KR20120002706A - 저형고 방호벽 교량 및 그 시공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 교대 사이에 교축방향으로 교대 사이에 설치되는 거더의 하면 위치에, 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작된 복수개의 바닥판 유닛을 연속 설치하여 바닥판을 구성함으로써, 바닥판의 위쪽으로 거더가 존재하도록 하여, 거더로 인한 형하공간의 잠식을 최소화하며, 거더가 차량의 추락 등을 방지하는 방호벽으로서 기능을 수행하도록 할 뿐만 아니라, 소요되는 거더의 개수를 줄여, 교량 받침의 개수를 감소시킴으로써 경제적인 시공이 이루어질 수 있도록 구성한 새로운 구조의 저형고 방호벽 교량 및 그 시공방법에 관한 것이다.
본 발명에서는, 하부에는 서로 마주보는 내부 측면으로부터 돌출 걸림턱(12)이 횡방향으로 돌출 형성되어 있는 PC거더(10) 한 쌍이 횡방향으로 교폭에 맞추어 간격을 두고 나란하게 양측 교대(100) 사이 또는 교대(100)와 교각(200) 사이에 배치되고; 바닥판 유닛(20)이 상기 PC거더(10)의 하부에 돌출 형성된 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐지고; 상기 바닥판 유닛(20)이 종방향으로 연속적으로 배치되어 바닥판이 구축되어; 상기 PC거더(10)의 하부 높이에 바닥판이 위치하며, 상기 PC거더(10)는 바닥판의 지지와 방호벽의 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 저형고 방호벽 교량 및 그 시공방법이 제공된다.

Description

저형고 방호벽 교량 및 그 시공방법{Bridge and Constructing Method thereof}
본 발명은 저형고 방호벽 교량 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 교대 사이 또는 교대와 교각 사이에서, 서로 나란하게 간격을 두고 설치되는 한 쌍의 거더의 하면 위치에, 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작된 복수개의 바닥판 유닛을 연속 설치하여 바닥판을 구성함으로써, 바닥판의 위쪽으로 거더의 대부분이 가 존재하도록 하여, 거더로 인한 형하공간의 잠식을 최소화하며, 거더가 차량의 추락 등을 방지하는 방호벽으로서 기능을 수행하도록 할 뿐만 아니라, 소요되는 거더의 개수를 줄여, 교량 받침의 개수를 감소시킴으로써 경제적인 시공이 이루어질 수 있도록 구성한 새로운 구조의 저형고 방호벽 교량 및 그 시공방법에 관한 것이다.
프리스트레스트 콘크리트 거더(이하, "거더"라고 약칭함)를 이용하여 교량의 시공하는 종래의 기술에서는, 거더를 교축 방향(종방향)으로 양측 교대 사이 또는 교대와 교각 사이에 거치한 후, 거더의 상부에 바닥판을 설치하게 된다. 따라서 종래 기술에 의해 시공된 이러한 종래의 교량에서는 교량의 바닥판 아래의 공간 즉, 형하 공간을 거더가 잠식하게 된다.
거더에 의한 형하 공간의 잠식을 고려하여, 차량 통행 등 충분한 형하 공간을 확보하기 위해서는 바닥판의 설치 위치 즉, 교량의 선형 위치가 지상으로부터 상당히 높아지게 된다. 결국 교량의 높은 선형 위치에 맞추어서 교량 접속부의 성토고도 높아지게 되며, 그에 따라 교량 공사비가 증가된다.
또한 교량 바닥판의 양측에는 종방향으로 차량 등의 추락을 방지하기 위한 방호벽이 필요한데, 종래의 교량에서는 바닥판의 상부에 이러한 방호벽을 별도로 설치하여야 하며, 그에 따라 추가적인 공사비가 소요되는 단점이 있다.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 궁극적으로는 프리스트레스트 콘크리트 거더를 이용하여 교량을 시공함에 있어서, 거더가 바닥판의 아래에 위치하게 되어 형하 공간을 잠식함으로써 발생하는 문제점들을 해결하기 위하여 개발된 것이다.
