KR20150135749A - 차량 방호울타리의 보강방법 및 보강된 차량 방호울타리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기존의 기준 규격 미달 차량 방호울타리를 케이블 고정 수단을 사용하여 기존의 고정 너트를 신형 아이너트로 교체하여 초기 충격을 완충하는 보강수단인 강화 케이블을 배치하고, 에너지 소산 수단인 연결재와 결합된 강관장치 또는 스프링 장치를 추가하여 스프링의 압축변형 또는 강관의 좌굴변형이나 찢김변형을 이용하여 이중 삼중으로 충돌 에너지를 분산시켜 방호울타리의 성능을 더욱 향상시킴으로써, 차량 충돌 시 차량이 이탈하는 것을 방지하는 동시에 탑승자의 상해 및 차량의 파손을 최소한도로 줄이고 차량을 정상 진행 방향으로 복귀시키는 것을 주목적으로 차량 충돌에 의한 충격력을 효과적으로 흡수할 수 있도록 한 개선된 차량 충격 흡수 방호울타리를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 차량 방호울타리 성능평가 규격기준에 만족하는 효과를 제공하는 개선된 차량 충격 흡수 보강울타리를 제공하기 위함이다.

Description

차량 방호울타리의 보강방법 및 보강된 차량 방호울타리{Vehicle crash barrier of the reinforcement method and Reinforced vehicle crash barrier}

본 발명은 차량 방호울타리의 보강방법 및 보강된 차량 방호울타리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 최신 규격이 적용되지 않은 종래의 차량 방호울타리의 성능을 향상시키거나 보다 강화된 설계규정에 적합한 방호울타리를 제공하기 위하여 강화 케이블과 에너지 소산 장치를 추가로 구비하여 차량 방호울타리의 성능을 더욱 향상시키는 차량 충격 흡수 방호울타리에 관한 것이다.

방호울타리라 함은 '도로법 제3조', '도로법 시행령 제1조의 3'에서 "도로의 부속시설"로 정의되고 있으며, 주행 중 진행방향을 잘못 잡은 차량이 차도 밖, 대향차도 또는 보도 등으로 이탈하는 것을 방지하거나 차량을 정상 진행방향으로 복원시키는 시설을 말한다. 이러한 방호울타리는 주행 중 경로를 벗어난 차량이 보도 등 길 밖으로 벗어나는 것을 방지하는 동시에 탑승자의 상해와 차량 파손을 줄이는 목적으로 설치되어진다.

이 때문에 국토교통부는 2012년 11월 '도로 안전시설 설치 및 관리지침'을 개정, 기존 7개 등급에서 9개 등급으로 확대하고 충격흡수시설물을 실제 충돌시험을 통과한 제품을 사용하도록 안전기준을 강화하였다.

일례로 SB4 성능등급의 방호울타리 기준규격은 무게 14t 차량이 시속 65㎞의 속도, 15도의 각도로 충돌했을 경우를 견뎌내야 한다는 것이다.

그러나 우리나라의 도로연장은 2011년 기준 105,931km이나 방호울타리 설치연장은 총 도로연장의 약 20% 수준인 약 21,000km 정도이고 이중 약 19,000km(90%)가 이전의 규격기준이 적용된 방호울타리이다. 이는 2012년 11월 '도로 안전시설 설치 및 관리지침'과 같은 최근의 성능평가 기준이 정립되기 이전의 규격기준이 적용된 미검증 방호울타리로 볼 수 있다.

이러한 미검증 방호울타리의 성능 기준 미달로 인하여 차량이 철제펜스와 가드레일을 뚫고 떨어져 탑승자가 다치는 차량 추락사고 등이 빈번히 발생하고 있는 현실이다.

상기와 같은 미검증 방호울타리의 문제를 해결하기 위하여 충돌시험을 통하여 성능이 검증된 방호울타리로 교체하는 경우에는 전국적으로 약 3조원, 충청권은 약 4,000억 정도(교체비용 1.5억/km 적용)의 막대한 예산이 필요한 것으로 알려져 있다.

그러므로 한정된 예산을 이용하여 효율적으로 기존 방호울타리의 성능을 향상시키기 위해서는 경제성 있는 개선기술이 필요한 실정이다.

