KR20190041131A

KR20190041131A - 교량 상판 인상 시스템

Info

Publication number: KR20190041131A
Application number: KR1020170132204A
Authority: KR
Inventors: 소춘영
Original assignee: (주) 아이씨엔지니어링
Priority date: 2017-10-12
Filing date: 2017-10-12
Publication date: 2019-04-22
Also published as: KR102024665B1

Abstract

교좌 장치가 설치된 교각의 상부에 배치되는 한 쌍의 수평 플레이트; 상기 수평 플레이트 상에 배치되어 상기 수평 프레이트와 결합하는 연결용 플레이트; 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 복수개의 유압잭을 포함하는 교량 상판 인상 시스템이 개시된다. 한 쌍의 수평 플레이트 사이에는 교랑 받침 교체용 빈 공간이 형성되어 있다. 본 발명은 교량 상판과 교각 상단 간의 유여공간이 협소한 경우에도 교량 상판을 인상하여 기존 받침을 철거하고 신규 받침으로 교체하는 작업을 용이하게 할 수 있다.

Description

교량 상판 인상 시스템{System For Lifting Bridge Upper Plate}

본 발명은 교량 상판 인상 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 설치 및 해체가 용이하고 안정적인 교량 인상 작업을 수행할 수 있게 해주는 교량 상판 인상 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 교량은 교각의 상부에 걸쳐 설치되는 교량빔과 상판 등의 구조물로 구성되고, 그 교량 상판과 빔은 설치 후 작용하는 신축응력에 따라 팽창 또는 수축 작용이 가능하도록 교각과 빔 및 교량 상판의 가동간 사이에는 고정식 교좌 또는 진동 흡수식 합성 교좌장치가 설치되며, 이러한 교량은 설치 후 시간이 경과됨에 따라 여러 가지 형태의 자연적 또는 인위적 요인으로 인하여 교량 구조체나 교좌장치가 파손되는 경우가 많다. 예를 들면, 교량 상판의 조인트 부분에서의 누수 등으로 인한 교좌 장치의 부식이나, 파괴, 교좌 장치에 주입된 그리스의 기능 마비 현상 등이 일어나고, 이로 인하여 교각의 균열이나 상판 및 빔의 균열이 일어나게 된다. 또한, 상기한 예 이외에도 지반의 부동침하 현상으로 인한 교각의 침하와 상판의 위치 변동, 빔이 충격하중으로 파괴되어 상판이 부분적으로 가라앉아 상판간에 단차가 발생하는 경우, 기타 교량의 당초 설계하중을 초과하는 중차량의 등장으로 인한 교좌장치의 단면 부족과 교량 상판의 교체 필요성 등 여러 가지 형태의 요인으로 교량을 보수하지 않으면 안된다.

이와 같이 파손 또는 변형된 교량을 보수함에 있어서는 파손 정도에 따라서 교량 전체 또는 일부분을 철거하고 다시 복구하거나, 혹은 부분적 보수작업에 의하여 원상태로 복구하게 되는바, 이와 같이 교량 구조물의 전체 또는 일부를 철거하고, 재구축 하는 데는 많은 중장비와 인력을 필요로 하게 되어 보수 공사비가 막대하게 소요될 뿐 아니라 복구작업이 완료될 때까지는 차량의 통행이 불가능하게 되어 차량 통행의 폐쇄 또는 우회로 인한 교통체증을 유발하게 되는 문제점이 있었다. 따라서 교량 보수시 교량 상판이나 빔 구조물을 철거 또는 해체 없이 보수를 요하는 부위만을 상하 방향으로 또는 횡방향으로 이동시켜 보수하는 작업으로서, 유압잭을 사용하여 교량 빔이나 상판을 들어올려서 보수하는 방법이 이용되고 있다.

그리고 교좌장치의 보수, 교체 등으로 교량 상부 구조물을 유압장치로 들어올리는 인상작업을 행할 때에는 교좌장치의 교체시 잭 설치의 공간을 확보하는 교좌장치와 교각 끝단까지의 거리인 연단거리와, 빔의 하단에서 교각의 상단까지의 거리인 형하공간 등의 유압잭의 설치를 위한 공간이 부족하거나 응력 부족으로 인하여 교량의 코핑부가 손상되는 등의 문제점이 우려된다. 유압잭을 코핑부에 설치하지 못할 경우 적용되는 공법들로는 여러 가지가 있으나, 기존 공법들의 경우 구조물에 손상을 주게 되어 보수, 보강의 목적 외의 추가비용이 소요될 뿐 아니라, 장기적인 교량 구조물 유지, 관리의 측면에서 손상으로 인한 하자발생을 초래할 가능성이 있다.

종래 조립식 브라켓을 이용한 보수공법의 문제점을 구체적으로 들어 보면, 시공할 때에 최소 8cm 이상의 형하공간 및 철근덮개 이상의 연단거리가 확보되어야만이 적용이 가능하고, 큰 잭킹력이 작용할 때에 버팀판의 개수의 증가로 인하여 용접시 시공성이 떨어지며, 연단거리 및 형하 공간의 제약이 있기 때문에 모든 교량에 적용이 불가능한 문제점이 있다. 즉, 도로교 시방서에 소개된 잭 설치기준을 보면, 연단거리는 들보의 지간길이가 10m 이하인 경우에는 경간 30m 기준으로 35cm이고, 형하공간은 40cm를 확보하여야 하므로 현실적 적용이 불가능하게 되는 것이다. 또, 종래 단면확대 인상법의 문제점은 공기 및 공사비에서 타 공법과 비교하여 비경제적이고, 미관이 좋지 못하며, 기존 교량에 앵커를 사용한 후 철근을 배근하므로 기존 교량에 손상을 주게 되는 문제점이 있었다.