구체적으로는, 본 발명은, 거더가 바닥판 아래에 위치하여 형하 공간을 잠식함으로써, 바닥판의 높이와 그에 따른 전체적인 교량 선형의 높이가 높아지고, 이를 위하여 교량 접속부의 성토고가 높아져서 공사비가 증가되는 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 방호설비 등을 별도로 설치함으로 인하여 공사비가 증가되는 것을 방지하고, 많은 수의 거더를 사용함으로 인한 시공상의 불편함과 교량 받침사용 개수의 증가 및 그에 따른 공사비의 증가를 방지하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 하부에는 서로 마주보는 내부 측면으로부터 돌출 걸림턱이 횡방향으로 돌출 형성되어 있는 PC거더한 쌍이 횡방향으로 교폭에 맞추어 간격을 두고 나란하게 양측 교대 사이 또는 교대와 교각 사이에 배치되고; 프리캐스트로 제작된 바닥판 유닛의 횡방향 양단이 상기 PC거더의 하부에 돌출 형성된 돌출 걸림턱에 걸쳐지고; 상기 횡방향 양단이 돌출 걸림턱에 걸쳐지는 바닥판 유닛이 종방향으로 연속적으로 배치되어 바닥판이 구축되어; 상기 PC거더의 하부 높이에 바닥판이 위치하며, 상기 PC거더는 바닥판의 지지와 방호벽의 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 저형고 방호벽 교량과, 이러한 저형고 방호벽 교량을 시공하는 방법이 제공된다.
이와 같은 본 발명에 있어서, 상기 바닥판 유닛은, 평평한 상판과, 상판의 횡방향 양단부에서 상기 상판의 아래쪽으로 상기 상판과 직교하여 서로 마주보도록 설치되는 마감판과, 상기 상판의 하부에서 상기 마감판사이에 상기 마감판에 직교하여 설치되어 상판을 지지하는 연직지지판으로 구성되며; 상기 마감판의 외면과 하면 간의 모서리부분에는, 상기 PC거더의 돌출 걸림턱에 대응되는 크기의 하부 절취부가 형성되어, 상기 하부 절취부에 의해서 상기 마감판의 외면에 걸림돌출부가 돌출되도록 형성되어 있으며; 상기 바닥판 유닛이 PC거더 사이에 횡방향으로 걸쳐지도록 배치될 때, 상기 걸림돌출부가 상기 PC거더의 돌출 걸림턱에 걸쳐지는 구성을 가질 수 있다.
또한 위와 같은 본 발명에 있어서, 상기 바닥판 유닛의 횡방향 양단부에서 상판의 표면과 마감판의 외면 간의 모서리부분은 상부 절취부가 형성되어 있고; 상기 바닥판 유닛이 양측 PC거더의 돌출 걸림턱에 걸쳐서 배치된 상태에서, 상기 상부 절취부에 상기 PC거더의 내부 측면과 상기 상판의 상면 사이에는 의해 종방향으로 길게 연장된 공간이 형성되며; 상기 공간에 채움재가 채워져서 상기 바닥판 유닛과 PC거더가 서로 일체로 접합되는 구조를 가질 수도 있다.
또한 위와 같은 본 발명에서는, 상기 PC거더가 교대와 교각 사이에 설치됨에 있어서, 교각의 상부에 형성된 코핑부의 종방향 측면에는 단턱부가 형성되어 있어; 상기 PC거더의 종방향 일측 단부가 상기 단턱부에 걸쳐져서 설치되며; 상기 단턱부 사이에 존재하는 코핑부의 중앙부는 바닥판 유닛과 동일한 높이에 있어, 바닥판 유닛을 PC거더에 연속적으로 배치하였을 때, 상기 코핑부의 중앙부 상면과 바닥판 유닛의 상면은 연속된 평면을 이루게 될 수도 있다.
본 발명에서는 바닥판 유닛에 의해 형성되는 바닥판이 PC거더의 하부 높이에 위치하게 된다. 즉, PC거더가 바닥판의 아래에 놓이는 것이 아니라, 오히려 바닥판의 상면이 PC거더의 상면보다 더 낮은 곳에 위치하게 되는 것이다. 이와 같이 본 발명에 의하면, 교량 바닥판의 높이가 낮아지게 되므로, 양측 교대의 높이도 낮아지게 되며, 따라서 전체적으로 교량 선형의 높이가 낮아지게 되어 바닥판 및 교대와 연결되는 접속부의 성토 높이가 낮아지게 된다. 성토 높이가 낮아지므로, 성토에 필요한 토사의 사용량, 다짐량, 접속부 보강을 위한 옹벽의 높이 등도 낮아지게 되고 그만큼 시공이 간소화되고 시공비가 절감됨은 물론이고 공사기간도 단축할 수 있게 되는 효과도 발휘하게 된다.
