KR101521696B1 - Its 도로교통 정보환경 구축을 위한 매설형 블럭 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로 매설형 센서의 시공 공정을 최소화할 수 있도록 도로 매설형 센서를 하나의 블럭으로 제작하기 위한 도로 매설형 블럭을 제공하기 위한 것으로서, 도로 주행차량의 차량정보를 검지하는 매설형 센서와, 상기 매설형 센서를 둘러 싸서 하나의 블럭으로 성형되는 봉합제를 포함하여 구성되는데 있다.

Description

ITS 도로교통 정보환경 구축을 위한 매설형 블럭{Undergrounding type sensor block for ITS road traffic infomation environment construction}

본 발명은 도로교통정보 취득·활용을 위한 ITS 도로교통 정보환경 구축을 위한 매설형 블럭에 관한 것으로, 특히 도로 매설형 블럭의 시공 공정을 최소화할 수 있도록 하나의 블럭으로 제작하기 위한 도로 매설형 블럭에 관한 것이다.

현재 국내외 교통상황은 날로 급증하는 교통수요와 이를 수용하지 못하는 도로상황으로 인해 매우 열악한 상태에 처해 있다. 이를 개선하기 위해서 기존 도로의 효율적인 운영관리 및 신설도로의 계획, 설계, 운영 등에 있어 매우 중요한 기초자료인 교통정보(교통량, 속도, 차종 등)를 정확하고 안정적으로 수집할 필요성이 있다.

이에 따라 국토교통부는 교통체계를 지능화하여 교통운영의 효율성을 확보하고 교통안전 및 환경개선을 꾀하고자 지능형교통시스템(Intelligent Transport System : ITS)을 도입하여 전국의 고속도로와 일반국도를 대상으로 교통량, 속도, 점유율 등의 교통정보를 수집하는 교통정보 조사장비를 설치하고, 각 지방국토관리청별로 교통정보센터를 구축하여 전국 단위의 실시간 교통정보를 제공하고 있다.

ITS용 교통정보 조사장비 및 도로교통량 조사용 차량분류장치(Automatic Vehicle Classification : AVC) 등은 도로상에 매설형 또는 비 매설형으로 설치하여 도로 주행차량의 교통량, 속도, 점유율, 차량길이 등의 자료를 실시간으로 수집해 교통 중앙관제센터에 전송하고, 이러한 교통 중앙관제센터에서는 이 전송된 교통정보를 바탕으로 도로에 설치된 교통안내 전광판에 구간별 교통량을 실시간으로 안내해주고, 각종 인터넷상에서도 시간대별로 교통상황을 알려주고 있다.

한편, 교통정보를 수집하기 위한 교통정보 조사장비로는 영상처리 감지기, 초단파 감지기, 적외선 감지기 등이 사용되었으나 기상조건의 변화, 주야간 측정 성능의 편차, 주변 전파환경에 의한 교란 등의 문제로 루프센서 및 피에조 센서를 이용한 매설형 센서모듈(교통정보 조사장비)이 주로 이용되고 있다. 여기서 루프센서는 루프감지기, 루프코일 등의 명칭으로 불리우기도 한다.

도 1에서 도시하고 있는 것과 같이 도로에 매설된 1개의 루프코일(10)과 동축방향의 수직으로 매설된 2개의 피에조 센서(20)(30)로 구성되고, 이렇게 구성된 센서 환경을 이용하여 차량의 속도, 점유율 등을 포함하여 윤폭(비), 윤거(비), 치우침 등 정보를 생산하고 있다.

그리고 이와 같은 매설형 센서의 경우, 도로의 특정위치에 센서 환경을 조성하기 위해서는 일반적으로 도로통행차단, 도로노면 컷팅, 센서 및 자재 매설, 봉합제 투입, 봉합 및 경화 대기시간, 시공상태(센서신호) 확인 등의 과정을 모두 거쳐야 하며, 이러한 일련의 시공 과정을 통해 도 2a 및 도 2b에서 도시하고 있는 것과 같이 컷팅된 도로면에 센서(10)가 봉합제(40)에 봉합된 상태로 구성되게 된다.

