KR20090059648A - 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를이용한 부잔교 - Google Patents

스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를이용한 부잔교 Download PDF

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    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
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Abstract

본 발명은 스냅핏(snap-fit) 방식의 간단한 조립구조를 가지며 다각형의 중공 단면을 이루는 프리캐스트 섬유강화 복합소재 데크를 이용하여, 가볍고 내구성이 크며 간단한 시공으로 수상 자전거 도로나 요트 계류장 등의 부잔교(浮棧橋)를 구축하는 기술에 관한 것이다.
본 발명에서는, 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크로 이루어지는 바닥판; 하나 이상의 부력체; 및 상기 바닥판이 상, 하 이동가능하게 결합되어 수위 변동에 따른 상기 바닥판의 승강을 안내하는 안내축을 포함하고, 상기 바닥판은, 상부판, 하부판 및 복부판으로 구성되어 복수개의 다각형 중공단면을 가지면서 그의 양측면에 제1,2 상향돌기결합부와 제1,2 하향돌기결합부가 형성된 다수개의 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크들을 상기 제1,2 상향돌기결합부와 제1,2 하향돌기결합부를 통해 인접한 데크끼리 서로 연결하여 단위 바닥판 요소를 형성하고, 상기 단위 바닥판 요소들을 부잔교의 길이방향으로 연결한 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교가 제공된다.
Figure P1020070126617
복합소재, 데크, 부잔교, 중공단면, 바닥판, 교량, 스냅핏

Description

스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교{Floating Pier using hollow sectional fiber reinforced composite decks with snap-fit connection}
본 발명은 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 사용하여 수상 자전거 도로나 요트 계류장 등의 부잔교(浮棧橋)를 구축하는 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스냅핏(snap-fit) 방식의 간단한 조립구조를 가지며 다각형의 중공 단면을 이루는 프리캐스트 섬유강화 복합소재 데크를 이용하여, 가볍고 내구성이 크며 간단한 시공으로 구현할 수 있도록 한 부잔교에 관한 것이다.
종래에 수상 자전거 도로, 수상 공연장, 수상 해안 산책길, 요트 계류장, 수상 가옥, 가두리 양식장 관리 도로 등과 같은 부교 등의 부잔교(浮棧橋)(본 명세서에서는 이를 "부잔교"라고 통칭한다) 즉, 부잔교는 물에 뜨는 부력체 위에 철근 콘크리트, 강판, 목재 등으로 바닥판(또는 데크(Deck))을 형성하였다. 그러나 철근 콘크리트나, 강판, 목재 등으로 데크를 구성할 경우에는 중량이 매우 커지고, 충분한 강성을 보장하기 어려울 뿐만 아니라 시공도 복잡해지는 단점이 있다. 예컨대, 철근 콘크리트나 강판으로 데크를 구성할 경우에는, 중량이 매우 많이 나가고, 자 재의 운송이나 취급이 어려워 중장비를 많이 동원해야 하는 등 시공이 복잡하고 어려우며, 해수 등에 의해 철근이나 강판이 쉽게 부식되고, 콘크리트가 쉽게 열화되는 등의 문제가 있어 부잔교의 내구 수명이 단축되고 유지 보수가 어렵다는 것이 주요한 문제점으로 지적되어 왔다.
또한, 목재로 데크를 구성할 경우에는 중량이 많이 나가고 특히 목재가 수분을 함유하게 되면 무게가 더욱 많이 나가게 되며, 목재가 쉽게 썩어 표면이 쉽게 떨어져 나가서 부잔교의 내구 수명을 단축시키는 단점이 있다.