이러한, 문제점을 해결하고자 근래에는 특허 10-1214528호(2012. 12. 14. 등록; 교량 상판 인상 장치 및 이를 이용한 교량 상판 인상 방법)가 제안된 바 있다. 상기 종래 기술은 도 1 내지 도 2를 이용하여 설명하면 다음과 같다.

종래기술은 도 1에서와 같이 교각(1) 및 교각(1) 상부(1a)에 설치된 교좌 장치(E)에 의해 지지되는 교량 상판의 슬래브 또는 거더로 이루어진 지지부재(2a)를 상부를 인상하기 위한 장치이다. 이를 상세히 살펴보면, 우선, 도 1에서와 같이 연장용 플레이트(10)는 상술한 교각(1)의 상부(1a)에 배치된다. 이러한 연장용 플레이트(10)는 교각(1)에 설치되어 있는 교좌 장치(E)와 간섭이 발생하지 않도록 일측으로 제1 교좌장치 결합홈(11)이 형성되어 전체적인 형상이 'ㄷ'자 형상으로 이루어지도록 구성된다. 특히, 상기 연장용 플레이트(10)는 한쌍이 한조로 이루어져 서로 맞닿을 수 있도록 배치가 이루어지게 된다.

다음으로, 보강용 플레이트(20)는 상기 연장용 플레이트(10)의 상부에 결합하여 연장용 플레이트(10)를 고정할 수 있도록 구성된다. 이러한 보강용 플레이트(20)는 연장용 플레이트(10)를 충분히 지지할 수 있도록 한쌍의 연장용 플레이트(10) 전체를 덮을 수 있을 정도의 길이로 형성된다. 특히, 상기 보강용 플레이트(20)는 연장용 플레이트(10)에 형성된 제1 교좌장치 결합홈(11) 보다 더 넓게 형성하되, 교각(1)에 형성된 교좌 장치(E)와의 간섭을 방지하기 위해 내측 중앙에 제2 교좌장치 결합홈(21)이 형성된 구조로 이루어져 있다.

다음으로, 인상수단(30)은 연장용 플레이트(10) 상부에 고정 설치되어 지지부재(2a)를 인상할 때에 연장용 플레이트(10)에 배치한다.

한편, 본 발명에서는 연장용 플레이트(10) 중 교각(1)의 상부(1a)를 벗어나 연장된 부분을 지지할 수 있는 보강부(40)를 구성한다. 상기 보강부(40)는 연장용 플레이트(10)의 하측에 결합할 수 있도록 구성된다. 이러한 보강부(40)는 연장용 플레이트(10) 또는 연장용 플레이트(10)와 보강용 플레이트(20)에 볼트로 이루어진 제2 결합수단(J2)을 통해 결합하도록 구성되어, 교각(1)의 측면 손상을 방지할 수 있는 구조로 이루어지게 된다.

하지만, 상기와 같은 종래의 상부 구조물 인상을 위한 조립식 브라켓은 교량 상판의 슬래브 또는 거더와 교각 상단의 유여공간이 10cm 정도로 낮은 교량에서 기존 받침을 철거하고 신규로 설치할 때, 연장용 플레이트(10)와 보강용 플레이트(20)가 4면을 막고 있어 교체가 곤란하다. 특히, 교량 상판의 슬래브 또는 거더와 교각 상단의 유여공간이 낮은 상태에서 연장용 플레이트(10), 보강용 플레이트(20)의 두께만큼 감소되어 적용이 곤란한 문제점이 있으며, 강재 브라켓 위에 유압잭이 설치되는데 공사중에 유압잭에 장비가 접촉되면 전도 등 안전사고가 발생하게 된다.

또한 기존 인상 방법은 구조물의 하중 분포가 지지점 별로 다른데 동일한 압력으로 유압잭을 상승하므로 인상시 안정성 확보에 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명의 목적은 교량 상판과 교각 상단 간의 유여공간이 협소한 경우에도 교량 상판을 인상하여 기존 받침을 철거하고 신규 받침으로 교체하는 작업을 용이하게 할 수 있는 교량 상판 인상 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 교각에 대한 앵커 천공을 최소화하여 교각 손상을 줄이고 또한 교각에서 연단거리가 부족하더라도 강재 브라켓을 설치할 수 있는 교량 상판 인상 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 작업 도중에 유압잭이 전도되는 등의 안전사고 발생을 방지할 뿐만 아니라 유압잭의 유압 감소로 인하여 교량 상판이 하강하는 것을 방지하여 안정적인 인상 작업을 수행할 수 있게 해주는 교량 상판 인상 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 종래기술에 따른 인상방법은 구조물의 하중 분포가 지지점 별로 다른데 동일한 압력으로 유압잭을 상승하므로 인상시 안정성 확보에 문제가 있었으나, 멀티 유압펌프를 사용함으로써 유압잭의 인상을 동일하게 할 수 있어 안정적인 인상 작업을 수행할 수 있게 해주는 교량 상판 인상 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적들 및 이점들은 하기에 기재된 본 발명에 대한 상세한 설명에 의하여 더욱 분명하게 이해될 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 교량 상판 인상 시스템은 교좌 장치가 설치된 교각의 상부에 배치되는 한 쌍의 수평 플레이트; 상기 수평 플레이트 상에 배치되어 상기 수평 프레이트와 결합하는 연결용 플레이트; 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 복수개의 유압잭을 포함한다.