이때, 이러한 시공 과정을 이용하여 교통량조사장비 운영환경을 구축하는데 차로당 투입 인력이 3~5인이 필요하며, 또한 시공완료까지 약 2시간 이상이 소요되게 된다. 이는 시공 과정 중 도로교통 통행에 어려움이 발생됨에 따라 도로교통 체증의 원인을 발생시키고, 또한 시공 과정에서 다수의 투입 인력을 필요로 하여 과도한 시공비용을 초래하는 문제점이 있다.

특히, 봉합제의 경화 시간이 전체 시공 시간의 상당 부분을 차지하고 있어서 시공 시간을 줄이기 위해서는 봉합제의 경화 시간을 최소화하는 방안이 마련되어야 할 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 도로 매설형 센서의 시공 공정을 최소화할 수 있도록 도로 매설형 센서를 하나의 블럭으로 제작하기 위한 도로 매설형 블럭을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 도로 매설형 블럭의 특징은 도로 주행차량의 차량정보를 검지하는 매설형 센서와, 상기 매설형 센서를 둘러 싸서 하나의 블럭으로 성형되는 봉합제를 포함하여 구성되는데 있다.

바람직하게 상기 매설형 센서에서 검출된 결과치를 수집하는 교통정보 수집부와 전기적으로 연결하는 전기 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 매설형 센서는 피에조 센서, 루프코일, 케이블 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 봉합제는 시공 공정 시에 투입되는 추가 봉합제와의 봉합 강도를 증가시키기 위해 도로 노면쪽 면을 라운드 또는 다각형의 톱니 모양으로 구성하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 봉합제는 고분자화합물, 폴리우레탄, 에폭시, 고무재질 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 봉합제는 2개 이상의 도로 매설형 센서를 하나의 블럭으로 구성하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 도로 매설형 블럭은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 도로와 센서의 접합 단면적을 효율화함으로써, 경화 시간을 최소화하여 도로에 매설형 센서를 구축하는 시간과 인력을 단축할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 도로 매설형 센서의 블럭화를 통해 시공시 봉합제의 양을 최적화(최소화)가 가능하게 되어 자재 절감의 효과를 나타낼 수 있다.

셋째, 도로 매설형 센서의 블럭화를 통해 설치 현장에 맞도록 센서와 자재를 재단 가공하는 현장 적용 단계를 생략할 수 있어 시공 시간을 단축시킬 수 있다.

넷째, 도로 매설형 센서의 블럭화를 통해 시공 공정을 최소화하면서, 봉합제의 양을 줄임으로써 경화 시간을 단축시킬 수 있다.

도 1 은 종래 기술에 따른 교통정보 조사장비의 구조를 나타낸 구성도
도 2a, 도 2b는 종래 기술에 따른 도로 매설형 센서의 시공 공정 후 형태를 나타낸 구성도
도 3a, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 도로 매설형 블럭의 구성을 나타낸 구성도
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 도로 매설형 블럭의 구성을 센서의 종류별로 나타낸 단면도

본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

본 발명에 따른 도로 매설형 블럭의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 3a, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 도로 매설형 블럭의 구성을 나타낸 구성도로서, 도 3a는 본 발명에 따른 도로 매설형 블럭의 단면도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 도로 매설형 블럭의 사시도이다.

도 3a, 도 3b에서 도시하고 있는 것과 같이, 도로 매설형 블럭은 도로 주행차량의 차량정보를 검지하는 매설형 센서(100)와, 상기 매설형 센서(100)를 둘러 싸서 하나의 블럭으로 성형되는 봉합제(200)와, 상기 매설형 센서(100)에서 검출된 결과치를 수집하는 교통정보 수집부와 전기적으로 연결하는 전기 연결부(미도시)로 구성된다.