또한 본 발명에서는 바닥판 아래의 형하 공간의 잠식이 최소화되므로, 교량 계획고가 높지 않게 되어 철도나 기존 도로를 횡단할 때, 매우 유리하다는 장점이 있다.
그 뿐만 아니라, PC거더가 바닥판 위쪽으로 존재하여, PC거더가 차량 추락 방지를 위한 방호벽으로서 기능을 하게 되므로, 별도의 방호설비가 필요 없으며, 그만큼 비용을 줄일 수 있게 되는 효과가 발휘된다.
더 나아가 교량 시공에 필요한 PC거더의 개수가 횡방향으로 나란하게 배치된 2개에 불과하므로, 그만큼 PC거더의 단부에 설치되어야 할 교좌장치도 줄어들게 되어 경제성이 우수하다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따라 교량 경간의 양단에 교대가 설치된 상태를 보여주는 개략도이다.
도 2는 PC거더가 교대 사이에 걸쳐지는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 원 A부분의 개략적인 확대도이다.
도 4a는 2개 PC거더를 나란하게 양측 교대 사이에 배치한 상태에서, PC거더의 돌출 걸림턱에 바닥판 유닛이 걸쳐지도록 순차적으로 배치하는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 선 B-B에 따른 단면도이다.
도 5a는 바닥판 유닛을 위에서 내려다 본 개략적인 사시도이다.
도 5b는 바닥판 유닛을 아래에서 올려다 본 개략적인 사시도이다.
도 6은 바닥판 유닛이 연속하여 배치되는 과정을 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 7은 바닥판 유닛이 연속하여 배치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 8은 바닥판 유닛과 PC거더 사이의 공간에 채움재가 전지간에 걸쳐 채워진 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 9는 도 8의 원 C 부분의 확대도이다.
도 10은 바닥판 유닛과 교대 사이에 신축이음장치를 설치한 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 11은 2경간 연속 교량을 시공하기 위하여 양측의 교대와 중간의 교각이 설치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 12는 교각과 교대 사이에 각각 PC거더가 배치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 13은 도 12에 도시된 상태에서 PC거더 사이에 바닥판 유닛을 순차적으로 배치하는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 14는 도 13에 도시된 상태에 후속하여 전지간에 걸쳐 바닥판 유닛이 배치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 15는 도 14의 원 D의 상세도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.
도 1 내지 도 10에는 본 발명에 따른 저형고 방호벽 교량의 일예로서, 단경간의 저형고 방호벽 교량을 시공하는 각 단계를 보여주는 개략도가 도시되어 있다.
도 1에는 교량 경간의 양단에 교대(100)가 설치된 상태를 보여주는 개략도가 도시되어 있다. 도 2에는 교량을 통행하는 차량이 교량 밖으로 추락하는 것을 방지하는 방호벽으로서 기능을 수행함과 동시에 바닥판을 지지하는 기능을 수행하는 프리스트레스트 콘크리트 거더(10)(이하, "PC거더"라고 약칭함)가 교대(100)에 걸쳐지는 상태를 보여주는 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 원 A부분의 개략적인 확대도가 도시되어 있다. 참고로 본 명세서에서 "종방향"이라는 용어는 교축방향을 나타내기 위하여 사용되었고, "횡방향"이라는 용어는 교축직각 방향 즉, 상기 종방향에 대해 수직한 방향을 나타내기 위하여 사용되었다. "연직방향"은 상기 종방향에 대해 수직하되 교량의 높이 방향을 나타내기 위하여 사용되었다.
도 2 및 도 3에 도시된 것처럼, 본 발명에서 사용되는 PC거더(10)는 일반 교량에서 사용되는 통상의 거더와 마찬가지로 교축방향으로 길게 연장되어 있는 형상을 가지며, 교축방향의 양 단부면에는 내부에 배치된 긴장재가 정착되는 정착부(11)가 형성되어 있다. 그러나 후술하는 것처럼 본 발명에서는 교량의 바닥판이 PC거더(10)의 하부에 걸쳐져 지지되므로, PC거더(10)의 하부에는 서로 마주보는 내부 측면으로부터 돌출 걸림턱(12)이 횡방향으로 돌출 형성되어 있다. 상기 돌출 걸림턱(12)은 PC거더(10)의 교축방향 길이 전체에 형성되어 있다. 후술하는 것처럼 상기 돌출 걸림턱(12)에는 바닥판의 횡방향 양단이 걸쳐지므로, 바닥판을 지지하기에 충분한 강성을 가지도록 상기 돌출 걸림턱(12) 내에는 횡방향으로 보강철근(13)이 내부에 배치될 수 있다.