상기 수평 플레이트는 교량 상판의 길이방향에 대응되는 교각의 폭(너비) 방향에 대하여 수직하게 배치되는 몸체부, 상기 몸체부의 제1 말단으로부터 상기 몸체부에 수직하게 연장되는 제1 연장부, 상기 몸체부의 제2 말단으로부터 상기 몸체부에 수직하게 연장되는 제2 연장부, 상기 제1 연장부에 형성되는 제1 결합홀 및 상기 제2 연장부로부터 연장된 상기 몸체부의 위치에 형성되는 제2 결합홀을 포함한다.

상기 한 쌍의 수평 플레이트는 상기 교각의 상부에 상기 제2 연장부들이 인접하게 대칭적으로 배치되어 상기 한 쌍의 수평 플레이트의 상기 몸체부들, 상기 제1 연장부들 및 상기 제2 연장부들 내부에 상기 교좌 장치가 수용되는 교좌 장치 수용 공간이 형성되고, 상기 제1 연장부는 상기 제2 연장부보다 짧게 형성되어 상기 한 쌍의 수평 플레이트의 상기 제1 연장부들 사이에는 교랑 받침 교체용 빈 공간이 형성되고, 상기 한 쌍의 수평 플레이트는 상기 제1 결합홀을 관통하는 앵커볼트에 의하여 상기 교각의 상부에 결합한다.

상기 연결용 플레이트는 상기 한 쌍의 수평 플레이트의 상기 제2 연장부들 및 상기 제2 결합홀들을 포함하는 상기 몸체부들에 걸치는 상기 한 쌍의 수평 플레이트 영역 상에 배치되고, 상기 제2 결합홀들을 관통하는 고정볼트에 의하여 상기 한 쌍의 수평 플레이트와 결합하는 것이다.

상기 수평 플레이트의 상기 몸체부의 측방 말단부는 상기 교각의 상부로부터 벗어난 위치에 배치되고, 상기 제2 결합홀은 상기 교각의 상부로부터 벗어난 위치에 배치되는 상기 몸체부의 측방 말단부에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제1 결합홀을 관통하여 상기 교각의 상부에 결합하는 상기 앵커볼트는 상기 교각에 삽입되는 그것의 말단부에 상부 방향으로 경사진 형상의 기계적 정착부를 가지고 있고, 상기 앵커볼트의 상기 기계적 정착부가 삽입될 정도의 직경으로 상기 교각을 상부로부터 천공한 후 상기 앵커볼트를 삽입하고 부착액을 주입함으로써 상기 앵커볼트를 상기 교각에 결합하는 것이 바람직하다.

상기 시스템은 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 유압잭 안전장치를 더 포함하고, 상기 유압잭 안전장치는 하부 플레이트, 중앙부에 유압잭 삽입홀이 형성되어 있는 상부 플레이트, 상기 하부 플레이트와 상기 상부 플레이트 사이에 게재되고 상기 유압잭이 삽입되는 유압잭 삽입홀을 형성하는 원통 형상 실린더부 및 상기 하부 플레이트 및 상기 상부 플레이트 사이에 게재되고 상기 실린더부의 강도를 보강하는 수직보강재를 포함하며, 상기 유압잭은 상기 유압잭 안전장치에 삽입되어 보호되는 것이 바람직하다.

상기 유압잭 안전장치는 상기 유압잭의 유압이 감소하는 경우 교량의 상판이 하강하는 것을 방지하기 위하여 상기 상부 플레이트상에 얹혀지는 하나 또는 복수개의 하강 방지 플레이트를 더 포함하고, 상기 하강 방지 플레이트는 상기 상부 플레이트와 동일한 형상을 가지되 그것이 동일한 형상으로 절단되어 2개의 절편으로 형성되어 있고, 그러한 2개의 절편을 하나로 합침으로써 기능하는 것이 바람직하다.

상기 시스템은 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 유압잭 이탈방지 보강재를 더 포함하고, 상기 유압잭 이탈방지 보강재는 상기 수평 플레이트와 상기 유압잭 이탈방지 보강재 사이에 유압잭 안전장치 끼움 틈이 형성되도록 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 것이고, 상기 유압잭 안전장치는 상기 유압잭 이탈방지 보강재의 상기 유압잭 안전장치 끼움 틈에 끼워지는 것이 바람직하다.

상기 시스템은 제어용 컴퓨터, 멀티 유압펌프, 유압 분배기 및 변위계측기를 더 포함하고, 상기 멀티 유압펌프는 여러 개의 피스톤 펌프를 내장하고 다수의 토출구를 가지고 있는 펌프로서 각 토출구의 유량이 일정하여 호스길이에 영향을 받지 않고 상기 복수개의 유압잭의 인상을 동일하게 할 수 있고, 또한 각각의 토출구를 가지고 있어 지지점별 유압잭들에 대한 유압 유량이 일정하게 전달되게 하고, 제어 밸브를 사용함으로써 유량 손실이 없어 상기 유압잭에 가해지는 하중을 제어하기 위해 별도의 체크밸브를 사용하지 않아도 되며, 상기 제어용 컴퓨터는 다수의 유압 유니트의 토출라인을 자유롭게 설정할 수 있고, 화면에 지지점별 유압잭의 인상 위치 및 하중 값을 볼 수 있어 인상시 오차범위를 설정할 수 있으며 오차범위 값을 벗어나거나 오작동시 시스템을 자동으로 제어할 수 있는 것이 바람직하다.

본 발명은 또한 유압잭 안전장치를 제공한다. 본 발명의 유압잭 안전장치는 유압잭을 삽입하여 보호하기 위한 것으로서, 하부 플레이트, 중앙부에 유압잭 삽입홀이 형성되어 있는 상부 플레이트, 상기 하부 플레이트와 상기 상부 플레이트 사이에 게재되고 상기 유압잭이 삽입되는 유압잭 삽입홀을 형성하는 원통 형상 실린더부 및 상기 하부 플레이트 및 상기 상부 플레이트 사이에 게재되고 상기 실린더부의 강도를 보강하는 수직보강재를 포함한다.