본 발명은 위와 같은 종래의 부잔교가 가지는 한계점을 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 여러 조각으로 제조된 데크를 현장에서 간단하고 편리하게 조립할 수 있는 구조를 가지면서 무게가 가볍고 강성이 큰 스냅핏 착탈 조립식 중공단면의 섬유강화 복합소재 데크를 이용하여 부잔교의 바닥판을 구성함으로써, 가볍고 내구성이 크며 취급과 시공이 간단한 구조의 부잔교를 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는, 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크로 이루어지는 바닥판; 상기 바닥판의 하부에 설치되는 하나 이상의 부력체; 및 상기 바닥판의 양측에 인접하여 바닥판의 길이 방향을 따라 다수 지점에 정착되고, 상기 바닥판이 상, 하 이동가능하게 결합되어 수위 변동에 따른 상기 바닥판의 승강을 안내하는 안내축을 포함하고, 상기 바닥판은, 상부판, 하부판 및 복부판으로 구성되어 복수개의 다각형 중공단면을 가지면서 그의 양측면에 제1,2 상향돌기결합부와 제1,2 하향돌기결합부가 형성된 다수개의 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크들을 상기 제1,2 상향돌기결합부와 제1,2 하향돌기결합부를 통해 인접한 데크끼리 서로 연결하여 단위 바닥판 요소를 형성하고, 상기 단위 바닥판 요소들을 부잔교의 길이방향으로 연결한 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교가 제공된다.
상기한 본 발명의 부잔교에 있어서, 상기 단위 바닥판 요소의 부잔교 길이방 향 양단부에 노출되는 상기 제1,2 상향돌기결합부와 제1,2 하향돌기결합부에는 코너 커넥터가 결합되는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 부잔교에 있어서, 상기 각 단위 바닥판 요소의 부잔교 길이 방향 일측 단부와 반대측 단부에는, 서로 중첩되는 높이에 다수개의 제1 힌지 연결부와 제2 힌지 연결부가 부잔교 폭방향으로 열을 지어 돌출 형성되고, 이웃하는 단위 바닥판 요소들의 마주보는 제1 힌지 연결부와 제2 힌지 연결부를 중첩시켜, 중첩된 제1,2 힌지 연결부에 힌지축을 관통시켜 결합할 수 있다.
여기서, 상기 각 단위 바닥판 요소의 길이 방향 일측 단부와 반대측 단부에는 종방향 막음 채널을 결합하고, 상기 제1 힌지 연결부와 제2 힌지 연결부는 상기 종방향 막음 채널에 형성할 수 있다.
상기한 본 발명의 부잔교에 있어서, 상기 각 단위 바닥판 요소의 길이 방향 일측 단부와 반대측 단부에는 종방향 막음 채널이 결합되고, 상기 각 종방향 막음 채널의 하단에는 보강용 빔이 결합되며, 상기 양쪽 종방향 막음 채널에는, 서로 중첩되는 높이에 다수개의 제1 힌지 연결부와 제2 힌지 연결부가 부잔교 폭방향으로 열을 지어 돌출 형성되고, 이웃하는 단위 바닥판 요소들의 마주보는 상기 제1 힌지 연결부와 제2 힌지 연결부를 중첩시켜, 중첩된 제1,2 힌지 연결부에 힌지축을 관통시켜 결합한 구성으로 이루어질 수 있다.
상기한 본 발명의 부잔교에 있어서, 상기 각 단위 바닥판 요소의 부잔교 폭방향 양쪽 측면에 각각 측방 막음 채널을 결합하고, 상기 양쪽 측방 막음 채널의 하단에 보강용 빔을 결합한 구성으로 할 수 있다.
여기서, 상기 양쪽 측방 막음 채널은 상기 단위 바닥판 요소를 구성하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크의 중공부를 부잔교의 폭방향으로 관통하는 인장재에 의해 서로 결속되는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 부잔교에 있어서, 상기 바닥판의 상면에는 미끄럼 방지층을 형성하는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 부잔교에 있어서, 상기 안내축에 대한 상기 바닥판의 상, 하 이동 가능한 결합을 위해, 상기 바닥판에는, 상기 안내축의 외주 둘레에 상, 하 방향으로 구름 가능하게 접촉하는 다수개의 가이드 롤러를 설치할 수 있다.
상기한 본 발명의 부잔교에 있어서, 상기 부력체는, 섬유강화 복합소재로 이루어지는 셸과, 상기 셸의 내부 상측에 채워지는 부력 부재와, 상기 셸의 내부에서, 부력 부재의 아래쪽에 출입공을 통해 물이 채워지도록 된 워터 밸러스트 챔버를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기한 본 발명의 부잔교에 있어서, 상기 부력체는, 독립된 밀폐 용기 형태로 이루어져서 상기 바닥판의 하부에 고정되는 함체; 및 상기 함체의 내부에 충전되는 부력 부재로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 함체는 섬유강화 복합소재로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 함체는, 상기 함체의 일부 표면에 알맞은 형태로 절곡하여 구성한 밴드 부재에 의해 상기 바닥판에 고정되는 구성으로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 밴드 부재에 의해 상기 함체를 고정할 시, 상기 함체와 바닥판 사이에 완충 블록을 개재할 수 있다.