한편, 후술하는 것처럼 PC거더(10)에 바닥판 유닛(20)이 걸쳐지고, PC거더(10)와 바닥판 유닛(20)을 관통하여 횡방향으로 긴장재가 배치될 수 있는데, 긴장재의 단부를 PC거더(10)의 외부 측면에 정착시키기 용이하도록, 도면에 도시된 것처럼 PC거더(10)의 외측 측면에는 정착 오목부(14)를 형성할 수 있다. 긴장재가 관통하게 되는 관통공은 상기 정착 오목부(14)에서 횡방향으로 PC거더(10)를 관통하여 형성된다.
단경간의 교량을 시공할 때에는 위에서 설명한 구성을 가지도록 프리캐스트로 제작된 한 쌍의 PC거더(10)가 교폭에 맞추어 횡방향의 간격을 두고 나란하게 양측 교대(100) 사이에 배치된다.
도 4a에는 2개 PC거더(10)를 나란하게 양측 교대(100) 사이에 배치한 상태에서, PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 바닥판 유닛(20)이 걸쳐지도록 바닥판 유닛(20)을 순차적으로 배치하는 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 4b에는 도 4a의 선 B-B에 따른 단면도로서, 바닥판 유닛(20)이 PC거더(10)에 걸쳐져서 설치된 상태에서 종방향으로 바라본 단면도가 도시되어 있다. 도 5a 및 도 5b에는 각각 상기 바닥판 유닛(20)을 위에서 내려다본 사시도와 아래에서 올려다본 사시도가 도시되어 있다.
본 발명의 교량에서, 바닥판은 앞서 설명한 것처럼, 프리캐스트로 제작된 바닥판 유닛(20)이 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐짐으로써 PC거더(10)에 의해 지지되는데, 도 4a, 도 4b, 도 5a 및 도 5b에 도시된 것처럼, 복수개의 바닥판 유닛(20)이 종방향으로 연속적으로 배치됨으로써 바닥판이 이루어진다. 도면에 도시된 실시예에서 바닥판 유닛(20)은, 평평한 상판(21)과, 상판(21)의 횡방향 양단부 각각에서 상기 상판(21)의 아래쪽으로 상기 상판(21)과 직교하여 설치되어 서로 마주보는 마감판(22)과, 상기 상판(21)의 하부에서 상기 마감판(22) 사이에 상기 마감판(22)과 상판(21)에 직교하여 설치되어 상판(21)을 지지하는 연직지지판(23)으로 구성되어 있다. 도면에서는 연직지지판(23)이 2개 구비되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 연직지지판(23)의 개수는 필요에 따라 증감시킬 수 있으며, 상기 마감판(22)과 연직지지판(23)은 생략할 수도 있다. 상기 바닥판 유닛(20)은 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작될 수 있으며, 상기 마감판(22)과 연직지지판(23)에는 그 연장되어 있는 길이 방향으로 긴장재가 관통하는 긴장재 관통공이 형성될 수 있다.
이와 같은 구성의 바닥판 유닛(20)의 횡방향 양단부가 양측 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐서 배치된다. 상기 마감판(23)의 하면이 상기 돌출 걸림턱(12) 위에 놓여서, 양측 PC거더(10) 사이에서 횡방향으로 가로질러 바닥판 유닛(20)이 설치될 수도 있다. 그러나 도면에 도시된 실시예에서는 마감판(23)의 외면과 하면 간의 모서리부분에, 상기 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 대응되는 크기의 하부 절취부(231)를 형성하여 상기 하부 절취부(231)에 의해서 상기 마감판(23)의 외면으로 걸림돌출부(232)가 돌출되도록 형성되도록 하고, 상기 걸림돌출부(232)가 상기 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐지는 구성을 가지고 있다. 이와 같이 걸림돌출부(232)가 형성된 바닥판 유닛(20)을 PC거더(10) 사이에 횡방향으로 걸쳐지도록 배치하게 되면, 마감판(23)의 횡방향 단부 하면이 상기 돌출 걸림턱(12) 위에 놓여서 양측 PC거더(10) 사이에서 횡방향으로 가로질러 바닥판 유닛(20)이 설치되는 경우에 비하여, 바닥판 유닛(20)의 상면이 더 낮아질 수 있게 되어, PC거더(10)의 높이를 이용한 방호벽의 기능을 충분히 활용할 수 있으면서 바닥판 아래의 형하 공간 잠식도 최소화시킬 수 있게 되는 효과가 발휘된다.