KR 공개특허공보 A 제10-2007-0008866호 (2007.01.18.) KR 등록특허공보 B1 제10-1198826호 (2012.11.01.)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 차량 충돌 시 발생하는 충격력을 기존 방호울타리에 추가로 설치하는 보강 수단인 강화 케이블과 에너지 소산 장치를 통하여 단계별 분산시켜 차량 충돌에 의한 충격력을 효과적으로 흡수할 수 있도록 한 개선된 차량 충격 흡수 방호울타리를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 기존 방호울타리의 지주 후면에 강화 케이블을 설치하여 보강하는 방식으로 기 설치된 방호울타리의 해체과정 없이 설치가 가능하도록 하여 종래의 차량 방호울타리의 개선된 차량 충격 흡수 방호울타리를 제공하기 위함이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 강화 케이블을 설치 시 추가적으로 스프링 압축변형 또는 강관의 좌굴변형을 통하여 충격 흡수를 더욱 보강하는 에너지 소산 장치를 구비하여 방호울타리의 성능을 더욱 향상시키는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 지주와 가드레일이 나사와 고정너트를 체결하는 것에 의해 연결되어지는 차량 방호울타리에 있어서, 상기 고정너트를 상기 가드레일의 후 측면을 따라 설치되어지는 가드레일 측 아이너트와 상기 지주를 연결하는 지주 측 아이너트로 교체하고, 상기 지주 측 아이너트를 관통하여 상기 가드레일을 따라 가로로 횡단하는 강화 케이블을 추가 설치하고, 상기 지주 측 아이너트에 상기 케이블을 관통시키는 에너지 소산 장치를 더 설치하여 차량의 충돌에 의한 충격 흡수를 보강하는 차량 방호울타리를 개시하는 것이다.

또한, 본 발명은 상기 지주를 사이에 두고 상기 가드레일의 좌측에 하나, 우측에 하나씩 상기 가드레일 측 아이너트에 고리 결합으로 일단이 고정되고, 상기 케이블이 관통된 상기 에너지 소산 장치의 좌우측에 타단이 결합되는 강철 부재인 연결재를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 에너지 소산 장치는 상기 케이블을 감싸는 봉 형태의 강관장치와 상기 케이블을 감싸는 탄성 스프링장치인 것을 특징으로 하며, 상기 강관장치는 상기 케이블이 관통되고 차량의 충격에 의한 상기 케이블의 인장력 발생 시, 상기 연결재의 각도 변화로 인하여 좌굴변형 또는 찢김변형하는 것일 수 있고, 상기 스프링장치는 상기 케이블이 관통되고 상기 케이블과 쐐기와 쐐기그립링 및 고정엔드캡을 사용하여 구성되며, 상기 지주 측 아이너트의 좌우측에서 동일한 구성으로 결합되어, 차량의 충격에 의한 상기 케이블의 인장력 발생 시, 상기 연결재의 각도 변화로 인하여 스프링의 압축변형을 이용하여 충격 흡수를 보강하는 것일 수 있다.

또한, 상기 쐐기는 내측이 상기 케이블의 정착력을 증가 시킬 수 있도록 기하학적 형상으로 형성되어 상기 케이블을 정착시키는 소켓이고, 상기 쐐기그립링은 상기 쐐기에 상기 케이블이 관통된 상태에서 상기 쐐기의 외주 둘레면에 파여진 둘레홈에 끼워서 상기 케이블을 강하게 결박시키는 케이블 정착 고리이며, 상기 고정엔드캡은 상기 스프링장치의 타단 보다 내부 지름이 큰 원통형으로 상기 케이블을 관통하는 관통구를 갖고, 상기 쐐기와 결합된 상기 스프링장치가 상기 연결재에 의한 걸림 역할을 할 수 있도록 하는 마개임을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 케이블은 상기 지주의 최 외측 하단부에서 케이블 정착장치를 이용하여 장력을 조절하고, 턴버클 형식으로 볼트와 너트를 조임으로써 고정 연결될 수 있다.