본 발명은 또한 교량 상판 인상용 브라켓을 교각 상부에 정착시키는 시공방법을 제공한다. 본 발명의 시공방법은 교각에 삽입되는 말단부에 상부 방향으로 경사진 형상의 기계적 정착부를 가지는 앵커볼트를 준비하는 단계; 상기 교각에 상기 앵커볼트를 삽입할 앵커볼트 삽입홈을 천공하는 단계; 교량 상판을 인상하기 위한 교량 상판 인상용 브라켓을 그것의 결합홀과 상기 교각의 상기 앵커볼트 삽입홈이 일치하도록 상기 교각 상부에 배치하는 단계; 상기 앵커볼트를 상기 브라켓의 결합홀을 관통하여 상기 앵커볼트 삽입홈에 삽입하는 단계; 및 상기 앵커볼트 삽입홈에 부착액을 주입하고 경화시키는 단계를 포함한다.

본 발명은 상기한 교량 상판 인상 시스템을 사용하여 교량 상판을 인상하는 방법을 제공한다.

본 발명의 교량 상판 인상 시스템은 설치 및 해체가 용이하고 안정적인 교량 인상 작업을 가능하게 하므로 매우 유용하다.

도 1은 종래기술에 따른 교량 상판 인상 장치를 도시한 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 조립 사시도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 교량 상판 인상 시스템 중 교각 상부에 배치되는 구성요소들을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 정면도이다.
도 5는 도 3의 측면도이다.
도 6은 도 3에서 수평 플레이트에 대한 보강부를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따라 수평 플레이트를 포함하는 제1 브라켓이 설치되는 상황을 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7에 이어서 연결용 플레이트를 포함하는 제2 브라켓이 설치되는 상황을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따라 앵커볼트를 사용하여 수평 플레이트를 교각 상부에 정착시키는 시공상황을 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명에 적용되는 유압잭 안전장치에 대한 분해사시도이다.
도 11은 도 10의 유압잭 안전장치에 대한 조립 사시도이다.
도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 교량 상판 인상 시스템의 전체 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 기존의 강재 브라켓 부재에 하중을 저항토록 한 방법에서 구조적인 메카니즘을 적용하여 부재를 최소화하는 것이다. 즉, 교각 구조물과 설치되는 부재의 위치 및 방법에 따라 부재의 두께를 최소화하면서 안전율이 증가하는 강재 브라켓 배치방법을 특징으로 한다.

구체적으로, 본 발명의 교량 상판 인상 시스템은 도 3 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 수평 플레이트(11a), 연결용 플레이트(12a) 및 복수개의 유압잭(31)을 포함한다. 이때, 수평 플레이트(11a)와 연결용 플레이트(12a)는 강재로 형성되고, 서로 결합하여 인상 브라켓(10)을 이룬다.

수평 플레이트(11a)는 교좌 장치(2)가 설치된 교각(3)의 상부(3a)에 배치되는 것으로서, 도 6에 명확하게 도시된 바와 같이, 교량 상판(1)의 길이방향에 대응되는 교각(3)의 폭(너비)(W) 방향에 대하여 수직하게 배치되는 몸체부(11a-1), 몸체부(11a-1)의 제1 말단으로부터 몸체부(11a-1)에 수직하게 연장되는 제1 연장부(11a-2), 몸체부(11a-1)의 제2 말단으로부터 몸체부(11a-1)에 수직하게 연장되는 제2 연장부(11a-3), 제1 연장부(11a-2)에 형성되는 제1 결합홀(h1) 및 제2 연장부(11a-3)로부터 연장된 몸체부(11a-1)의 위치에 형성되는 제2 결합홀(h2)을 포함한다. 제1 결합홀(h1) 및 제2 결합홀(h2)은 복수개로 형성되는 것이 바람직하며, 도면들에는 각각 3개로 형성된 예가 도시되어 있다. 수평 플레이트(11a)에서 제1 연장부(11a-2)는 제2 연장부(11a-3)보다 짧게 형성된다. 이때, 제1 연장부(11a-2)는 그 길이가 실질적으로 0인 것도 가능하다. 즉, 수평 플레이트(11a)에서, 제1 연장부(11a-2)가 형성되지 않은 것도 가능하다. 만약 수평 플레이트(11a)에서 제1 연장부(11a-2)가 실질적으로 형성되지 않는다면, 제1 결합홀(h1)은 몸체부(11a-1)에 형성될 수 있다.

한 쌍의 수평 플레이트(11a)는 교각(3)의 상부(3a)에 제2 연장부들(11a-2)이 인접하게 대칭적으로 배치된다. 그래서 한 쌍의 수평 플레이트(11a)의 몸체부들(11a-1), 제1 연장부들(11a-2) 및 제2 연장부들(11a-3) 내부에는 교좌장치(2)가 수용되는 교좌장치 수용공간(11a-4)이 형성된다. 또한 제1 연장부(11a-2)는 제2 연장부(11a-3)보다 짧게 형성되기 때문에 한 쌍의 수평 플레이트(11a)의 제1 연장부(11a-2) 사이에는 교량 받침 교체용 빈 공간(A)이 형성된다. 이러한 받침 교체 공간(A)에 의하여 교량 상판과 교각 상단의 여유 공간이 작더라도 교량 상판을 인상하는 작업을 할 때 기존 받침의 철거 및 신규 받침의 교체 작업을 용이하게 할 수 있게 된다.

