KR102162956B1 - 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사장교, 현수교 등의 케이블 교량에 있어서 케이블을 낙뢰로부터 보호하도록 설치되는 낙뢰보호 케이블에 관한 것으로서, 특히, 낙뢰보호 케이블 인장 시 복수의 낙뢰보호 케이블 상호 간에 꼬임이 발생한 경우 장력 도입을 위한 장치를 해체하지 않고도 간단하게 꼬임을 해소할 수 있는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명에 따른 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법은, (a)낙뢰보호 케이블의 정착단에 고정된 정착프레임 부분에 강봉을 연결시키는 단계와; (b)정착프레임 부분에 연결될 낙뢰보호 케이블의 연결부를 인장 초기 위치에 위치시키는 단계와; (d)상기 낙뢰보호 케이블과 상기 강봉에 인장프레임을 체결하는 단계와; (e)강봉에 인장기를 설치한 후 인장기를 통해 인장프레임을 전진시켜 낙뢰보호 케이블을 인장시키는 단계와; (f)낙뢰보호 케이블의 연결부를 연결핀을 통해 정착프레임 부분에 체결하여 정착시키는 단계;를 포함하며, 상기 (e) 단계와 (f) 단계 사이에는 복수의 상기 낙뢰보호 케이블 상호 간에 꼬임이 발생한 경우 이를 해소하는 꼬임해소단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법{Tension introduction method for thunderbolt protection cable of cable bridge}

본 발명은 사장교, 현수교 등과 같은 케이블 교량에 있어서 케이블을 낙뢰로부터 보호하도록 설치되는 낙뢰보호 케이블에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 낙뢰보호 케이블 인장 시 복수의 낙뢰보호 케이블 상호 간에 꼬임이 발생한 경우 장력 도입을 위한 장치를 해체하지 않고도 간단하게 꼬임을 해소할 수 있는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법에 관한 것이다.

현재 국내에는 교통불편의 해소와 원활한 물류운송을 위하여 여러 개소에서 사장교, 현수교 등의 케이블 교량이 시공되어 운영 중에 있다. 현재 국내에서 시공된 케이블 교량에 대한 붕괴사고가 일어난 사례는 없었으나, 케이블 교량이 설치되는 장소가 주로 해상이라는 특성상 강풍에 의한 교량 진동 발생이나 안개, 폭우로 인한 다중 추돌의 교통사고의 발생 사례가 있었다.

대형 시설물인 케이블 교량은 사고발생 시 대규모 인명사상과 교통 혼잡, 물류피해 등 국가적 손실이 매우 크기 때문에 점차 안전관리를 강화하는 추세이다. 그러나 예측하지 못한 상황이나, 교량 설계시 최초 고려된 설계치를 초과하여 발생되는 자연 재해 등에는 그 예방과 대응에 어려움이 따른다.

사장교, 현수교 등의 케이블 교량은 높은 주탑과 긴 연장을 가지는 큰 규모의 교량이며, 인장재인 케이블로 교량 상판의 고정하중 및 주요한 차량 활하중을 지지하기 때문에 케이블에는 항상 큰 인장력이 작용한다.

특히, 교량 상판을 지지하는 케이블은 케이블 교량에서 가장 중요한 구조물로, 낙뢰로 인해 손상되는 경우 교량 붕괴 위험성이 있는 등 심각한 피해를 받을 수 있다. 즉, 낙뢰에 의해 케이블 와이어 단면이 일부라도 손상되면 응력이 집중되어 단면은 더욱 수축되고 결국 파단에 이르게 된다.

일 예로, 국내 서해대교 상에서 자연 발생된 낙뢰로 인해 사장케이블에 화재가 발생하였다. 이러한 화재는 측경간 최상부 케이블에서 발화가 시작되어 화재에 의한 열로 인해 케이블의 와이어 강도가 저하되어 단선되었고, 하단부 일부 케이블에서도 스트랜드의 일부 파단이 발생하게 되었다. 이러한 낙뢰사고로 인하여 서해대교는 오랜 기간 동안 통행이 전면 중단되어 긴급보수작업이 실시되었고, 이로 인해 서해안 고속도로 교통의 전면차단이 주변도로의 극심한 교통체증을 발생시키는 등 사회적으로 미치는 영향이 매우 커서 막대한 사회적 손실비용을 야기시키게 된다.

