KR20110068698A - 가드레일 - Google Patents

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KR20110068698A
KR20110068698A KR1020090125775A KR20090125775A KR20110068698A KR 20110068698 A KR20110068698 A KR 20110068698A KR 1020090125775 A KR1020090125775 A KR 1020090125775A KR 20090125775 A KR20090125775 A KR 20090125775A KR 20110068698 A KR20110068698 A KR 20110068698A
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guardrail
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KR1020090125775A
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임상주
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전남과학대학 산학협력단
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01FADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F15/00Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact
    • E01F15/02Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes
    • E01F15/04Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of longitudinal beams or rigid strips supported above ground at spaced points
    • E01F15/0407Metal rails
    • E01F15/0423Details of rails
    • E01F15/043Details of rails with multiple superimposed members; Rails provided with skirts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)

Abstract

본 발명은 가드레일에 관한 것으로서, 노면에 소정의 간격을 두고 설치되는 지지대와, 지지대에 설치되고 금속소재로 이루어지며 상하의 단면 형상이 곡선모양의 파형으로 형성된 제1, 제2플레이트와, 차량충돌시 차량 또는 지지대에 가해지는 충격력을 흡수하도록 제1플레이트와 제2플레이트의 사이에 설치되는 완충부재가 마련된 단위유니트를 구비한다. 이러한 가드레일에 의하면 차량 충돌시 단계별로 충격력을 흡수하여 차량 및 가드레일의 파손을 최소화하고, 탑승자를 보호하며, 충돌 후에도 복원력이 우수한 완충부재를 재사용함으로써 유지 및 보수가 용이한 가드레일을 제공할 수 있다.
가드레일, 중앙분리대, 스프링, 고무