이러한 구성을 가지는 한 쌍의 수평 플레이트(11a)는 도 7에 도시된 바와 같이, 교각(3)의 상부(3a)에 배치된 상태에서, 제1 결합홀(h1)을 관통하는 앵커볼트(B1)에 의하여 교각(3)의 상부(3a)에 결합한다. 이때, 앵커볼트(B1)는 도 9에 도시된 바와 같이, 교각(3)에 삽입되는 그것의 말단부에 상부 방향으로 경사진 형상의 기계적 정착부(B21)를 가진다. 기계적 정착부(B21)는 1개 또는 2개 이상으로 형성될 수 있으며, 닻과 같이 정착력을 향상시키는 역할을 한다. 앵커볼트(B1)의 기계적 정착부(B21)가 삽입될 정도의 직경으로 교각(3)을 상부(3a)로부터 천공하여 앵커볼트 삽입홈을 형성한 후 수평 플레이트(11a)의 제1 결합홀(h1)을 앵커볼트 삽입홈과 일치시켜서 앵커볼트(B1)를 삽입하고 부착액을 주입함으로써 앵커볼트(B1)를 교각(3)에 결합한다. 이때, 필요에 따라 부착액을 주입한 후 앵커볼트(B1)를 삽입할 수도 있다. 부착액을 주입하고 앵커볼트(B1)를 삽입한 후에는 앵커볼트(B1)의 노출된 말단부에 너트(B2)로 앵커볼트(B1)를 조여서 앵커볼트(B1)가 확실하게 고정되게 한다. 너트(B2)에 의한 앵커볼트(B1)의 고정을 더욱 확실하게 하기 위하여, 수평 플레이트(11a)와 너트(B2) 사이에 와셔 역할을 하는 보강재(11d)가 개재될 수 있다. 그러한 상태에서 부착액이 경화되면 앵커볼트(B1)는 튼튼하게 교각(3)에 결합하게 된다. 앵커볼트(B1)는 천공 직경과 작용 하중에 따라 크기 및 형상을 다르게 제작할 수 있는 고정장치로서, 하중 증가에 따라 수량 및 정착단 단부의 크기를 증감시켜 배치할 수 있다.

본 발명에서, 연결용 플레이트(12a)는 한 쌍의 수평 플레이트(11a) 상에 배치되어 한 쌍의 수평 플레이트(11a)와 결합하는 것이다. 구체적으로 연결용 플레이트(12a)는 도 8에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 플레이트(11a)의 제2 연장부들(11a-3) 및 제2 결합홀들(h2)을 포함하는 몸체부들(11a-1)에 걸치는 한 쌍의 수평 플레이트(11a) 영역 상에 배치되고, 제2 결합홀들(h2)을 관통하는 고정볼트(B3)에 의하여 한 쌍의 수평 플레이트(11a)와 결합한다. 고정볼트(B3)는 연결용 플레이트(12a) 및 수평 플레이트(11a)에 차례로 관통하고, 연결용 플레이트(12a) 상에서 그리고 수평 플레이트(11a) 하에서 너트(B4)가 고정볼트(B3)를 죔으로써 고정볼트(B3)와 너트(B4)에 의하여 연결용 플레이트(12a)와 수평 플레이트(11a)는 서로 결합하게 된다. 너트(B4)에 의한 고정볼트(B3)의 고정을 더욱 확실하게 하기 위하여, 연결용 플레이트(12a)와 너트(B4) 사이에 그리고 수평 플레이트(11a)와 너트(B4) 사이에 와셔 역할을 하는 보강재(12b)가 개재될 수 있다.

한편, 교각에서 연단거리가 부족하더라도 강재 브라켓을 설치할 수 있게 하기 위하여, 수평 플레이트(11a)의 몸체부(11a-1)의 측방 말단부는 도 3 및 도 5에 분명하게 도시된 바와 같이, 교각(3)의 상부(3a)로부터 벗어난 위치에 배치되고, 제2 결합홀(h2)은 교각(3)의 상부(3a)로부터 벗어난 위치에 배치되는 몸체부(11a-1)의 측방 말단부에 형성된다. 즉, 연결용 플레이트(12a)의 길이는 교각(3)의 상부(3a)의 폭(W)보다 크다.

본 발명에서, 한 쌍의 수평 플레이트(11a)는 인상 브라켓(10)을 형성하는 제1 브라켓(11)으로 역할하고, 연결용 플레이트(12a)는 제2 브라켓(12)으로 역할한다. 이때, 수평 플레이트(11a)가 교각(3) 및 연결용 플레이트(12a)에 더욱 안정적으로 결합되도록 하기 위하여, 수평 플레이트(11a)의 하면에는 수직 플레이트(11b)가 결합한다. 수평 플레이트(11a)와 수직 플레이트(11b)의 결합은 용접에 의하여 수행될 수 있다. 수직 플레이트(11b)는 수평 플레이트(11a)와 더욱 공고하게 결합하기 위하여 수직 플레이트 부분 이외에도 수평 플레이트(11a)와 나란하게 형성되는 수평 플레이트 부분도 포함할 수 있다. 그러한 경우 수직 플레이트의 단면은 'ㄱ'자 형상으로 형성될 것이다. 한편, 수평 플레이트(11a)와 수직 플레이트(11b)의 결합을 보강하기 위하여, 그리고 수평 플레이트(11a)의 하중력을 향상시키기 위하여, 복수개의 보강재(11c)가 수평 플레이트(11a) 및 수직 플레이트(11b)에 또는 수직 플레이트(11b)에 결합할 수 있다.