그러므로 본 발명의 지주와 가드레일을 포함하는 차량 방호울타리의 보강방법에 있어서는 상기 가드레일과 가드레일을 연결하는 좌우측 지점의 고정너트를 가드레일 측 아이너트로 교체하는 단계와, 상기 지주와 상기 가드레일을 연결하는 지점에 위치한 고정너트를 지주 측 아이너트로 교체하는 아이너트 교체단계, 상기 아이너트 교체단계에서 적용된 상기 지주 측 아이너트에 강화 케이블을 관통 삽입하는 케이블 연결단계, 상기 케이블 연결단계에서 상기 케이블의 인장력 발생 시 충격 흡수를 더욱 보강하기 위한 에너지 소산 장치를 추가하여 연결하는 에너지 소산 장치 결합단계 및 상기 케이블 끝단을 최 외측 지주 하단부에 연결하는 케이블 고정단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 에너지 소산 장치 결합단계는 상기 가드레일 측 아이너트에 연결재를 고리 결합하는 단계와 상기 지주 측 아이너트에 상기 케이블과 상기 에너지 소산 장치를 통과시키는 단계와, 상기 에너지 소산 장치의 일단 과 끝단에 연결재를 각각 연결하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 케이블 고정단계는 장력을 조절하는 턴버클 형식으로 볼트와 너트를 조임으로써 상기 케이블을 고정 연결할 수 있다.

본 발명은 종래의 기준 규격 미달 차량 방호울타리를 보강하는 차량 충격 흡수 방호울타리를 제공하는 것으로 기존 방호울타리의 고정 너트를 신형 아이너트로 교체하고, 초기 충격을 완충하는 강화 케이블을 기존 방호울타리의 지주 후면에 배치하여 보강하는 방식으로서, 기존 방호울타리의 해체과정 없이 설치가 가능하여 시공이 간편하므로 시공성과 경제성이 우수한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 차량 충격 흡수 방호울타리는 추가 에너지 소산 수단으로 스프링 압축변형 또는 강관의 좌굴변형과 같은 충격 흡수 방식을 이용한 방호 장치를 추가함으로써, 차량 충돌 시 이차적으로 충격 에너지가 분산되고 줄어들어 방호울타리의 성능을 더욱 향상시키고 차량 방호울타리 성능평가 규격기준에 만족하는 효과를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 차량 충격 흡수 방호울타리 보강방법을 이용하여 성능이 향상되고 규격기준에 부합하는 차량 방호울타리를 손쉽게 제작할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 종래의 가드레일 형식 방호울타리를 보인 예시도.
도 2는 종래의 가드레일 형식 방호울타리의 너트 결합 상태를 보이는 도 1의 후면 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 방호울타리의 보강방법을 보인 흐름도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 종래의 가드레일 형식 방호울타리의 너트 결합을 아이너트로 교체함을 나타내는 예시도.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 강관장치의 찢김변형을 이용하는 차량 방호울타리의 보강방법이 적용된 보강된 방호울타리를 보인 사시도.
도 5b는 도 5a의 평면도.
도 5c는 강관장치의 좌굴변형을 이용하기 위한 상기 연결재의 연결 형태를 나타내는 사시도.
도 5d는 도 5c의 평면도.
도 6은 보강된 강관장치의 좌굴변형을 이용한 에너지 소산 원리를 나타내는 예시도.
도 7a는 본 발명의 실시예에 의한 차량 방호울타리의 보강방법에 있어 스프링장치 결합방법을 나타내는 분해도 및 정착 사시도.
도 7b는 도 7a의 평면도.
도 7c는 스프링장치의 압축변형을 이용한 에너지 소산 원리를 나타내는 예시도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 지주 최 외측 하단부에서 케이블 고정을 보이는 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량 방호울타리의 보강방법 및 보강된 차량 방호울타리의 실시예를 설명한다.

본 발명은 주행 중 정상적인 주행 경로를 벗어난 차량이 길 밖, 대향차로 또는 보도 등으로 이탈하는 것을 방지하는 동시에 탑승자의 상해 및 차량의 파손을 최소한도로 줄이고 차량을 정상 진행 방향으로 복귀시키는 것을 주목적으로 설치하는 개량된 차량 방호울타리를 개시한다.

도 1은 일반적인 종래의 가드레일 형식 방호울타리를 보인 예시도이고, 도 2는 종래의 가드레일 형식 방호울타리의 너트 결합 상태를 보이는 도 1의 후면 예시도이다.