Description

가드레일{A guard rail}
본 발명은 도로에 설치되는 가드레일에 관한 것으로 차량과의 충돌시 충격을 흡수함으로써, 가드레일과 차량의 파손을 최소화하고, 인명피해를 줄이며, 차선을 침범하거나 노변으로 이탈하는 것을 방지하는 가드레일에 관한 것이다.
일반적으로 중앙분리대, 가드레일은 도로의 중앙 또는 가장자리 부분에 도로의 길이방향을 따라 설치되어 주행하는 차량의 안전운전을 도모함과 동시에 주행차량의 차도 이탈을 방지하기 위하여 사용되고 있다. 이러한 가드레일은 금속의 판재를 도로의 길이방향에 일정한 간격마다 설치된 지주파이프에 체결하고 위험구간 또는 고속구간 등의 고속도로, 산길, 커브길 등에 설치되고 있다.
이러한 가드레일의 일 예로 대한민국 등록특허 10-0537227호에는 도로용 가드레일이 개시되어 있다. 도로용 가드레일은 도로의 지면에 간격을 두고 수직 설치된 다수의 기둥에 가드레일 판을 용이하게 설치할 수 있도록 가드레일 판 끼리 겹쳐지는 양측 겹침부의 대각선방향의 상하부에는 걸침절곡부가 없는 비절곡부가 형성되고, 비절곡부를 제외한 가드레일판의 상하부 전길이에는 걸침절곡부가 내향 형성되며, 가드레일 판의 일측 상부의 비절곡부에는 타측 가드레일판의 타측 상부의 걸침절곡부가 걸쳐지게 설치된다.
하지만, 이러한 가드레일은 차량과 충돌시 충격을 흡수할 수 있는 수단이 없어 차량 및 탑승자를 보호하는데 적합하지 않고, 가드레일 또는 가드레일이 설치되는 기둥이 재사용할 수 없을 정도로 훼손되어 교체 및 보수하는 데 고비용이 든다는 단점이 있다.
한편, 충격을 흡수하는 수단이 가드레일에 구비된 경우 복합재료를 이용하여 가드레일판을 제작하고, 복합재료를 충격 흡수에 용이한 다양한 형태로 제작하여 사용하도록 되어 있으나, 충격을 받은 복합재료의 파손시에 복원력이 없을 뿐만 아니라 가드레일 판의 파손 등에 의한 이차 사고를 유발할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 차량과의 충돌시 충격을 흡수하여 차량 및 가드레일의 파손을 최소화하고 탑승자를 보호할 수 있는 가드레일을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가드레일은 노면에 소정의 간격을 두고 설치되는 지지대와, 상기 지지대에 설치되고 금속소재로 이루어지며 상하의 단면 형상이 곡선모양의 파형으로 형성된 제1, 제2플레이트와 차량충돌시 차량 또는 상기 지지대에 가해지는 충격력을 흡수하도록 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트의 사이에 설치되는 완충부재가 마련된 단위유니트를 구비한다.
바람직하게는 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트는 내부가 비어있는 다수개의 다각형 기둥이 연속적으로 배열되어 이루어진 벌집 구조를 갖도록 형성시킨다.
또한, 상기 완충부재는 천연고무, 이중합성고무, 부타디엔, 스티렌부타디엔, 니트릴부타디엔, 클로로프렌 중 적어도 하나 이상의 물질을 조성하여 형성되는 것이 바람직하다.
바람직하게는 상기 완충부재의 내부는 다수개의 기공이 형성된 다공질 구조로 형성시킨다.
더욱 바람직하게는 상기 완충부재에는 제1플레이트 또는 제2플레이트의 일측 면에 설치되어 상기 제2플레이트에 가해지는 충격력을 흡수하는 스프링부재를 더 구비하도록 한다.
본 발명에 따른 가드레일에 의하면, 차량 충돌시 단계별로 충격력을 흡수하여 차량 및 가드레일의 파손을 최소화하고, 탑승자를 보호하며, 충돌 후에도 복원력이 우수한 완충부재를 재사용함으로써 유지 및 보수가 용이한 가드레일을 제공할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가드레일(10)을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 가드레일(10)은 지지대(100), 단위유니트(200)를 구비한다.
지지대(100)는 도로의 지면에 소정의 간격을 두고 수직 설치되는 다수개의 기둥으로서 내부가 비어있는 원 기둥 또는 사각기둥 형태로 형성된다.
또한, 지지대(100)에는 지지대(100)의 중심부를 관통하여 볼트와 너트를 체결할 수 있도록 지지대(100)에 체결홈(110)이 형성되어 있다.
단위유니트(200)는 제1플레이트(300)와 제2플레이트(400)와 완충부재(500)를 구비한다.
제1플레이트(300)는 지지대(100)에 설치되고 파형의 굴곡을 가지며 금속소재의 물질로 박판의 또는 중판으로 형성되는 것이 바람직하며 일 측면에는 반사체를 더 구비하여 차량의 야간운행시 운전자로 하여금 가드레일(10)을 인지할 수 있도록 한다.
또한, 제1플레이트(300)는 내부공간이 비어있는 다수개의 원형 기둥 또는 다각형의 기둥이 연속적으로 배열되어 이루어진 벌집 구조를 갖도록 형성된다. 즉, 제1플레이트(300)의 단면은 다수개의 셀이 상호 인접하여 결합 된 구조를 갖는다.
제1플레이트(300)의 상부와 하부에는 일 측면 방향으로 구부러져 형성되는 제1절곡부(310)와 후술되는 제2플레이트(400)와의 결합을 위한 제1체결구멍(320)이 형성되어 있다.
제2플레이트(400)는 지지대(100)에 설치되고 파형의 굴곡을 가지며 금속소재의 물질로 박판 또는 중판의 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
제2플레이트(400)의 상부와 하부에는 제1플레이트(300)의 제1절곡부(310)와 결합 가능하도록 일측 방향으로 구부러져 형성되는 제2절곡부(410)와 제2체결구멍(420)이 형성되어 있다.