한편, 상기 바닥판 유닛(20)의 횡방향 양단부에서 상판(21)의 표면과 마감판(23)의 외면 간의 모서리부분은 상부 절취부(233)가 형성되어 있다. 따라서 상기 바닥판 유닛(20)이 양측 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐서 배치된 상태에서, PC거더(10)의 내부 측면과 상기 상판(21)의 상면 사이에는 공간이 형성되며, 이러한 공간은 종방향으로 길게 연장된 상태가 된다. 상기 공간에 무수축 모르타르 등과 같은 채움재(235)가 채워짐으로써, 바닥판 유닛(20)과 PC거더(10)가 서로 일체로 접합된다(후술하는 도 9 참조).
도 5a 및 도 5b에 도시된 바닥판 유닛(20)은, 교대(100)와 연결되는 종방향의 시작부 및 종결부에 위치하는 것으로서, 신축이음장치의 설치를 위하여 교대(100) 방향으로 상판(21) 단부의 상부 모서리에는 종측 절취부(29)가 횡방향 길이에 걸쳐 형성되어 있다. 상기 종측 절취부(29)에 대해서는 후술한다. 이러한 종측 절취부(29)는 교대(100)와 연결되는 위치의 바닥판 유닛(20)에만 형성되면 충분하고, 다른 위치의 바닥판 유닛(20)에는 형성될 필요가 없다.
도 6 및 도 7에는 각각 바닥판 유닛(20)이 연속하여 배치되는 과정과 배치가 완료된 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 앞서 설명한 것처럼 바닥판 유닛(20)의 횡방향 양단이 양측 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐져서 배치되는 구성으로 도 6에 도시된 것처럼, 복수개의 바닥판 유닛(20)이 종방향으로 연속하여 설치됨으로써 도 7에 도시된 것처럼, 교대 사이의 전구간에 바닥판 유닛(20)의 연속배치에 의한 바닥판이 형성된다.
도 8에는 후속하여 상기 바닥판 유닛(20)의 상판(21) 표면에 형성된 상부 절취부(233)와 PC거더(10)의 내부 측면 사이의 공간에 무수축 모르타르와 같은 채움재(235)가 전지간에 걸쳐 채워진 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 9에는 도 8의 원 C 부분의 확대도가 도시되어 있다. 도 10에는 바닥판 유닛과 교대 사이에 신축이음장치를 설치한 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다.
도 8에 도시된 것처럼, 복수개의 바닥판 유닛(20)이 종방향으로 연속하여 설치되어 전구간에 걸쳐 바닥판이 형성된 상태에서, 상기 바닥판 유닛(20)의 양단부 상면에 형성된 상부 절취부(233)와 PC거더(10)의 내부 측면 사이의 공간에 무수축 모르타르와 같은 채움재(235)를 전지간에 걸쳐 채움으로써 바닥판 유닛(20)과 PC거더(10)를 일체로 접합한다. 횡방향으로 PC거더(10)와 바닥판 유닛(20)을 관통하여 긴장재를 배치한 후 PC거더(10)의 외부 측면에서 긴장재의 단부를 정착함으로써, 횡방향으로 긴장력을 부여하여 PC거더(10)와 바닥판 유닛(20)이 더욱 일체화되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 도 8 및 도 9에 도시된 것처럼, 교대(100)와 연결되는 종방향의 시작부 및 종결부에 위치하는 바닥판 유닛(20)에서는 교대(100) 방향으로 상판(21) 단부의 상부 모서리는 종측 절취부(29)가 횡방향 길이에 걸쳐 형성되어 있다. 이와 마주하게 되는 교대(100)의 수직판(101)에도 바닥판 유닛(20)과 마주하게 되는 측면의 상부에 교대 절취부(102)가 형성되어 있다. 따라서 도 9에 도시된 것처럼, 바닥판의 종방향 시작부 및 종결부에 위치하는 바닥판 유닛(20)과 교대(100)의 수직판(101)이 마주하고 있는 부분의 상부에는 상기 종측 절취부(29)와 교대 절취부(102)에 의해 횡방향으로 길게 연장된 공간이 형성되고, 이 공간에는 신축이음장치(110)가 설치된다(도 10 참조). 이를 위해서 교대(100)에서 수직판(101)의 상부 높이는 상기 바닥판 유닛(20)이 PC거더(10)에 설치되었을 때 그 상면(21)의 높이와 동일하여야 한다. 도 10에는 위와 같이 상기 바닥판 유닛(20)의 횡방향 단부와 PC거더(10)의 내부 측면 사이에 채움재(235)가 전지간에 걸쳐 채워지고, 교대(100)의 수직판(101)과 바닥판 유닛(10) 사이에 신축이음장치(110)가 설치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 본 발명에서 신축이음장치(110)의 종류와 구성에는 어떠한 제한도 없으므로, 도 10에서는 편의상 신축이음장치(110)는 그 상세한 구성을 도시하지 않고 단순히 음영을 넣은 상태로 나타내었다.