이때, 상기 매설형 센서(100)는 피에조 센서, 루프코일, 케이블 중 어느 하나 이상을 포함하며, 상기 봉합제(200)는 고분자화합물, 폴리우레탄, 에폭시, 고무재질 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 참고로 도 4a는 매설형 센서(100)가 피에조 센서인 경우의 단면도를 나타내고 있으며, 도 4b는 매설형 센서(100)가 루프코일인 경우의 단면도를 나타내고 있다.

이와 같이 구성되는 도로 매설형 블럭을 통해 도로의 특정위치에 센서운영환경을 조성하기 위한 시공 공정으로 도로통행차단, 도로노면 컷팅, 도로 매설형 블럭 매설, 봉합제 투입, 봉합 및 경화 대기시간, 시공상태(센서신호) 확인 등의 과정을 거치게 된다.

이처럼, 컷팅된 도로노면에 하나의 블럭으로 구성된 도로 매설형 블럭을 매설함으로써, 컷팅된 도로노면과 도로 매설형 블럭의 사이 빈 공간에만 소량만이 추가 봉합제(300)가 투입됨으로써, 소량의 추가 봉합제(300)만이 경화되면 되기 때문에 경화 시간을 획기적으로 줄일 수 있어 센서에 기반한 도로교통정보를 구축하는 시간을 단축할 수 있다. 또한 블럭화된 도로 매설형 블럭을 컷팅된 도로노면에 투입함으로써 시공이 단순하여 전문적인 인력이 없이도 적은 인력으로도 손쉽게 시공이 이루어질 수 있다.

그리고 상기 봉합제(200)는 시공 공정 시에 투입되는 추가 봉합제(300)와의 봉합 강도를 높이기 위해 도로 노면쪽 면을 라운드 또는 다각형의 톱니 모양으로 구성한다. 이를 통해 도 3a 및 도 3b에서 도시하고 있는 것과 같이, 봉합제(200)의 일면에 구성된 톱니 모양의 홈에 추가 봉합제(300)가 삽입되어 봉합제(200)와 추가 봉합제(300) 간의 봉합 강도가 증가하게 된다.

한편, 본 명세서에서는 하나의 도로 매설형 센서(100)에 하나의 블럭으로 구성되고 있으나, 이는 하나의 일 실시예일뿐 적어도 2개 이상의 도로 매설형 센서(100)를 하나의 블럭으로 구성할 수도 있다.

또한, 하나의 블럭으로 구성되는 도로 매설형 센서(100)는 도 4a 및 도 4b에서 도시하고 있는 것과 같이 봉합제(200)로 성형되는 매설형 센서(100)가 피에조 센서, 루프코일 뿐만 아니라 도 4c에서 도시하고 있는 것과 같이 케이블(리드케이블, 트위스트 페어)을 포함할 수도 있다.

상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

1. 도로 주행차량의 차량정보를 검지하는 매설형 센서와,
   상기 매설형 센서를 둘러 싸서 하나의 블럭으로 성형되는 봉합제를 포함하여 구성되고,
   상기 봉합제는
   시공 공정 시에 투입되는 추가 봉합제와의 봉합 강도를 증가시키기 위해 도로 노면쪽 면을 다각형의 톱니 모양으로 구성하고,
   상기 추가 봉합제 중 상기 도로 주행차량이 지나가는 면은 일체로 이루어지고 평평한 형상을 가지는
   것을 특징으로 하는 ITS 도로교통 정보환경 구축을 위한 매설형 블럭.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 매설형 센서에서 검출된 결과치를 수집하는 교통정보 수집부와 전기적으로 연결하는 전기 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ITS 도로교통 정보환경 구축을 위한 매설형 블럭.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 매설형 센서는 피에조 센서, 루프코일, 케이블 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 ITS 도로교통 정보환경 구축을 위한 매설형 블럭.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 봉합제는 고분자화합물, 폴리우레탄, 에폭시, 고무재질 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 ITS 도로교통 정보환경 구축을 위한 매설형 블럭.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 봉합제는 2개 이상의 도로 매설형 센서를 하나의 블럭으로 구성하는 것을 특징으로 하는 ITS 도로교통 정보환경 구축을 위한 매설형 블럭.

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