본 발명은 상기한 구성의 강재 브라켓(10)을 사용함으로써 교각(3)에 대한 앵커 천공을 최소화하여 교각 손상을 줄일 수 있다. 본 발명에서는 수평 플레이트(11a)는 제1 연장부(11a-2)에서만 앵커볼트(B1)에 의하여 교각(3)과 결합할 뿐이므로 교각 손상이 최소화된다. 또한 본 발명은 교각의 영역 밖에서 수평 플레이트(11a)와 연결용 플레이트(12a)를 볼트 결합함으로써 교각에서 연단거리가 부족하더라도 강재 브라켓(10)을 설치할 수 있다.

본 발명에서, 복수개의 유압잭(31)은 수평 플레이트(11a) 상에 배치된다. 본 발명은 유압잭(31)을 수평 플레이트(11a)에 안정적으로 유지하기 위하여, 유압잭 안전장치(30)를 사용한다. 유압잭 안전장치(30)는 수평 플레이트(11a) 상에 배치된다. 유압잭 안전장치(30)는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 하부 플레이트(33), 상부 플레이트(32), 원통 형상 실린더부(34) 및 수직보강재(35)를 포함한다.

하부 플레이트(33)는 유압잭 안전장치(30)의 바닥을 이루는 것으로서 수평 플레이트(11a) 상에 접촉하는 것이다. 하부 플레이트(33)의 형상은 다양하게 형성할 수 있는데, 도면에는 사각형 형상으로 예시되어 있다.

상부 플레이트(32)에는 중앙부에 유압잭 삽입홀이 형성되어 있다. 유압잭 삽입홀은 원형 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 상부 플레이트(32)의 형상은 다양하게 형성할 수 있는데, 도면에는 사각형 형상으로 예시되어 있다.

원통 형상 실린더부(34)는 상부 플레이트(32)와 하부 플레이트(33) 사이에 게재되는 것으로서, 그것 자체가 유압잭(31)이 삽입되는 유압잭 삽입홀을 형성한다. 원통 형상 실린더부(34)에는 유압잭(31)이 삽입된 후에 유압잭(31)에 유압공급부(37)와 유압배출부(38)를 연결하기 위하여 도면에 도시된 바와 같이, 세로로 긴 형태의 슬릿이 형성되어 있거나, 유압공급부(37)와 유압배출부(38)에 대응하는 위치에 구멍이 형성될 수 있다. 원통 형상 실린더부(34)는 상부 플레이트(32) 및 하부 플레이트(33)와 용접에 의하여 결합할 수 있다.

수직보강재(35)는 상부 플레이트(32) 및 하부 플레이트(33) 사이에 게재되어 실린더부(34)의 강도를 보강하는 것이다. 수직보강재(35)는 복수개로서 상부 플레이트(32), 하부 플레이트(33) 및 실린더부(34)와 용접에 의하여 결합할 수 있다.

이러한 구성을 가지는 유압잭 안전장치(30)에는 유압잭(31)이 삽입되어 안전하게 보호된다. 유압잭 안전장치(30)는 받침부 공간 높이에 따라 크기 및 형상을 다르게 형성할 수 있다. 유압잭 안전장치(30)는 수평 플레이트(11a) 상에 배치되어 유압잭(31)을 안정적으로 유지하는 역할을 하는데, 이러한 역할을 더욱 충실하게 하기 위하여 수평 플레이트(11a) 상에는 유압잭 이탈방지 보강재(39)가 설치된다.

유압잭 이탈방지 보강재(39)는 수평 플레이트(11a)와 유압잭 이탈방지 보강재(39) 사이에 유압잭 안전장치 끼움 틈이 형성되도록 수평 플레이트(11a) 상에 배치되고 또한 결합되는 것이다. 유압잭 이탈방지 보강재(39)는 이러한 기능을 달성하기 위하여 다양한 형태 및 형상으로 형성될 수 있으며, 또한 다양한 형태로 수평 플레이트(11a)에 결합할 수 있다. 한 예로 유압잭 이탈방지 보강재(39)는 용접에 의하여 수평 플레이트(11a)와 결합할 수 있다.

본 발명은 이러한 구성에 의하여 유압잭(31)이 유압잭 안전장치(30)에 삽입되어 안전하게 보호되고, 또한 유압잭 이탈방지 보강재(39)에 의하여 형성되는 유압잭 안전장치 끼움 틈에 유압잭 안전장치(30)가 끼워져서 고정됨으로써 작업도중 유압잭이 전도되는 등의 안전사고 발생을 방지할 수 있다.

한편, 유압잭 안전장치(30)는 하나 또는 복수개의 하강 방지 플레이트(36)를 더 포함한다. 하강 방지 플레이트(36)는 상부 플레이트(32)와 동일한 형상을 가지되 그것이 동일한 형상으로 절단되어 2개의 절편으로 형성되는 것이고, 그러한 2개의 절편이 하나로 합침으로써 기능하는 것이다. 하강 방지 플레이트(36)는 상부 플레이트(32)에 얹혀지는 것이다. 그리하여 본 발명의 교량 상판 인상 시스템은 교량 상판을 인상하는 작업을 할 때, 유압잭(31)의 유압이 감소하는 경우에도 하강 방지 플레이트(36)에 의하여 교량의 상판이 하강하는 것을 방지할 수 있다. 하강 방지 플레이트(36)는 작용 하중에 따라 수량 및 두께의 증감이 가능하다.