위에서 살펴보았듯이, 본 발명에서는 바닥판 유닛(20)에 의해 형성되는 바닥판이 PC거더(10)의 하부 높이에 위치하게 된다. 즉, PC거더(10)가 바닥판의 아래에 놓이는 것이 아니라, 오히려 바닥판의 상면이 PC거더(10)의 상면보다 더 낮은 곳에 위치하게 되는 것이다. 이와 같이 바닥판의 높이가 낮아지게 되므로, 양측 교대의 높이도 낮아지게 되며, 따라서 전체적으로 바닥판의 높이 즉, 교량 선형의 높이가 낮아지게 되어, 바닥판 및 교대와 연결되는 접속부의 성토 높이가 낮아지게 된다. 성토 높이가 낮아지므로, 성토에 필요한 토사의 사용량, 다짐량, 접속부 보강을 위한 옹벽의 높이 등도 낮아지게 되어, 그만큼 시공이 간소화되고 시공비의 절감은 물론이고 공사기간의 단축 효과도 발휘하게 된다.
또한 바닥판 아래의 형하 공간의 잠식이 최소화되므로, 교량 계획고가 높지 않게 되어 철도나 기존 도로를 횡단할 때, 매우 유리하다는 장점이 있다.
그 뿐만 아니라, PC거더(10)가 바닥판 위쪽으로 존재하여, PC거더(10)가 차량 추락 방지를 위한 방호벽으로서 기능을 하게 되므로, 별도의 방호설비가 필요 없으며, 그만큼 비용을 줄일 수 있게 되는 효과가 발휘된다.
더 나아가 교량 시공에 필요한 PC거더(10)의 개수가 2개에 불과하므로, 그만 큼 PC거더(10)의 단부에 설치되어야 할 교좌장치도 줄어들게 되어 경제성이 우수하다는 장점이 있다.
다음에서는 도 11 내지 도 15를 참조하여 본 발명에 따른 저형고 방호벽 교량의 또다른 예로서, 2경간 연속 교량 형식의 저형고 방호벽 교량에 대해 설명한다. 도 11 내지 도 15는 이러한 2경간 연속 교량 형식의 저형고 방호벽 교량의 각 시공 단계를 보여주는 개략도이다. 도 11 내지 도 15에 도시된 실시예에서, 도 1 내지 도 10에 도시된 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부재번호를 도면과 명세서에서 사용하고, 그에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 11에는 2경간 연속 교량을 시공하기 위하여 양측의 교대(100)와 중간의 교각(200)이 설치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 본 발명의 2경간 연속 교량에서는 상기 교각(200)의 상부에 형성된 코핑부(201)가 바닥판의 일부를 형성하게 된다. 즉, 교각(200)의 상부에 형성된 코핑부(201)의 종방향 양측에는 PC거더(10)의 종방향 일측 단부가 걸쳐지는 단턱부(202)가 형성되어 있고, 상기 단턱부(202) 사이에 존재하는 코핑부(201)의 중앙부는 후술하는 것처럼 교량의 바닥판 일부가 된다. 도 12에는 교각(200)과 교대(100) 사이에 각각 PC거더(10)가 배치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있는데, 도 12에 도시된 것처럼 PC거더(10)의 일단은 상기 교각(200) 상부의 단턱부(202)에 놓인다.