본 발명의 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교에 의하면, 공장에서 여러 조각의 복합소재 데크들을 먼저 만들어 시공 현장으로 운반하고, 현장에서 돌기결합부를 위에서 아래로 끼우는 방식에 의해 부잔교를 구축할 수 있으므로, 취급과 조립이 간편하여 시공성이 뛰어나다.
또한, 데크가 무게가 가볍고 강도가 크며 내구성이 큰 중공단면 섬유강화 복합소재 데크로 이루어지기 때문에, 경량, 고강도, 고내구성을 가지는 부잔교를 구현할 수 있다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도 1에는 본 발명의 부잔교의 일부 사시도가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부잔교(10)는, 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크(110)들을 부잔교의 길이 방향으로 조립하여 구성한 바닥판(100)과, 상기 바닥판(100)의 하부에 설치되는 하나 이상의 부력체(200)와, 상기 바닥판(100)의 양측에 인접하여 바닥판(100)의 길이 방향을 따라 다수 지점에 정착되고, 상기 바닥판(100)이 상, 하 이동가능하게 결합되어 수위 변동에 따라 상기 바닥판(100)의 승강을 안내하는 안내축(300)을 포함한다.
그리고 상기 바닥판(100)의 상면에는, 필요에 따라 미끄럼 방지층(400, 도 2 참조)을 형성(또는 도포)할 수 있다. 또한, 바닥판(100)의 양쪽에는 펜스(fence) 구조물(150)이 설치될 수 있다. 상기 펜스 구조물(150)은, 부잔교(10)를 수상 자 전거 도로, 수상 공연장, 수상 해안 산책길 등과 같은 것으로 활용할 때에, 통행하는 사람이나 자전거 등을 위한 안전 가드로서의 역할을 한다.
도 2에는 상기한 부잔교에 사용되는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크, 상기 데크를 연결하여 구성한 단위 바닥판 요소 및 상기 단위 바닥판 요소들을 연결하여 구성되는 바닥판의 일부가 도시되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 부잔교의 바닥판(100)은, 스냅핏 착탈 조립식(또는 '착탈결구식'이라고도 한다) 중공단면 섬유강화 복합소재 데크(이하, '복합소재 데크'로 약칭한다)(110)들을 부잔교의 길이 방향으로 연결하여 단위 바닥판 요소(100a)를 구성하고, 상기 단위 바닥판 요소(100a)들을 다시 부잔교의 길이 방향으로 연결한 형태로 이루어진다. 각각의 단위 바닥판 요소(100a)들의 부잔교 길이방향 양단부에는 후술하는 코너 커넥터(120)를 결합하여 마무리하는 것이 바람직하다.
이러한 단위 바닥판 요소(100a)들은 부잔교의 길이방향 양단부에 형성된 다수개의 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b, 도 5, 도 7 및 도 8 참조)에 의해 연결되어 부잔교 전체의 바닥판(100)을 형성한다. 상기 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)는, 이웃하는 각 단위 바닥판 요소(100a)의 부잔교 길이방향 양단부에 서로 중첩되는 높이로 형성된다. 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)를 결합하는 구성은 추후 도 7 및 도 8을 통하여 상세하게 설명한다.
상기 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)는, 단위 바닥판 요 소(100a)의 부잔교 길이방향 양단부에 직접 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 단위 바닥판 요소(100a)의 부잔교 길이방향 양단부를 종방향 막음 채널(150)로 막음 처리하고, 상기 종방향 막음 채널(150)에 상기 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)를 형성한 형태로 이루어져 있다. 상기 종방향 막음 채널(150)의 하단에는 보강용 빔(160)을 결합해 두는 것이 좋다. 상기 보강용 빔(160)은 구조물의 보강 역할을 하면서, 전술한 제1 힌지 연결부(130a) 및 제2 힌지 연결부(130b)와 같은 부품이나 부잔교에 필요한 장식물, 브래킷 등을 설치할 수 있도록 한다.
