는, 조립구대(20)에 레일(21)이 설치되고, 1차 구조물(100) 및 2차 구조물(200)이 그 레일(21) 위를 슬라이딩 구동하도록 조립되는 것이 바람직하다.
도 11은 1차 구조물(100) 및 2차 구조물(200)의 이동작업을 위한 일실시예를 도시한 것이다.
본 실시예는, 구동장치(300)의 일단을 상기 레일(21)에 고정하는 구동장치 고정단계; 구동장치(300)의 타단을 1차 구조물(100)에 결합하는 구동장치 결합단계; 구동장치(300)를 구동하여 1차 구조물(100)을 이동시키는 구동장치 구동단계;를 포함하여 구성된 경우를 나타내고 있다.
여기서, 구동장치(300)는 유압 잭 등에 의해 구현될 수 있다.
1차 구조물(100)의 이동 시, 그 1차 구조물(100)의 전단이 1차 기둥(11) 또 는 2차 기둥(12)에 가장 먼저 이르게 되는데, 이러한 이동작업을 더욱 원활히 수행하기 위해서는, 도 12에 도시된 바와 같이, 1차 구조물(100)에 선로 구간(10) 측으로 연장형성된 이동용 연장부재(110)가 설치된 구성을 취하는 것이 바람직하다.
이러한 구성을 취하는 경우, 이동용 연장부재(110)가 1차 기둥(11) 위에 먼저 얹혀진 후, 이에 지지되어 1차 구조물(100)이 이동할 수 있으므로, 작업의 용이성 및 안전성 측면에서 더욱 바람직한 것이다.
이동용 연장부재(110)가 하측으로 처지는 경우, 구조물(100,200)의 이동작업이 곤란할 수 있는바, 이를 방지하기 위해서는, 이동용 연장부재(110)와 1차 구조물(100)을 연결하는 처짐 방지용 보강부재(120)가 설치된 구조를 취하는 것이 바람직하다.
다만, 조립되는 구조물(100,200)은 그 하중이 대단히 크므로, 아무리 처짐 방지용 보강부재(120)를 설치한다 하더라도, 전체적으로 어느 정도 처짐이 발생하는 것은 어쩔 수 없다.
이러한 경우라도 구조물(100,200)의 이동작업을 원활히 수행하도록 하기 위해서는, 도 12,13에 도시된 바와 같이, 이동용 연장부재(110)의 전방부 저면에 처짐 보정용 만곡부(111)가 형성되고, 1차 기둥(11) 및 2차 기둥(12)의 상부에 처짐 보정용 만곡부(111)를 가이드하는 가이드 롤러(11a,12a)가 설치된 구조를 취하는 것이 바람직하다.
이러한 구성을 취하는 경우, 어느 정도의 처짐이 발생하더라도, 이동용 연장부재(110)의 처짐 보정용 만곡부(111)가 기둥(11,12) 상부의 가이드 롤러(11a,12a) 를 타고 넘게 될 것이기 때문이다.
나아가, 1차 기둥(11) 및 2차 기둥(12)의 가이드 롤러(11a,12a)가 힌지에 의한 시소 구조로서 설치되는 경우, 도 12,13에 도시된 바와 같이 보정의 폭이 더욱 커지므로, 구조물(100,200)의 처짐이 더욱 많이 발생한 경우라도, 원활한 이동작업이 수행될 수 있다는 장점이 있다.
1차 기둥(11)의 가이드 롤러(11a)와 2차 기둥(12)의 가이드 롤러(12a)는 모두 동일한 구조에 의해 구현될 수도 있으나, 1차 기둥(11)의 가이드 롤러(11a)는 1차 구조물(100)의 이동을 전체적으로 가이드하는 역할을 하므로, 1차 기둥(11)의 상부에 전체적인 대칭구조로서 설치되는 것이 바람직하고, 2차 기둥(12)의 가이드 롤러(12a)는 1차 구조물(100)의 단부만을 가이드하면 되므로, 그에 맞도록 2차 기둥(12)의 상부 일부에만 설치되는 것이 바람직하다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
도 1 내지 13은 본 발명에 의한 건축방법의 실시예를 설명하기 위한 도면으로서,
도 1은 조립구대 설치단계에 관한 단면도.
도 2는 1차 구조물 분할조립단계에 관한 단면도.
도 3,4는 1차 구조물 분할조립단계에 관한 사시도.
도 5는 1차 구조물 이동단계에 관한 단면도.
도 6은 2차 구조물 분할조립단계에 관한 단면도.