도 13에는 도 12에 도시된 상태에 후속하여 PC거더(10)의 사이에 바닥판 유닛(20)을 순차적으로 배치하는 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 14에는 도 13에 도시된 상태에 후속하여 전지간에 걸쳐 바닥판 유닛(20)이 배치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 도 15에는 도 14의 원 D의 상세도가 도시되어 있다.
도 13 내지 도 15에 도시된 것처럼, 양측 지간에서 PC거더(10)의 사이에 바닥판 유닛(20)이 연속적으로 배치되고, PC거더(10)의 내부 측면과 바닥판 유닛(20)의 상면(21) 사이에 채움재(235)가 채워지며, 교대(100)의 수직판(101)과 종방향 시작부 및 종결부에 위치하는 바닥판 유닛(20) 사이에 신축이음장치를 설치한다. 이에 대해서는 앞서 도 1 내지 도 10과 관련하여 살펴본 내용과 동일하다.
도 15에 상세히 도시된 것처럼, 교각(200)이 위치한 곳에서는 코핑부(201)의 중앙부가 바닥판 유닛(20)과 같은 높이에 있게 되고, 따라서 코핑부(201)의 중앙부 상면과 바닥판 유닛(20)의 상면은 연속된 평면을 이루게 된다. 도 15에서 양측 지간에 배치된 PC거더(10) 사이는 비어져 있는 것으로 도시되어 있는데, PC거더(10)에 종방향으로 배치되는 긴장재를 PC거더(10)의 단부에 정착한 후에는 상기 양측 지간에 배치된 PC거더(10) 사이는 비어져 있는 공간에 거푸집을 설치하여 콘크리트를 타설하여 일체화시키거나 또는 차량이나 보행자의 추락을 방지하기 위하여 난간 등을 설치할 수도 있다.
위에서는 2경간 교량을 예시하여 설명하였으나, 위와 같은 본 발명은 3경간 교량 이상의 다경간 교량에도 동일하게 적용될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 다경간 교량에서는 앞서 단경간 교량과 관련하여 설명하였던 효과를 동일하게 향유하고 있음을 물론이고, 교각의 코핑부(201)가 단순히 거더를 지지하는 역할에 그치지 않고 바닥판의 일부를 구성하게 되므로, 구조적인 활용도가 높아지는 효과가 발휘된다.
10: PC거더 20: 바닥판 유닛 100: 교대

Claims (7)

  1. 하부에는 서로 마주보는 내부 측면으로부터 돌출 걸림턱(12)이 횡방향으로 돌출 형성되어 있는 PC거더(10) 한 쌍이 횡방향으로 간격을 두고 나란하게 양측 교대(100) 사이 또는 교대(100)와 교각(200) 사이에 배치되고;
    프리캐스트로 제작된 바닥판 유닛(20)의 횡방향 양단이 상기 PC거더(10)의 하부에 돌출 형성된 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐지고;
    상기 바닥판 유닛(20)이 종방향으로 연속적으로 배치되어 바닥판이 구축되어;
    상기 PC거더(10)의 하부 높이에 바닥판이 위치하며, 상기 PC거더(10)는 바닥판의 지지와 방호벽의 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 저형고 방호벽 교량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바닥판 유닛(20)은, 평평한 상판(21)과, 상판(21)의 횡방향 양단부에서 상기 상판(21)의 아래쪽으로 상기 상판(21)과 직교하여 설치되는 마감판(22)과, 상기 상판(21)의 하부에서 상기 마감판(22) 사이에서 상기 마감판(22) 및 상판(21)과 직교하여 설치되어 상판(21)을 지지하는 연직지지판(23)으로 구성되며;
    상기 마감판(23)의 외면과 하면 간의 모서리부분에는 하부 절취부(231)가 형성되어, 상기 하부 절취부(231)에 의해서 상기 마감판(23)의 외면에 걸림돌출부(232)가 돌출되도록 형성되어 있으며;
    상기 바닥판 유닛(20)이 PC거더(10) 사이에 횡방향으로 걸쳐지도록 배치될 때, 상기 걸림돌출부(232)가 상기 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐지는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 저형고 방호벽 교량.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 바닥판 유닛(20)의 횡방향 양단부에서 상판(21)의 표면과 마감판(23)의 외면 간의 모서리부분은 상부 절취부(233)가 형성되어 있고;
    상기 바닥판 유닛(20)이 양측 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐서 배치된 상태에서, 상기 상부 절취부(233)에 상기 PC거더(10)의 내부 측면과 상기 상판(21)의 상면 사이에는 의해 종방향으로 길게 연장된 공간이 형성되며;
    상기 공간에 채움재(235)가 채워져서 상기 바닥판 유닛(20)과 PC거더(10)가 서로 일체로 접합되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 저형고 방호벽 교량.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 PC거더(10)가 교대(100)와 교각(200) 사이에 설치됨에 있어서,
    교각(200)의 상부에 형성된 코핑부(201)의 종방향 측면에는 단턱부(202)가 형성되어 있어;
    상기 PC거더(10)의 종방향 일측 단부가 상기 단턱부(202)에 걸쳐져서 설치되며;
    상기 단턱부(202) 사이에 존재하는 코핑부(201)의 중앙부는 바닥판 유닛(10)과 동일한 높이에 존재하고 있어, 바닥판 유닛(10)을 PC거더(10)에 연속적으로 배치하였을 때, 상기 코핑부(201)의 중앙부 상면과 바닥판 유닛(20)의 상면은 연속된 평면을 이루게 되는 것을 특징으로 하는 저형고 방호벽 교량.