또한, 상기 각 단위 바닥판 요소(100a)의 부잔교 폭 방향 양쪽 측면에는 각각 측방 막음 채널(170)을 결합할 수 있다. 또한, 상기 양쪽 측방 막음 채널(170)의 하단에는 보강용 빔(180)을 결합할 수 있다. 상기 측방 막음 채널(170)은 구조물을 보강하고, 상기 복합소재 데크(110)의 개구되어 있는 중공 부분을 막는 역할을 하며, 나아가서는, 각종의 부품이나 전술한 안내축(300) 가이드용 부품, 장식물, 브래킷 등을 설치할 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기한, 종방향 막음 채널(150), 측방 막음 채널(170) 및 보강용 빔(160)(180)들도 섬유강화 복합소재로 구성하여, 부잔교의 무게를 더욱 가볍게 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기한 미끄럼 방지층(400)은, 상기 바닥판(100)의 상면에 도포되어 마찰력을 제공함으로써 부잔교 위를 통행하는 사람이나 자전거가 미끄러지지 않도록 한다. 이러한 미끄럼 방지층(400)은, 도 2에 개략적으로 도시한 바와 같이, 바닥판(100)의 상면 즉, 데크(110)의 상면에 하도로서 에폭시(401)를 도포하고, 하도 에폭시(401) 위에 규사(402)를 도포하며, 규사(402) 위에 중도로서 에폭시(403)를 도포하고, 중도 에폭시(403) 위에 택코트(Tack coat)(404)를 도포하고, 그 위에 규사(405)를 도포한 구성으로 이루어질 수 있다.
도 3에는 상술한 복합소재 데크(110)의 스냅핏 연결 구조를 보여주는 측면도가 도시되어 있다. 하나의 복합소재 데크(110)는, 상부판(111), 하부판(112) 및 복부판(113)이 복수개의 다각형 중공단면을 이루면서 결합된 형태이다. 이러한 복합소재 데크(110)는, 그의 양측면(부잔교의 길이방향 양쪽 단부)에 제1,2 상향돌기결합부(114, 115)와 제1,2 하향돌기결합부(116, 117)가 형성되어 있다. 하나의 복합소재 데크(110)의 제1,2 상향돌기결합부(114, 115)에 이웃하는 또 하나의 복합 소재 데크(110)의 제1,2 하향돌기결합부(116, 117)를 위에서 아래로 끼워 결합하는 과정에 의해 다수개의 복합소재 데크(110)를 연결하고, 이렇게 연결된 복합소재 데크(110)의 길이방향 양단부에 노출되는 제1,2 상향돌기결합부(114, 115)와 제1,2 하향돌기결합부(116, 117)에 코너 커넥터(120)를 결합하여 단위 바닥판 요소(100a)를 구성한다. 상기 코너 커넥터(120)는 상기 복합소재 데크(110)의 제1,2 상향돌기결합부(114, 115) 또는 제1,2 하향돌기결합부(116, 117)에 결합되기 위한 제1,2 돌기결합부(121,122)가 형성되어 있다.