도시와 같이 일반적인 가드레일 형태의 방호울타리는 일정 간격을 두고 지면에 수직으로 매설하고 고정되는 복수개의 지주(10)와 상기 지주(10)에 가드레일(20)을 고정시키는 방호울타리이다. 또한, 상기 방호울타리는 가드레일(20)의 인접 단부를 연결하여 양측에 끼우는 나사와 고정너트(30)를 체결하는 것에 의해 연결되어지는 구성으로 이루어진다.

그러나 일반적으로 지주(10)와 상기 지주(10)에 의해 결합된 가드레일 형태만을 갖는 방호울타리가 최신 성능평가 기준이 정립되기 이전의 규격기준이 적용된 미검증 방호울타리라면 성능 기준 미달로 인하여 차량이 철제펜스와 가드레일을 뚫고 떨어져 탑승자가 다치는 차량 추락사고 등이 빈번히 발생할 수 있다.

그러므로 본 발명은 상술한 차량 충격 흡수를 하는 일반적인 방호울타리의 보강을 통하여 최신 규격이 적용되지 않은 종래의 차량 방호울타리의 성능을 향상시키는 목적으로 강화 케이블(50)과 에너지 소산 장치를 구비하여 차량 방호울타리의 성능을 더욱 향상시키거나 보다 강화된 설계규정에 적합한 방호울타리를 제공하기 위한 것이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 방호울타리의 보강방법을 보인 흐름도로서, 도시와 같이 방호울타리의 보강방법은 아이너트 교체단계(S100), 케이블 연결단계(S200), 에너지 소산수단 설치단계(S300) 및 케이블 고정단계(S400)를 포함하여 이루어진다.

상기 아이너트 교체단계(S100)는 기존의 방호울타리에서 가드레일(20) 연결 수단인 고정너트(30)를 아이너트(40)로 교체하는 단계로서, 상기 아이너트(40)가 가드레일 연결기능과 케이블 고정 수단으로서의 기능을 적용하게 하는 것을 말한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 종래의 가드레일 형식 방호울타리의 너트 결합을 아이너트로 교체함을 나타내는 예시도이다.

도시와 같이 상기 아이너트 교체단계(S100)는 가드레일(20) 연결 수단인 고정너트(30)를 아이너트(40)로 교체함에 있어서, 상기 가드레일(20)의 연결기능을 하는 상기 가드레일(20)의 후 측면을 따라 설치되어지는 가드레일 측 아이너트(40a)와, 상기 지주(10)에서 상기 가드레일(20)을 결합 연결하며 상기 케이블(50)을 관통하게 하는 지주 측 아이너트(40b)를 본 발명의 아이너트(40)로 교체한다.

상기 아이너트(40)는 상기 고정너트(30)와 호환하는 둥근 고리 형태이며, 볼트에 끼워 결합 고정되고 상기 케이블(50)이 상기 가드레일(20)의 측면을 따라 관통 삽입할 수 있게 거치시키는 암나사이다.

상기 아이너트(40)를 본 발명의 편의상 상기 가드레일 측 아이너트(40a)와 상기 지주 측 아이너트(40b)로 구분하였으나, 이는 같은 구조의 동일한 아이너트이다.

이로 인하여 기존의 가드레일(20) 형태의 방호울타리를 분해하거나 교체하지 않고 한정된 예산을 이용하여 효율적으로 기존 방호울타리의 성능을 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 케이블(50)의 배열 수에 따라 일정 선택되어진 고정너트(30)를 본 발명의 아이너트(40)로 대체할 수 있으며, 본 실시예에서는 단열의 케이블(50)에 따른 아이너트 교체단계를 예시한다.

상기 케이블 연결단계(S200)는 상기 아이너트 교체단계(S100)에서 적용된 상기 지주(10)의 지주 측 아이너트(40b)에 본 발명의 강화 케이블(50)을 관통 삽입하는 단계이다. 이때, 에너지 소산 수단으로 사용되는 에너지 소산 장치인 강관장치(60) 또는 스프링장치(70)를 상기 케이블(50)과 함께 상기 지주 측 아이너트(40b)에 관통 삽입한다.