좀 더 구체적으로, 교각(3)의 상부(3a)에 수평 플레이트(11a) 및 연결용 플레이트(12a)를 설치하고, 유압잭 이탈방지 보강재(39)의 유압잭 안전장치 끼움 틈에 유압잭(31)이 삽입된 유압잭 안전장치(30)를 끼운 후에 상부 플레이트(32) 상에 하나 또는 적절한 갯수의 하강 방지 플레이트(36)를 얹음으로써 교량 상판(1)과 하강 방지 플레이트(36) 사이의 간격을 최대한으로 줄여 유압잭(31)에 의하여 교량 상판(1)이 들어올려진 후 유압잭의 유압이 감소하더라도 교량 상판(1)이 하강 방지 플레이트(36)의 높이 아래로 하강하는 것을 방지할 수 있다. 또한 교량 상판(1)의 그러한 하강에 의하여 유압잭(31)의 전도 등과 같은 안전사고 발생을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 교량 상판 인상 시스템에 의하면 안정적인 인상 작업을 수행할 수 있게 된다.

또한 하강 방지 플레이트(36)는 2개의 절편으로 이루어져 있어 간단하게 제작할 수 있을 뿐만 아니라 인력으로 간단하게 설치할 수 있어 교량의 공용중에도 안전하게 받침교체가 가능하다. 따라서, 매우 편리하게 활용할 수 있다.

본 발명의 교량 상판 인상 시스템은 또한 도 12에 도시된 바와 같이, 유압 분배기(41), 멀티 유압펌프(42), 제어용 컴퓨터(43) 및 변위 계측기(44)를 더 포함한다.

본 발명에서, 멀티 유압펌프(42)는 여러 개의 피스톤 펌프를 내장하고 다수의 토출구를 가지고 있는 펌프로서 각 토출구의 유량이 일정하여 호스길이에 영향을 받지 않고 복수개의 유압잭(31)의 인상을 동일하게 할 수 있고, 또한 각각의 토출구를 가지고 있어 지지점별 유압잭들(31)에 대한 유압 유량이 일정하게 전달되게 하고, 제어 밸브를 사용함으로써 유량 손실이 없어 유압잭(31)에 가해지는 하중을 제어하기 위해 별도의 체크밸브를 사용하지 않아도 된다.

제어용 컴퓨터(43)는 다수의 유압 유니트의 토출라인을 자유롭게 설정할 수 있고, 화면에 지지점별 유압잭(31)의 인상 위치 및 하중 값을 볼 수 있어 인상시 오차범위를 설정할 수 있으며 오차범위 값을 벗어나거나 오작동시 시스템을 자동으로 제어할 수 있다.

1: 교량상판(슬래브 또는 거더) 2: 교좌장치
3: 교각 3a: 교각상면
A: 받침교체 공간 10: 인상 브라켓
11: 제1 브라켓 11a: 수평 플레이트
11a-1: 몸체부 11a-2: 제1 연장부
11a-3: 제2 연장부 11a-4: 교좌장치 수용공간
11b: 수직 플레이트 11c,11d: 보강재
h1: 제1 결합홀 h2: 제2 결합홀
B1: 앵커볼트 B2: 너트
12: 제2 브라켓 12a: 연결용 플레이트
12b: 보강재 B3:고장력 볼트
B4: 너트 30: 유압잭 안전장치
31: 유압잭 32: 상판 플레이트
33: 하판 플레이트 34: 실린더부
35: 수직 보강재 36: 하강 방지 플레이트
37: 유압공급부 38: 유압배출부
39: 유압잭 이탈방지 보강재 40: 제어부
41: 유압 분배기 42: 멀티 유압펌프
43 : 컴퓨터 44:변위계측기
45: 유압잭 안전장치