이웃하는 복합소재 데크(110)들은, 상기와 같은 제1,2상향돌기결합부(114, 115)와 제1,2하향돌기결합부(116, 117)에 의해 서로 수직한 방향으로 결합되는 구성에 의해 조립과 분리가 매우 간편하다. 또한, 각 돌기결합부(114, 115)(116, 117)(121, 122)들이 서로 맞물려 쉽게 분리되지 않는 견고한 결합 상태를 유지할 수 있다. 조립시에는 상기 돌기결합부(114, 115)(116, 117)(121, 122)에 에폭시 수지를 도포하여 접착하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같은 복합소재 데크(110) 및 코너 커넥터(120), 그리고 이들의 스냅핏 결합을 위한 돌기결합부(114, 115)(116, 117)(121, 122) 등의 구성은, 본 출원인에게 허여된 등록특허 제10-0604251호 공보(출원번호 제10-2004-0070723호) 및 등록특허 제10-0620363호 공보(출원번호 제10-2004-0099041호)에 개시되어 있다. 따라서, 본 명세서에서는 이들 구성에 대한 더 자세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 공보들에 개시된 바와 같이, 섬유강화 복합소재 데크는 폴리에스테르, 비닐 에스터, 페놀 또는 에폭시로부터 선택되는 수지와, 강화섬유로 구성되며, 주로 인발성형 공법에 의해 제조된다. 강화섬유로는 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드 섬유 등의 다양한 섬유를 사용할 수 있으며, 상술한 섬유들을 혼합하여 사용할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에서는, 공장에서 여러 조각의 복합소재 데크(110)들을 먼저 만들어 시공 현장으로 운반한 다음, 현장에서 돌기결합부(114, 115)(116, 117)(121, 122)를 위에서 아래로 끼워 단위 바닥판 요소(100a)를 구성하고, 단위 바닥판 요소(100a)들을 사로 연결하는 간단한 작업에 의해 부잔교의 바닥판(100)을 쉽게 구성할 수 있다. 상기 복합소재 데크(110)는, 그 재료 특성상 무게가 가볍고 강도가 뛰어난 한편, 수분을 머금지 않고 해수에 강하다. 따라서, 이에 의하여 시공된 본 발명의 부잔교(10)은 전체적으로 무게가 가볍고 내구성이 뛰어나다. 또한, 상기 복합소재 데크(110)는 크기가 작고 무게가 가볍기 때문에 취급과 운반이 용이 하고, 스냅핏 결합 구조에 의해 조립이 간편하고 시공성이 뛰어나다.
다음으로, 도 4 ~ 도 6은 본 발명에 따른 부잔교(10)를 더 상세하게 보여주는 것으로서, 도 4에는 횡단면도가, 도 5에는 평면도가, 도 6에는 측면도가 도시되어 있다. 전술한 부력체(200)는 상기 바닥판(100)의 하부에 설치된다. 부력체(200)는 하나의 단위 바닥판 요소(100a)마다 2개, 또는 본 실시예와 같이 4개를 설치하는 것이 바람직하다(도 5). 부력체(200)의 구성은 통상적인 부잔교에서 사용되는 부력체의 구성과 동일하게 구성하여도 좋다. 이러한 부력체(200)의 외부는, 전술한 복합소재 데크(110)와 동일한 섬유강화 복합소재나 폴리에틸렌 등의 합성 수지재의 셸(210)로 이루어진다. 상기 셸(210)의 내부에는 실제 부력을 제공하는 발포 폴리스티렌(EPS)과 같은 발포 수지재로 이루어지는 부력 부재(220)가 채워지고, 부력 부재(220)의 아래쪽에는, 셸(210)의 출입공(211)을 통해 물(W)이 채워지도록 된 워터 밸러스트 챔버(water ballast chamber)(230)가 형성되어 있다.
도 7 및 도 8은 이웃하는 단위 바닥판 요소(100a) 간의 연결 부위의 구성을 보여주는 것으로서, 도 7에는 도 5의 "A" 부분 확대도가 도시되어 있고, 도 8에는 도 7의 B-B 단면도가 도시되어 있다. 앞서 이미 설명한 바와 같이, 상기 단위 바닥판 요소(100a)의 길이 방향 양단부에는 서로 상, 하로 중첩되는 높이에 부잔교 폭 방향으로 다수개의 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)가 부잔교 폭 방향으로 열을 지어 돌출 형성되어 있다. 연결 시에는, 이웃하는 단위 바닥판 요소(100a)의 마주보는 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)를 중첩시키고, 이와 같이 중첩된 제1,2 힌지 연결부(130a, 130b)의 축공(131)에 힌지축(140) 을 결합한다. 상기 힌지축(140)은 도면에 도시된 바와 같이, 볼트의 형태로 이루어질 수 있고, 이 경우 상기 축공(131)을 통과한 힌지축(140)의 단부에 너트(141)를 체결하여 고정할 수 있다.
또한, 상기 제1,2 힌지 연결부(130a, 130b)들은, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 단위 바닥판 요소(100a)의 부잔교 길이방향 양단부를 막음하는 종방향 막음 채널(150)의 하단에 설치된 보강용 빔(160)에 형성되는 것이 바람직하다.