상기 에너지 소산 장치는 차량 층돌 등에 의한 케이블(50)의 인장력 발생 시 충격 흡수의 보강을 위하여, 강관의 좌굴변형 또는 찢김변형을 이용하는 강관장치(60)이거나 스프링의 압축변형을 이용하는 스프링장치(70)일 수 있다.

상기 에너지 소산이란 차량의 충격 시 발생하는 충격 에너지가 분산되어 줄어드는 현상을 말하는 것이다.

상기 에너지 소산수단 설치단계(S300)는 에너지 소산 수단의 하나인 연결재(80)를 상기 가드레일(20)의 가드레일 측 아이너트(40a) 좌측에 하나, 우측에 하나씩 상기 가드레일 측 아이너트(40a)에 일단을 고리연결하고, 타단을 상기 케이블(50)이 관통 삽입된 상기 에너지 소산 장치에 타단을 연결시키는 단계이다.

상기 연결재(80)는 강철부재로서, 상기 가드레일(20)의 가드레일 측 아이너트(40a)에 일단이 고정되고, 상기 케이블(50)이 삽입된 에너지 소산 장치에 타단이 고리 결합되어 상기 케이블(50)의 인장력 발생 시, 상기 연결재(80)의 각도 변화로 인하여 상기 에너지 소산 장치에 변형력이 발생하도록 하는 연결 장치이다.

상기 케이블 고정단계(S400)는 상기 케이블(50) 끝단을 지주(10) 최 외측 하단부에 연결하고 턴버클과 같은 형식의 고정 수단을 이용하여 상기 케이블(50)의 장력을 조절하고 단단히 고정하는 단계이다.

도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 강관장치의 찢김변형을 이용하는 차량 방호울타리의 보강방법이 적용된 보강된 방호울타리를 보인 사시도이고, 도 5b는 도 5a의 평면도로서, 이에 도시된바와 같이 본 발명의 보강된 차량 방호울타리는 고정너트(30)에서 교체된 지주 측 아이너트(40b)를 관통하는 케이블(50)과 에너지 소산 장치인 강관장치(60) 및 가드레일 측 아이너트(40a)에서 상기 강관장치(60)와 연결된 연결재(80)를 포함하여 종래의 가드레일 형태로 보강하는 구조를 갖는다.

상기 케이블(50)은 여러 가닥의 강철 철사를 꼬아 만든 강화 와이어이고, 지주(10) 중앙에서 가드레일(20)과 결합 체결된 고정 수단인 고정너트(30)를 교체한 지주 측 아이너트(40b)에 관통하여 상기 가드레일(20)에 횡으로 설치되어진다.

상기 케이블(50)은 상기 가드레일(20)의 측면에 1열 이상 다수의 케이블(50) 배열로 관통 설치되어지도록 할 수도 있다.

상기 연결재(80)는 상기 가드레일(20)의 가드레일 측 아이너트(40a)에 일단이 고리 연결되고, 상기 케이블(50)이 삽입된 에너지 소산 장치인 강관장치(60)에 타단이 고리 결합되어짐을 볼 수 있다.

또한, 에너지 소산 수단인 상기 강관장치(60)에 상기 연결재(80)의 연결 형태에 따라 다양한 형태의 에너지 소산을 이용할 수 있다.

도 5a는 강관의 찢김변형을 이용하기 위한 상기 연결재(80)의 연결 형태를 나타내며, 상기 연결재(80)가 상기 가드레일(20)의 가드레일 측 아이너트(40a)에 일단이 고리 연결되어 있고, 상기 케이블(50)이 삽입된 에너지 소산 장치인 강관장치(60)에 타단이 고리 결합 되는 방법에 있어서, 상기 강관장치(60)의 외측 표면에 고리 연결 수단을 제공하고 상기 연결재(80)의 타단을 고리 결합하여 상기 연결재(80)가 밀리면서 각도의 변형이 발생할 시에 상기 강관장치(60)의 외측 표면에 고리 연결 부위가 찢어지는 변형이 발생할 수 있게 연결하는 것이다.

상기 찢김변형이란 상기 각 연결재(80)와 상기 강관장치(60)의 끝단의 연결이 강관의 찢김을 유도하도록 연결되어 상기 강관의 끝 단부에서 찢어지는 작용에 의하여 충격 흡수를 보강하는 것이다.