Claims

교좌 장치가 설치된 교각의 상부에 배치되는 한 쌍의 수평 플레이트; 상기 수평 플레이트 상에 배치되어 상기 수평 프레이트와 결합하는 연결용 플레이트; 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 복수개의 유압잭을 포함하는 교량 상판 인상 시스템으로서,
상기 수평 플레이트는 교량 상판의 길이방향에 대응되는 교각의 폭(너비) 방향에 대하여 수직하게 배치되는 몸체부, 상기 몸체부의 제1 말단으로부터 상기 몸체부에 수직하게 연장되는 제1 연장부, 상기 몸체부의 제2 말단으로부터 상기 몸체부에 수직하게 연장되는 제2 연장부, 상기 제1 연장부에 형성되는 제1 결합홀 및 상기 제2 연장부로부터 연장된 상기 몸체부의 위치에 형성되는 제2 결합홀을 포함하고,
상기 한 쌍의 수평 플레이트는 상기 교각의 상부에 상기 제2 연장부들이 인접하게 대칭적으로 배치되어 상기 한 쌍의 수평 플레이트의 상기 몸체부들, 상기 제1 연장부들 및 상기 제2 연장부들 내부에 상기 교좌 장치가 수용되는 교좌 장치 수용 공간이 형성되고, 상기 제1 연장부는 상기 제2 연장부보다 짧게 형성되어 상기 한 쌍의 수평 플레이트의 상기 제1 연장부들 사이에는 교랑 받침 교체용 빈 공간이 형성되고, 상기 한 쌍의 수평 플레이트는 상기 제1 결합홀을 관통하는 앵커볼트에 의하여 상기 교각의 상부에 결합하며,
상기 연결용 플레이트는 상기 한 쌍의 수평 플레이트의 상기 제2 연장부들 및 상기 제2 결합홀들을 포함하는 상기 몸체부들에 걸치는 상기 한 쌍의 수평 플레이트 영역 상에 배치되고, 상기 제2 결합홀들을 관통하는 고정볼트에 의하여 상기 한 쌍의 수평 플레이트와 결합하는 것임을 특징으로 하는 교량 상판 인상 시스템.
제1항에 있어서,
상기 수평 플레이트의 상기 몸체부의 측방 말단부는 상기 교각의 상부로부터 벗어난 위치에 배치되고, 상기 제2 결합홀은 상기 교각의 상부로부터 벗어난 위치에 배치되는 상기 몸체부의 측방 말단부에 형성되는 것을 특징으로 하는 교량 상판 인상 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1 결합홀을 관통하여 상기 교각의 상부에 결합하는 상기 앵커볼트는 상기 교각에 삽입되는 그것의 말단부에 상부 방향으로 경사진 형상의 기계적 정착부를 가지고 있고,
상기 앵커볼트의 상기 기계적 정착부가 삽입될 정도의 직경으로 상기 교각을 상부로부터 천공한 후 상기 앵커볼트를 삽입하고 부착액을 주입함으로써 상기 앵커볼트를 상기 교각에 결합하는 것임을 특징으로 하는 교량 상판 인상 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시스템은 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 유압잭 안전장치를 더 포함하고, 상기 유압잭 안전장치는 하부 플레이트, 중앙부에 유압잭 삽입홀이 형성되어 있는 상부 플레이트, 상기 하부 플레이트와 상기 상부 플레이트 사이에 게재되고 상기 유압잭이 삽입되는 유압잭 삽입홀을 형성하는 원통 형상 실린더부 및 상기 하부 플레이트 및 상기 상부 플레이트 사이에 게재되고 상기 실린더부의 강도를 보강하는 수직보강재를 포함하며, 상기 유압잭은 상기 유압잭 안전장치에 삽입되어 보호되는 것을 특징으로 하는 교량 상판 인상 시스템.
제4항에 있어서,
상기 유압잭 안전장치는 상기 유압잭의 유압이 감소하는 경우 교량의 상판이 하강하는 것을 방지하기 위하여 상기 상부 플레이트상에 얹혀지는 하나 또는 복수개의 하강 방지 플레이트를 더 포함하고, 상기 하강 방지 플레이트는 상기 상부 플레이트와 동일한 형상을 가지되 그것이 동일한 형상으로 절단되어 2개의 절편으로 형성되어 있고, 그러한 2개의 절편을 하나로 합침으로써 기능하는 것임을 특징으로 하는 교량 상판 인상 시스템.
제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시스템은 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 유압잭 이탈방지 보강재를 더 포함하고, 상기 유압잭 이탈방지 보강재는 상기 수평 플레이트와 상기 유압잭 이탈방지 보강재 사이에 유압잭 안전장치 끼움 틈이 형성되도록 상기 수평 플레이트 상에 배치되는 것이고, 상기 유압잭 안전장치는 상기 유압잭 이탈방지 보강재의 상기 유압잭 안전장치 끼움 틈에 끼워지는 것을 특징으로 하는 교량 상판 인상 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시스템은 제어용 컴퓨터, 멀티 유압펌프, 유압 분배기 및 변위계측기를 더 포함하고, 상기 멀티 유압펌프는 여러 개의 피스톤 펌프를 내장하고 다수의 토출구를 가지고 있는 펌프로서 각 토출구의 유량이 일정하여 호스길이에 영향을 받지 않고 상기 복수개의 유압잭의 인상을 동일하게 할 수 있고, 또한 각각의 토출구를 가지고 있어 지지점별 유압잭들에 대한 유압 유량이 일정하게 전달되게 하고, 제어 밸브를 사용함으로써 유량 손실이 없어 상기 유압잭에 가해지는 하중을 제어하기 위해 별도의 체크밸브를 사용하지 않아도 되며,
상기 제어용 컴퓨터는 다수의 유압 유니트의 토출라인을 자유롭게 설정할 수 있고, 화면에 지지점별 유압잭의 인상 위치 및 하중 값을 볼 수 있어 인상시 오차범위를 설정할 수 있으며 오차범위 값을 벗어나가너 오작동시 시스템을 자동으로 제어할 수 있는 것임을 특징으로 하는 교량 상판 인상 시스템.
유압잭을 삽입하여 보호하기 위한 것으로서, 하부 플레이트, 중앙부에 유압잭 삽입홀이 형성되어 있는 상부 플레이트, 상기 하부 플레이트와 상기 상부 플레이트 사이에 게재되고 상기 유압잭이 삽입되는 유압잭 삽입홀을 형성하는 원통 형상 실린더부 및 상기 하부 플레이트 및 상기 상부 플레이트 사이에 게재되고 상기 실린더부의 강도를 보강하는 수직보강재를 포함하는 유압잭 안전장치.
제8항에 있어서,
상기 유압잭 안전장치는 상기 유압잭의 유압이 감소하는 경우 교량의 상판이 하강하는 것을 방지하기 위하여 상기 상부 플레이트상에 얹혀지는 하나 또는 복수개의 하강 방지 플레이트를 더 포함하고, 상기 하강 방지 플레이트는 상기 상부 플레이트와 동일한 형상을 가지되 그것이 동일한 형상으로 절단되어 2개의 부분으로 형성되어 있어 하나로 합침으로써 기능하는 것임을 특징으로 하는 유압잭 안전장치.
교각에 삽입되는 말단부에 상부 방향으로 경사진 형상의 기계적 정착부를 가지는 앵커볼트를 준비하는 단계;
상기 교각에 상기 앵커볼트를 삽입할 앵커볼트 삽입홈을 천공하는 단계;
교량 상판을 인상하기 위한 교량 상판 인상용 브라켓을 그것의 결합홀과 상기 교각의 상기 앵커볼트 삽입홈이 일치하도록 상기 교각 상부에 배치하는 단계;
상기 앵커볼트를 상기 브라켓의 결합홀을 관통하여 상기 앵커볼트 삽입홈에 삽입하는 단계; 및
상기 앵커볼트 삽입홈에 부착액을 주입하고 경화시키는 단계를 포함하는 교량 상판 인상용 브라켓을 교각 상부에 정착시키는 시공방법.