도 7,8은 2차 구조물 분할조립단계에 관한 사시도.
도 9는 1차 및 2차 구조물 이동단계에 관한 단면도.
도 10은 구조물 결합단계에 관한 단면도.
도 11은 구조물 이동단계에 관한 측면도.
도 12,13은 이동용 연장부재의 구동방식에 관한 단면도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
10 : 선로 구간 11 : 1차 기둥
11a : 가이드 롤러 12 : 2차 기둥
12a : 가이드 롤러 20 : 조립구대
21 : 레일 100,100a,100b : 1차 구조물
101 : 결합용 연장부재 110 : 이동용 연장부재
111 : 처짐 보정용 만곡부 120 : 처짐 방지용 보강부재
200,200a,200b : 2차 구조물 300 : 구동장치

Claims (8)

  1. 선로 구간(10)의 일측에 조립구대(20)를 설치하는 조립구대 설치단계;
    상기 선로 구간(10)에 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12)을 설치하는 기둥 설치단계;
    상기 조립구대(20)의 상부에서 1차 구조물(100)을 복수의 1차 구조물(100a,100b)로 분할하여 조립하는 1차 구조물 분할조립단계;
    상기 복수의 1차 구조물(100a,100b)을 상기 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 상기 복수의 1차 기둥(11) 위에 설치하는 1차 구조물 이동단계;
    상기 조립구대(20)의 상부에서 상기 복수의 1차 구조물(100a,100b)에 일체화하도록, 2차 구조물(200)을 각각 복수의 2차 구조물(200a,200b)로 분할하여 조립하는 2차 구조물 분할조립단계;
    상기 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 상기 선로 구간(10) 측으로 이동하여 각각 상기 복수의 1차 기둥(11) 및 복수의 2차 기둥(12) 위에 설치하는 1차 및 2차 구조물 이동단계;
    이동 완료 후 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)을 상호 결합하여 일체화하는 구조물 결합단계;를
    포함하는 역사 구조물의 분할건축방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 1차 구조물(100a,100b) 및 복수의 2차 구조물(200a,200b)은 상호 인접하는 구조물 측으로 결합용 연장부재(101)가 형성되고,
    상기 구조물 결합단계는 상기 결합용 연장부재(101)를 상호 결합함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 역사 구조물의 분할건축방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조립구대(20)에는 레일(21)이 설치되고,
    상기 1차 구조물(100) 및 2차 구조물(200)은 상기 레일(21) 위를 슬라이딩 구동하도록 조립되는 것을 특징으로 하는 역사 구조물의 분할건축방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 1차 구조물 이동단계는
    구동장치(300)의 일단을 상기 레일(21)에 고정하는 구동장치 고정단계;
    상기 구동장치(300)의 타단을 상기 1차 구조물(100)에 결합하는 구동장치 결합단계;
    상기 구동장치(300)를 구동하여 상기 1차 구조물(100)을 이동시키는 구동장치 구동단계;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 역사 구조물의 분할건축방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 1차 구조물(100)에는 상기 선로 구간(10) 측으로 연장형성된 이동용 연장부재(110)가 설치되고,
    상기 1차 구조물 이동단계는, 상기 이동용 연장부재(110)가 상기 1차 기둥(11) 위에 먼저 얹혀진 후, 상기 1차 구조물(100)이 이동하는 것을 특징으로 하는 역사 구조물의 분할건축방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 이동용 연장부재(110)의 전방부 저면에는 처짐 보정용 만곡부(111)가 형성되고,
    상기 1차 기둥(11) 및 2차 기둥(12)의 상부에는 상기 처짐 보정용 만곡부(111)를 가이드하는 가이드 롤러(11a,12a)가 설치된 것을 특징으로 하는 역사 구조물의 분할건축방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 1차 기둥(11)의 가이드 롤러(11a)는 상기 1차 구조물(100)의 이동 시 상기 1차 구조물(100)의 이동을 전체적으로 가이드하도록 설치되고,
    상기 2차 기둥(12)의 가이드 롤러(12a)는 상기 1차 구조물(100)의 단부만이 가이드되도록 설치된 것을 특징으로 하는 역사 구조물의 분할건축방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 1차 구조물(100)에는 상기 이동용 연장부재(110)의 처짐을 방지하도록, 상기 이동용 연장부재(110)와 상기 1차 구조물(100)을 연결하는 처짐 방지용 보강부재(120)가 설치된 것을 특징으로 하는 역사 구조물의 분할건축방법.
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