첨부 도면 도 9 및 도 10은 상기 바닥판(100)이 상기 안내축(300)을 따라 승강하는 것을 안내하기 위한 수위적응 안내기구(500, 도 1의 "D" 부분 참조)를 보여주는 것으로서, 도 9에는 도 4의 C-C 단면도가, 도 10에는 도 9의 E-E 단면도가 도시되어 있다. 전술한 안내축(300)은, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 바닥판(100)의 양측에 인접하여 바닥판(100)의 길이 방향을 따라 다수 지점에 정착된다. 안내축(300)은 중공의 축이나 파이프 형태로 구성할 수 있다. 이러한 안내축(300)에는 상기 바닥판(100)이 상, 하 이동가능하게 결합되어, 상기 바닥판(100)이 수위 변동에 따라 승강한다.
수위적응 안내기구(500)는 이러한 바닥판(100)의 승강을 더욱 안정적으로 안내함으로써 부잔교의 승강이 안정적으로 이루어지도록 한다. 수위적응 안내기구(500)는, 상기 안내축(300)의 외주 둘레에 상, 하 방향으로 구름운동 가능하게 접촉하는 가이드 롤러(510)들을 상기 바닥판(100)에 설치하는 것으로 구성된다. 상기 가이드 롤러(510)는 별도의 가이드 블록(520)에 부착되어서, 상기 가이드 블록(520)을 바닥판(100)에 고정하는 것에 의해 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 가이 드 블록(520)에는 상기 안내축(300)이 접촉하지 않고 여유 있게 통과할 수 있는 크기의 관통공(521)이 형성된다. 본 실시예에 있어서, 상기 가이드 블록(520)은, 상기 바닥판(100)의 측방 하부에 구비된 보강용 빔(180)에 설치될 수 있다. 또한, 상기 보강용 빔(180)에 브래킷(600)을 설치한 다음, 상기 브래킷(600)에 상기 가이드 블록(520)을 부착할 수도 있다.
다음으로, 도 11에는 인장재 설치 구조를 보여주는 도 5의 F-F 선에 따른 단면도가 도시되어 있다. 우선, 도 5에 도시된 바와 같이 바닥판(100)에는, 바닥판(100)의 폭 방향으로 가로지르는 인장재(700)가 부잔교 길이방향으로 소정의 간격을 유지하여 설치된다.
이러한 인장재(700)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 섬유강화 복합소재 데크(110)의 중공부를 부잔교 폭방향으로 관통하여, 그의 양단부가 단위 데크 요소(100a)의 폭방향 양단부에 결합되어 있는 측방 막음 채널(170)에 고정됨으로써, 상기 양쪽 측방 막음 채널(170)을 당겨 견고하게 결속하게 된다. 상기 인장재(700)의 고정 방식은 인장재(700)의 단부에 나사부(701)를 형성하여 상기 측방 막음 채널(170)을 관통하여 나온 인장재(700)의 단부 나사부(701)에 너트(702)를 체결하는 방식으로 구성할 수 있다. 인장재(700)는 와이어, 케이블, 봉 등으로 이루어질 수 있다.
도 12에는 본 발명의 사용예로서 부잔교를 하천용 부교로 설치한 예를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 부잔교(10)을 하천을 가로질러 설치하면, 관광용 부교, 자전거 도로, 임시 다리 등으로 간단하고 유용하게 활용할 수 있다는 것을 알 수 있다. 이 경우, 부잔교(10)의 안내축(300)을 하천 바닥에 정착하고, 바닥판(100)을 상기 정착된 안내축(300)에 상, 하 이동가능하게 결합하면, 부력체(200)와 바닥판(100)이 하천의 수심 변화에 순응하여 안내축(300)의 안내를 받으면서 위, 아래로 승강하게 된다. 이와 같은 방식으로, 본 발명의 부잔교는 하천을 가로지르는 부교뿐만 아니라 하천의 연안을 따라 길게 늘어선 관광용 보도, 부교 등으로도 폭넓게 활용할 수 있다.
도 13에는 본 발명의 다른 사용예로서, 본 발명의 부잔교를 선박 계류용 부잔교로 설치한 예를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 부잔교(10)을 해안이나 하천 연안에 레저용 선박이나 소형 선박의 계류를 위한 부잔교로 간단하고 유용하게 활용할 수 있다는 것을 알 수 있다. 이 경우, 부잔교(10)의 안내축(300)은 해안이나 하천 연안 바닥에 정착하고, 바닥판(100)을 상기 정착된 안내축(300)에 상, 하 이동가능하게 결합하면, 부력체(200)와 바닥판(100)이 해수면이나 하천 수심의 변화에 순응하여 안내축(300)의 안내를 받으면서 위, 아래로 승강하게 된다. 이와 같은 방식으로, 본 발명의 부잔교는 선박의 계류를 위한 부잔교뿐만 아니라 해안을 따라 길게 늘어선 관광용 보도, 수상 해안 산책길, 가두리 양식장 관리용 도로 등으로도 폭넓게 활용할 수 있다.