도 5c는 강관장치의 좌굴변형을 이용하기 위한 상기 연결재의 연결 형태를 나타내는 사시도이고, 도 5d는 도 5c의 평면도이다.

도 5c에서의 강관장치의 좌굴변형을 이용하기 위한 상기 연결재의 강관장치 연결 형태는 상기 연결재(80)가 상기 가드레일(20)의 가드레일 측 아이너트(40a)에 일단이 고리 연결되는 점은 동일하나, 상기 케이블(50)이 삽입된 에너지 소산 장치인 강관장치(60)에 상기 연결재(80)의 타단이 연결되는 방법에 있어서, 상기 강관장치(60)의 직경(R1)보다 큰 직경(R2)을 갖는 상기 연결재(80)의 타단 고리 연결부가 상기 케이블(50)을 감싸면서 상기 강관장치(60)에 좌굴변형이 발생할 수 있게 연결하는 것이다.

R0는 상기 연결재(80)의 내측 직경이고, R1은 상기 강관장치(60)의 직경이며, R2는 상기 연결재(80)의 외측 직경으로써, R0 < R1 < R2의 크기를 갖는다.

상기 좌굴변형이란 압축부재에 압축력 작용 시 휘어지는 현상이나 변형되는 것을 말한다.

도 6은 보강된 강관장치의 좌굴변형을 이용한 에너지 소산 원리를 나타내는 예시도이다.

도 6에서와 같이 보강된 에너지 소산 장치가 강관장치(60)이며 강관의 좌굴변형을 이용하도록 연결재(80)가 연결되어 있을 시, 차량 충격으로 인하여 발생하는 충격력은 가드레일(20)에 의하여 1차로 충격이 완충되고, 이와 더불어 추가로 설치된 강화 케이블(50)에 의하여 2차로 충격이 흡수되며, 충격력이 상당히 크다면 상기 케이블(50)이 늘어지는 인장력이 발생하게 된다.

이러한 상기 케이블(50)의 인장력 발생 시, 상기 연결재(80)는 상기 케이블(50)의 밀리는 힘에 의하여 ①과 같이 상기 케이블(50)이 밀리는 힘을 받을 수 있으며, 이때, ②와 같이 상기 연결재(80)가 밀리면서 각도의 변형이 발생하고, 상기 연결재(80)의 각도의 변형에 따라 상기 강관장치(60)는 길이가 작아지려고 하는 힘을 받게 된다. 상기 길이가 작아지려고 하는 힘은 상기 강관장치(60)에 반발력을 작용하고, ③과 같이 상기 강관장치(60)는 좌굴변형 또는 찢김변형이 발생하게 되는 것이다. 이로 이하여 상기 강관장치(60)는 변형에 따른 에너지 소산을 하며 차량 충격에 의한 에너지를 흡수하게 되는 것이다.

도 7a는 본 발명의 실시예에 의한 차량 방호울타리의 보강방법에 있어 스프링장치 결합방법을 나타내는 분해도 및 정착 사시도이고, 도 7b는 도 7a의 평면도이다.

도 7a에서 스프링장치(70)는 지주 측 아이너트(40b)에 관통 삽입된 상기 케이블(50)과 일단이 쐐기 결합으로 연결되어지고 타단이 고정엔드캡(73)으로 결합 연결되며, 상기 연결재(80)의 고리에 의하여 상기 고정엔드캡(73)이 걸림 작용을 할 수 있도록 구성되어진다.

상기 쐐기 결합이란 기하학적 형상 무늬를 갖는 쐐기(71)와 쐐기그립링(72)을 사용하여 케이블(50)을 고정 정착시키고, 상기 스프링장치(70)를 상기 쐐기(71)에 끼움 연결하는 결합구조를 갖는 방법이다.

상기 쐐기(71)는 상기 케이블(50)을 내측에서 강하게 정착시킬 수 있고, 외측에는 상기 스프링장치(70)를 끼움 결합할 수 있게 하는 케이블 정착 소켓이다.

상기 쐐기그립링(72)은 상기 케이블(50)이 상기 쐐기(71)에 관통 연결된 상태에서 상기 쐐기(71)의 외주 둘레면에 파여진 상기 쐐기(71) 둘레홈에 끼워서 상기 케이블(50)을 강하게 결박시키는 케이블 정착 고리이다.