  5. 하부에는 서로 마주보는 내부 측면으로부터 돌출 걸림턱(12)이 횡방향으로 돌출 형성되어 있는 한 쌍의 PC거더(10)를 횡방향으로 간격을 두고 나란하게 양측 교대(100) 사이 또는 교대(100)와 교각(200) 사이에 배치하는 단계;
    프리캐스트로 제작되며, 평평한 상판(21)과, 상판(21)의 횡방향 양단부에서 상기 상판(21)의 아래쪽으로 상기 상판(21)과 직교하여 설치되는 마감판(22)과, 상기 상판(21)의 하부에서 상기 마감판(22) 사이에서 상기 마감판(22)과 상판(21)에 직교하여 설치되어 상판(21)을 지지하는 연직지지판(23)으로 구성되고, 상기 마감판(23)의 외면과 하면 간의 모서리부분에는 하부 절취부(231)가 형성되어 있어, 상기 하부 절취부(231)에 의해서 상기 마감판(23)의 외면에 걸림돌출부(232)가 돌출되도록 형성되어 있는 바닥판 유닛(20)을, 횡방향 양단의 걸림돌출부(232)가 상기 PC거더(10)의 하부에 돌출 형성된 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐지도록 상기 한 쌍의 PC거더(10) 사이에 거치하는 단계; 및
    상기 바닥판 유닛(20)의 PC거더(10) 사이 거치 단계를 반복하여 바닥판 유닛(20)을 종방향으로 연속적으로 배치함으로써 바닥판을 형성하는 단계를 포함하여,
    상기 PC거더(10)의 하부 높이에 바닥판이 위치하며, 상기 PC거더(10)는 바닥판의 지지와 방호벽의 기능을 수행하는 구조를 가지는 저형고 방호벽 교량의 시공방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 바닥판 유닛(20)의 횡방향 양단부에서 상판(21)의 표면과 마감판(23)의 외면 간의 모서리부분은 상부 절취부(233)가 형성되어 있고;
    상기 바닥판 유닛(20)이 양측 PC거더(10)의 돌출 걸림턱(12)에 걸쳐서 배치된 상태에서, 상기 상부 절취부(233)에 상기 PC거더(10)의 내부 측면과 상기 상판(21)의 상면 사이에는 의해 종방향으로 길게 연장된 공간이 형성되며;
    상기 공간에 채움재(235)를 채워 상기 바닥판 유닛(20)과 PC거더(10)를 서로 일체로 접합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저형고 방호벽 교량의 시공방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 PC거더(10)의 종방향 일측 단부가 거치되는 교각(200)의 상부에 형성된 코핑부(201)의 종방향 측면에는 단턱부(202)를 형성하고;
    상기 PC거더(10)를 교대(100)와 교각(200) 사이에 배치하는 단계에서, 상기 pc거더(10)의 종방향 일측 단부가 상기 단턱부(202)에 걸쳐져서 설치되도록 하며;
    상기 단턱부(202) 사이에 존재하는 코핑부(201)의 중앙부는 바닥판 유닛(10)과 동일한 높이에 있어, 바닥판 유닛(10)을 PC거더(10)에 연속적으로 배치하였을 때, 상기 코핑부(201)의 중앙부 상면과 바닥판 유닛(20)의 상면은 연속된 평면을 이루게 되는 것을 특징으로 하는 저형고 방호벽 교량의 시공방법.
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