여기서, 제1플레이트(300)의 제1절곡부(310)는 제2플레이트(400)의 제2절곡부(410)보다 더 돌출되게 형성된다.
단위유니트(200)는 상호 겹쳐져 연장할 수 있도록 길이방향의 일 측 종단부는 소정의 두께만큼 구부러지게 형성되는 것이 바람직하다.
완충부재(500)는 차량충돌시 차량 또는 지지대(100)에 가해지는 충격력을 흡수하도록 제1플레이트(300)와 제2플레이트(400)의 사이에 설치되되 고탄성력을 갖는 물질로 형성된다.
완충부재(500)는 천연고무, 이중합성고무, 부타디엔, 스티렌 부타디엔, 니트릴 부타디엔, 클로로프렌 중 적어도 하나 이상의 물질을 조성하여 형성시키는 것이 바람직하다.
여기서, 완충부재(500)는 상술한 물질로만 조성되는 것에 한정하지 않고, 고탄성력을 갖는 다양한 물질로 조성될 수 있음은 물론이다.
또한, 완충부재(500)의 내부는 다수개의 기공(540)이 형성된 다공질 구조로 형성되어 있다.
한편, 완충부재(500)를 제1완충부(510), 제2완충부(520), 제3완충부(530)가 하나의 완충부재(500)를 이루도록 형성시킬 수 있다. 즉, 3층 구조로 된 완충부재(500)가 2중 또는 3중으로 결합 되어 사용될 수 있다.
이러한 완충부재(500)는 각각의 완충부가 일정한 두께를 갖도록 형성시키고, 각각의 완충부의 내부에는 공 모양의 기공(540)을 형성시킴으로써 각각의 완충부에 의해 전체적인 완충부재(500)의 탄성력과 복원력이 증가 된다.
또한, 제1플레이트(300) 또는 제2플레이트(400)에 접촉하는 완충부재(500)의 적어도 일 측면에는 충격흡수를 위한 스프링부재(600)를 더 구비한다.
스프링부재(600)는 스프링(610)과, 스프링(610)의 양 측면에 형성되는 스프링지지판(620)으로 이루어지되 제1플레이트(300) 또는 제2플레이트(400)방향으로 소정의 반발력을 갖도록 설치되며, 일 측의 스프링지지판(620)은 완충부재(500)에 고정되게 설치하고, 타측의 스프링지지판(620)은 제1플레이트(300) 또는 제2플레이트(400) 면에 부착될 수 있도록 영구자석 또는 접착제를 바른 것을 사용할 수 있 다.
이러한 가드레일(10)에 따르면, 차량과 충돌시 제1플레이트(300)에 1차로 충격력이 전해지게 되는데 제1플레이트(300)는 내부가 벌집 구조로 형성되어 차량에 의한 충격력을 약화시킨다. 제1플레이트(300)를 통하여 2차로 완충부재(500)에 충격력이 전해지고, 완충부재(500)에 의해 충격력은 한층 더 약화 된다. 이후 완충부재(500)와 제2플레이트(400) 사이에 설치되는 스프링부재(600)에 충격력이 전달되는데, 스프링부재(600)는 충격을 받는 동시에 충격력이 가해지는 방향으로 반발력이 작용하여 또 한번 차량의 충격력을 약화시킨다.
이후, 제2플레이트(400)와 지주에 충격력이 전해지고 결과적으로 차량의 충격력을 상쇄시킴으로써 차량의 도로이탈 및 중앙선 침범으로 인한 대형사고를 방지할 수 있고, 고탄성력을 갖는 완충부재(500)와 스프링부재(600)를 통하여 차량 및 가드레일(10)의 손상을 최소화할 수 있으며, 차량에 탑승한 탑승자도 보호할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 가드레일의 분리 사시도이고,
도 2는 도 1의 단위유니트의 사시도이며,
도 3은 도 2의 단위유니트의 부분 절개 분리 사시도이고,
도 4는 도 3의 완충부재의 일 실시 예를 나타낸 사시도이며,
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 지지대 200 : 단위유니트
300 : 제1플레이트 400 : 제2플레이트
500 : 완충부재 510 : 제1완충부
520 : 제2완충부 530 : 제3완충부
540 : 기공 600 : 스프링부재

Claims (5)

  1. 노면에 소정의 간격을 두고 설치되는 지지대와;
    상기 지지대에 설치되고 금속소재로 이루어지며 상하의 단면 형상이 곡선모양의 파형으로 형성된 제1, 제2플레이트와, 차량충돌시 차량 또는 상기 지지대에 가해지는 충격력을 흡수하도록 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트의 사이에 설치되는 완충부재가 마련된 단위유니트를; 구비하는 것을 특징으로 하는 가드레일.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트는 내부가 비어있는 다수개의 다각형 기둥이 연속적으로 배열되어 이루어진 벌집 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 가드레일.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 완충부재는 천연고무, 이중합성고무, 부타디엔, 스티렌부타디엔, 니트릴부타디엔, 클로로프렌 중 적어도 하나 이상의 물질을 조성하여 형성된 것을 특징으로 하는 가드레일.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 완충부재의 내부는 다수개의 기공이 형성된 다공질 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 가드레일.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 완충부재에는 제1플레이트 또는 제2플레이트의 일측면에 설치되어 상기 제2플레이트에 가해지는 충격력을 흡수하는 스프링부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 가드레일.
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