도 14 내지 도 16에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 부잔교의 구성이 도시되어 있다. 본 실시예는 전술한 실시예에서의 부력체(200)에 대한 변형 예를 나타낸다.
우선, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 부력체(200) 는, 독립된 밀폐 용기 형태로 이루어져서 상기 바닥판(100)의 하부에 고정되는 함체(240)와, 상기 함체(240)의 내부에 충전되는 부력 부재(250)로 이루어진다. 독립된 밀폐 용기라 함은, 다른 어떤 것과 구조적으로 예속되지 않고 독자적으로 존재하며, 동시에 그의 사방 둘레가 꼭 막혀 있다는 뜻이다.
상기 부력 부재(250)는 상기 함체(240) 내부에 충전되는 것으로서, 발포 폴리스티렌(EPS)과 같은 발포 수지재로 이루어진다. 이는 함체(240)의 내부에 원료 수지를 넣고 밀봉한 후 발포 성형함으로써, 발포된 부력 부재(250)가 상기 함체(240)의 내부에 꽉 차게 구성할 수 있다.
여기서, 상기 함체(240)는 양단이 막힌 섬유강화 복합소재 관(pipe)으로 구성하는 것이 바람직하다. 섬유강화 복합소재로 이루어지는 함체(240)는, 고강도이고 부식이 강하여, 내구 수명이 탁월하고 유지관리가 용이하다. 또한, 적절한 자중으로 인해 함체의 안정성을 확보할 수 있다. 이에 비해, 폴리에틸렌(PE) 관은 내부식 특성, 저강도로 파손에 취약하고, 동파의 우려가 있으며, 너무 가벼워 함체의 안정성 확보에 불리하다. 또한, 강관은 강도는 크나 부식에 취약하고 고가이다. 한편, 콘크리트관은 저가이기는 하나, 열화가 우려되고, 파손에 취약하며, 너무 무거워 함체의 안정성을 해칠 수 있다.
도시된 실시예에서, 상기 부력체(200)는 하나의 단위 바닥판 요소(100a)마다 8개씩 설치되어 있다. 부력체(200)의 설치 개수에는 한정이 없으나, 부잔교의 안정적인 수평 유지를 위해서는 촘촘히 설치하는 것이 좋다.
상기 함체(240)를 상기 바닥판(100) 하부에 고정할 때에는, 밴드 부재(260) 와 완충 블록(270)을 사용할 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 상기 밴드 부재(260)는, 상기 함체(240)의 일부 표면에 알맞은 형태로 절곡한 모양으로 이루어지는 통상적인 U-볼트의 형태로 구성할 수 있다. 상기 밴드 부재(260)의 용이한 고정을 위하여, 밴드 부재(260)의 양단부에는 나사축(261)을 형성하고, 상기 나사축(260)을 상기 바닥판(100)에 통과시켜 너트(262)로써 고정할 수 있다.
또한, 밴드 부재(260)에 의해 상기 함체(240)를 고정할 시, 상기 함체(240)와 바닥판(100) 사이에는 완충 블록(270)을 개재하는 것이 좋다. 완충 블록(270)은 탄성을 가지는 고무, 합성수지, 섬유강화 복합소재 등으로 구성할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 부잔교의 일부를 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 부잔교에 사용되는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크, 상기 데크를 연결하여 구성한 단위 바닥판 요소 및 상기 단위 바닥판 요소들을 연결하여 구성되는 부잔교의 바닥판을 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 복합소재 데크의 스냅핏 연결 구조를 보여주는 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 부잔교의 횡단면도이다.
도 5는 도 4의 평면도이다.
도 6은 도 4의 측면도이다.
도 7은 도 5의 이웃하는 단위 바닥판 요소 간의 연결 부위를 확대하여 보여주는 도 5의 "A" 부분 확대도이다.