이와 같은 낙뢰로 인한 케이블 시스템의 손상에 따른 피해를 방지하고자 최근 케이블 교량에는 다양한 형태의 낙뢰보호 시스템이 도입되고 있다. 이러한 낙뢰보호 시스템의 일 예로서 교량 케이블을 낙뢰로부터 보호할 수 있는 낙뢰보호용 케이블의 설치가 시도되고 있다. 이는 교량 케이블의 최상단에 낙뢰보호용 케이블을 설치하는 것만으로 낙뢰에 따른 케이블 손상 등의 피해를 충분히 저감시킬 수 있다는 분석에 근거한 것이다. 실제로 해외에서는 낙뢰피해가 발생된 이후 다방면에 걸쳐 낙뢰에 대한 분석 및 검토를 한 결과 교량 케이블의 최상단에 낙뢰보호 케이블을 설치하여 운영하는 것만으로 낙뢰보호에 대한 대비를 충분히 할 수 있다는 것이 검증된 사례가 있다.

한편, 상기와 같은 낙뢰보호용 케이블 또한 교량 상판을 지지하는 케이블과 마찬가지로 내부식성이 우수한 고강도 도체 강선으로 제작되어 교량 케이블과 평행하게 유지되도록 교량의 중앙경간 및 측경간에 설치된다. 아울러, 낙뢰보호 케이블도 교량 케이블과 마찬가지로 케이블 자체하중과 차량의 이동에 따른 활하중 및 풍하중 등의 영향을 받기 때문에 낙뢰보호 케이블의 안정성을 고려하여 케이블에 일정한 장력을 도입하여 정착시켜야 한다.

그러나, 종래에는 이와 같은 낙뢰보호 케이블 설치와 관련된 사례가 많지 않았기 때문에 낙뢰보호 케이블에 필요한 장력을 도입하여 효과적으로 정착시킬 수 있는 방안에 대한 모색이 절실히 요구되고 있는 상황이다.

특허등록 10-1605511(2016.03.16)

본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는, 낙뢰보호 케이블 인장 시 복수의 낙뢰보호 케이블 상호 간에 꼬임이 발생한 경우 장력 도입을 위한 장치를 해체하지 않고도 간단하게 꼬임을 해소할 수 있는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법을 제공하는 데에 있다.

아울러 서로 일정한 간격을 이루며 설치된 복수의 낙뢰보호 케이블 인장 과정에서 간단한 기구적 장치를 사용하여 동시에 인장시킨 후 정착단에 신속하게 정착시킬 수 있고, 필요 시 각각의 낙뢰보호 케이블을 개별적으로 인장시켜 필요 장력이 도입되도록 함으로써, 각각의 낙뢰보호 케이블에 정밀한 장력 튜닝이 가능한 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법을 제공하는 데에 있다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법은, (a) 낙뢰보호 케이블의 정착단에 고정된 정착프레임 부분에 강봉을 연결시키는 단계와; (b) 상기 정착프레임 부분에 연결될 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 인장 초기 위치에 위치시키는 단계와; (d) 상기 낙뢰보호 케이블과 상기 강봉에 인장프레임을 체결하는 단계와; (e) 상기 강봉에 인장기를 설치한 후 상기 인장기를 통해 인장프레임을 전진시켜 낙뢰보호 케이블을 인장시키는 단계와; (f) 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 연결핀을 통해 정착프레임 부분에 체결하여 정착시키는 단계를 포함하며, 상기 (e) 단계와 (f) 단계 사이에는 복수의 상기 낙뢰보호 케이블 상호 간에 꼬임이 발생한 경우 이를 해소하는 꼬임해소단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 (b) 단계와 상기 (d) 단계 사이에는 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부와 접촉하도록 클램핑부재를 상기 낙뢰보호 케이블에 체결하는 (c) 단계를 더 포함하고, 상기 (d) 단계는 상기 클램핑부재와 접촉하도록 상기 인장프레임을 상기 강봉에 체결하는 단계일 수 있다.

상기 꼬임해소단계는, 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 임시 지지부를 사용해서 연결하는 단계와; 상기 강봉을 상기 정착프레임으로부터 분리하는 단계와; 상기 인장프레임을 상기 낙뢰보호 케이블의 꼬임 방향과 반대 방향으로 회전시켜서 꼬임을 해소하는 단계와; 상기 강봉을 상기 정착프레임에 체결하는 단계와; 상기 임시 지지부를 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계와; 상기 인장기를 통해 상기 인장프레임을 전진 이동시켜 상기 낙뢰보호 케이블을 다시 인장시키는 단계;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 임시 지지부는 정착프레임에 체결되는 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부에 체결되는 지지로프를 포함하고, 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 임시 지지부를 사용해서 연결하는 단계는, 상기 정착프레임에 상기 지지고리를 핀으로 체결하는 단계와; 상기 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 지지로프를 사용해서 연결하는 단계를 포함하며, 상기 임시 지지부를 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계는, 상기 지지로프를 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계와; 상기 지지고리를 상기 정착프레임으로부터 분리하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 지지로프를 사용해서 연결하는 단계는, 단일의 상기 지지로프를 복수의 상기 낙뢰보호 케이블 중 어느 하나의 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부에 연결하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 지지로프는 복수의 상기 낙뢰보호 케이블에 대응하도록 복수로 구비되고, 상기 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 지지로프를 사용해서 연결하는 단계는, 각각의 상기 지지로프와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 연결하는 단계를 포함할 수도 있다.