상기 고정엔드캡(73)은 상기 케이블(50)이 관통되며 상기 스프링장치(70)가 상기 연결재(80)에 의한 걸림과 완충 역할을 할 수 있도록 상기 연결재(80)의 지름보다 큰 마개 형상의 덮개이다.

도 7c는 스프링장치의 압축변형을 이용한 에너지 소산 원리를 나타내는 예시도이다.

도시와 같이 차량의 충격에 의한 상기 케이블(50)의 인장력 발생 시, 인장력 방향으로 상기 케이블(50)이 당겨질 때, 상기 연결재(80)가 밀리면서 각도의 변형이 발생하고, 상기 연결재(80)의 각도의 변형에 따라 상기 스프링장치(70)는 길이가 작아지려고 하는 힘을 받게 된다.

상기 케이블(50)의 인장력에 따른 각도의 변화로 인하여 상기 스프링장치(70)에 연결된 상기 고정엔드캡(73)이 상기 연결재(80)에 걸리면서, 상기 쐐기(80)에 의한 상기 케이블(50)은 정착되어 있으므로 상기 스프링장치(70)에 길이가 작아지려고 하는 반발력이 작용하게 된다. 이후 상기 스프링장치(70)가 반발하여 스프링의 압축변형이 발생하면서, 상기 케이블(50)의 에너지 흡수를 더욱 보강할 수 있도록 하는 것이다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 지주 최 외측 하단부에서 케이블 고정을 보이는 예시도로서, 상기 케이블(50)은 케이블 고정 수단을 사용하여 상기 케이블(50)의 끝이 지주(10)의 하단부에 의하여 연결되어지는 턴버클 형식의 너트와 턴버클볼트(90)를 포함하여 구성되어진다.

상기 턴버클 형식이란 전선 또는 와이어의 장력을 조절하는 것으로서, 로프나 와이어와 같은 케이블(50) 등을 팽팽하게 당길 때, 중간에 턴버클 형식의 너트와 턴버클볼트(90)를 결합하여 너트를 조여서 돌림으로써 팽팽하게 당길 수가 있다.

상술한 바에 따라, 본 발명의 보강된 차량 방호울타리에 차량 충돌 시 발생하는 충격력을 가드레일(20)에 의한 충격 완충과 더불어 추가로 설치하는 강화 케이블(50)의 이차 충격 흡수와 추가 에너지 소산 장치를 통하여 이중으로 충돌 에너지를 분산시켜 차량이 이탈하는 것을 방지하는 동시에 탑승자의 상해 및 차량의 파손을 최소한도로 줄이고 차량을 정상 진행 방향으로 복귀시키는 것을 주목적으로 차량 충돌에 의한 충격력을 효과적으로 흡수할 수 있도록 한 개선된 차량 충격 흡수 방호울타리를 제공한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 지주
20 : 가드레일
30 : 고정너트
30a : 가드레일 측 고정너트
30b : 지주 측 고정너트
40 : 아이너트
40a : 가드레일 측 아이너트
40b : 지주 측 아이너트
50 : 케이블
60 : 강관장치
70 : 스프링장치
71 : 쐐기
72 : 쐐기그립링
73 : 고정엔드캡
80 : 연결재
90 : 턴버클볼트

Claims (7)

1. 지주(10)와 가드레일(20)이 나사와 아이너트의 체결에 의해 고정되는 차량 방호울타리에 있어서,
   상기 아이너트는 상기 가드레일(20)의 후 측면을 따라 설치되어지는 가드레일 측 아이너트(40a)와 상기 지주를 연결하는 지주 측 아이너트(40b)를 포함하고,
   상기 지주 측 아이너트(40b)를 관통하여 상기 가드레일(20)을 따라 가로로 횡단하는 강화 케이블(50)이 설치되고,
   상기 지주 측 아이너트(40b)에 상기 케이블(50)을 관통시키는 에너지 소산 장치를 더 설치하여 차량의 충돌에 따른 충격의 흡수를 보강하는 것을 특징으로 하는
   차량 방호울타리.
   