도 8은 도 7의 B-B 단면도이다.
도 9는 도 4의 C-C 선에 따른 단면도로서, 도 1의 "D"로 가리킨 수위적응 안내기구의 구조를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 E-E 선에 따른 단면도이다.
도 11은 도 5의 F-F 선에 따른 단면도로서, 인장재 설치 구조를 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 부잔교를 하천용 부교로 설치한 예를 보여주는 도면이다.
도 13은 본 발명의 부잔교를 선박 계류용 부잔교로 설치한 예를 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 부잔교의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 15는 도 14의 평면도이다.
도 16은 도 14의 부력체의 설치 구조를 확대하여 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 부잔교 100: 바닥판
100a: 단위 바닥판 요소
110: 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크
111: 상부판 112: 하부판

Claims (8)

  1. 수상 시설을 구성하기 위한 부잔교로서,
    스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크로 이루어지는 바닥판(100);
    상기 바닥판(100)의 하부에 설치되는 하나 이상의 부력체(200); 및
    상기 바닥판(100)의 양측에 인접하여 바닥판(100)의 길이 방향을 따라 다수 지점에 정착되고, 상기 바닥판(100)이 상, 하 이동가능하게 결합되어 수위 변동에 따른 상기 바닥판(100)의 승강을 안내하는 안내축(300)을 포함하고,
    상기 바닥판(100)은,
    상부판(111), 하부판(112) 및 복부판(113)으로 구성되어 복수개의 다각형 중공단면을 가지면서 그의 양측면에 제1,2 상향돌기결합부(114, 115)와 제1,2 하향돌기결합부(116, 117)가 형성된 다수개의 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크(110)들을 상기 제1,2 상향돌기결합부(114, 115)와 제1,2 하향돌기결합부(116, 117)를 통해 인접한 데크(110)끼리 서로 연결하여 단위 바닥판 요소(100a)를 형성하고, 상기 단위 바닥판 요소(100a)들을 부잔교의 길이방향으로 연결한 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안내축(300)에 대한 상기 바닥판(100)의 상, 하 이동 가능한 결합을 위해, 상기 바닥판(100)에는, 상기 안내축(300)의 외주 둘레에 상, 하 방향으로 구름 가능하게 접촉하는 다수개의 가이드 롤러(510)가 설치되는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 부력체(200)는,
    섬유강화 복합소재로 이루어지는 셸(210)과,
    상기 셸(210)의 내부 상측에 채워지는 부력 부재(220)와,
    상기 셸(210)의 내부에서, 부력 부재(220)의 아래쪽에 출입공(211)을 통해 물이 채워지도록 된 워터 밸러스트 챔버(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 부력체(200)는,
    독립된 밀폐 용기 형태로 이루어져서 상기 바닥판(100)의 하부에 고정되는 함체(240); 및
    상기 함체(240)의 내부에 충전되는 부력 부재(250)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 각 단위 바닥판 요소(100a)의 부잔교 길이 방향 일측 단부와 반대측 단부에는, 서로 중첩되는 높이에 다수개의 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)가 부잔교 폭방향으로 열을 지어 돌출 형성되고,
    이웃하는 단위 바닥판 요소(100a)들의 마주보는 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)를 중첩시켜, 중첩된 제1,2 힌지 연결부(130a, 130b)에 힌지축(140)을 관통시켜 결합한 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 각 단위 바닥판 요소(100a)의 길이 방향 일측 단부와 반대측 단부에는 종방향 막음 채널(150)이 결합되고, 상기 제1 힌지 연결부(130a)와 제2 힌지 연결부(130b)는 상기 종방향 막음 채널(150)에 형성되는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 각 단위 바닥판 요소(100a)의 부잔교 폭방향 양쪽 측면에 각각 측방 막음 채널(170)이 결합되고,
    상기 양쪽 측방 막음 채널(170)의 하단에 보강용 빔(180)이 결합되는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 양쪽 측방 막음 채널(170)은 상기 단위 바닥판 요소(100a)를 구성하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크(110)의 중공부를 부잔교의 폭방향으로 관통하는 인장재(700)에 의해 서로 결속되는 것을 특징으로 하는 스냅핏 착탈 조립식 중공단면 섬유강화 복합소재 데크를 이용한 부잔교.
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