2. 제1 항에 있어서,
   상기 에너지 소산 장치는 상기 케이블(50)을 감싸는 봉 형태의 강관장치(60)이고, 상기 강관장치의 좌우측이 상기 가드레일 측 아이너트(40a)에 연결되어,
   차량의 충격에 의한 상기 케이블(50)의 인장력 발생 시, 좌굴변형 또는 찢김변형하는 것을 특징으로 하는
   차량 방호울타리.
   
3. 제2 항에 있어서,
   상기 가드레일 측 아이너트(40a)에 고리 결합으로 일단이 고정되고, 상기 에너지 소산 장치의 좌우측에 타단이 결합되는 연결재(80)를 더 포함하여,
   상기 연결재에 의하여 상기 강관장치의 좌우측이 상기 가드레일 측 아이너트에 연결되고,
   상기 연결재(80)의 각도 변화로 인하여 상기 강관장치가 좌굴변형 또는 찢김변형하는 것을 특징으로 하는
   차량 방호울타리.
   
4. 제1 항에 있어서,
   상기 에너지 소산 장치는 상기 케이블(50)을 감싸는 탄성 스프링장치(70)이되,
   상기 스프링장치(70)는 좌우측이 상기 가드레일 측 아이너트(40a)에 연결되어,
   차량의 충격에 의한 상기 케이블(50)의 인장력 발생 시, 상기 스프링의 압축변형에 따라 충격의 흡수를 보강하는 것을 특징으로 하는
   차량 방호울타리.
   
5. 제4 항에 있어서,
   상기 가드레일 측 아이너트(40a)에 고리 결합으로 일단이 고정되고, 상기 에너지 소산 장치의 좌우측에 타단이 결합되는 연결재(80)를 더 포함하며,
   상기 스프링장치(70)는 상기 케이블(50)과 쐐기(71)와 쐐기그립링(72) 및 고정엔드캡(73)을 포함하여 구성되며, 차량의 충격에 의한 상기 케이블(50)의 인장력 발생 시, 상기 연결재(80)의 각도 변화로 인하여 스프링의 압축변형을 이용하여 충격 흡수를 보강하는
   차량 방호울타리.
   
6. 제5 항에 있어서,
   상기 쐐기(71)는 내측이 상기 케이블(50)의 정착력을 증가 시킬 수 있도록 기하학적 형상으로 형성되어 상기 케이블(50)을 정착시키는 소켓이고,
   상기 쐐기그립링(72)은 상기 쐐기(71)에 상기 케이블(50)이 관통된 상태에서 상기 쐐기(71)의 외주 둘레면에 파여진 둘레홈에 끼워서 상기 케이블(50)을 강하게 결박시키는 케이블 정착 고리이며,
   상기 고정엔드캡(73)은 상기 스프링장치(70)의 타단 보다 내부 지름이 큰 원통형으로 상기 케이블(50)을 관통하는 관통구를 갖고, 상기 쐐기(71)와 결합된 상기 스프링장치(70)가 상기 연결재(80)에 의한 걸림 역할을 할 수 있도록 하는 마개임을 특징으로 하는
   차량 방호울타리.
   
7. 지주(10)와 가드레일(20)을 포함하는 차량 방호울타리의 보강방법에 있어서,
   상기 가드레일(20)과 가드레일(20)을 연결하는 좌우측 지점의 고정너트(30)를 가드레일 측 아이너트(40a)로 교체하는 단계와, 상기 지주(10)와 상기 가드레일(20)을 연결하는 지점에 위치한 고정너트(30)를 지주 측 아이너트(40b)로 교체하는 아이너트 교체단계(S100),
   상기 아이너트 교체단계(S100)에서 적용된 상기 지주 측 아이너트(40b)에 강화 케이블(50)을 관통 삽입하는 케이블 연결단계(S200),
   상기 케이블 연결단계(S200)에서 상기 케이블의 인장력 발생 시 충격 흡수를 더욱 보강하기 위한 에너지 소산 장치를 추가하여 연결하는 에너지 소산 장치 결합단계(S300),
   상기 케이블(50) 끝단을 최 외측 지주(10) 하단부에 연결하는 케이블 고정단계(S400)를 포함하여 이루어지는
   차량 방호울타리 보강방법.

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