상기 임시 지지부는 정착프레임에 체결되는 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부에 체결되는 지지로프 및 상기 지지고리와 지지로프를 연결하는 회동부재를 포함하고, 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 임시 지지부를 사용해서 연결하는 단계는, 상기 정착프레임에 상기 지지고리를 핀으로 체결하는 단계와; 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부에 상기 지지로프를 체결하는 단계와; 상기 지지고리와 지지로프를 상기 회동부재로 연결하는 단계를 포함하며, 상기 임시 지지부를 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계는, 상기 지지로프를 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계와; 상기 지지고리를 상기 정착프레임으로부터 분리하는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 상기 회동부재는 상대 회전이 가능한 적어도 둘 이상의 회동부를 포함하고, 상기 지지고리와 지지로프를 상기 회동부재로 연결하는 단계는, 어느 하나의 상기 회동부는 상기 지지고리에 연결하고, 다른 하나의 상기 회동부는 상기 지지로프에 연결하는 단계를 포함할 수도 있다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법에 따르면, 낙뢰보호 케이블 인장 과정에서 복수의 낙뢰보호 케이블 상호 간에 꼬임이 발생한 경우 장력 도입을 위한 장치를 해체하지 않고도 간단하게 꼬임을 해소할 수 있으므로 꼬임 해소 및 장력 도입 작업을 신속하고 간편하게 수행할 수 있고, 이를 통해 공기단축과 비용절감 구현이 가능하다.

아울러 복수 개의 낙뢰보호 케이블을 간단한 기구물을 사용하여 간편하게 인장시킨 이후 정착단에 정착시킬 수 있고, 인장작업에 이어 별도의 추가적인 장치 없이 낙뢰보호 케이블의 장력 도입 작업을 신속하고 간편하게 수행할 수 있다. 이로 인해 낙뢰보호 케이블의 인장 및 정착에 따른 작업성이 크게 향상되고 공기단축과 비용절감을 구현할 수 있다.

또한, 장력도입 후 및 정착이 완료된 상태의 낙뢰보호 케이블을 1차 장력 도입에 사용된 동일한 기구물을 적용하여 다시 필요 장력으로 개별적으로 인장시키는 장력 튜닝작업이 가능해지기 때문에, 각 낙뢰보호 케이블마다 필요 장력을 아주 정밀한 수준으로 도입시킬 수 있다. 이에 따라, 낙뢰보호 케이블 설치에 따른 안정성을 높일 수 있고 전체 교량에 대한 구조적 안정성도 향상시킬 수 있다.

도 1은 낙뢰보호 케이블이 설치된 케이블 교량을 예시한 도면.
도 2는 낙뢰보호 케이블의 정착 시점과 정착 종점의 모습을 보여주는 도면.
도 3은 낙뢰보호 케이블이 정착 종점에 정착된 모습을 상세하게 보여주는 도면.
도 4는 낙뢰보호 케이블 인장 과정에서 낙뢰보호 케이블에 꼬임이 발생한 경우를 보여주는 도면.
도 5는 낙뢰보호 케이블에 장력이 도입된 상태에서 낙뢰보호 케이블의 꼬임을 해소하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면.
도 6은 낙뢰보호 케이블의 꼬임을 해소하는 다른 실시예를 도시한 도면.
도 7은 낙뢰보호 케이블의 꼬임을 해소하는 또 다른 실시예를 도시한 도면.
도 8은 도 7의 회동 부재를 상세히 도시한 평면도.
도 9는 낙뢰보호 케이블에 장력 도입 및 정착 종점에 정착시키기 위한 주요부 구성을 보여주는 도면.
도 10은 도 9의 낙뢰보호 케이블의 끝단에 연결된 턴버클을 상세히 보여주는 도면.
도 11은 도 9의 클램핑부재를 상세히 도시한 분리 사시도.
도 12는 도 9의 인장프레임을 상세히 도시한 분리 사시도.
도 13은 도 9의 지지판을 상세히 도시한 사시도.
도 14는 도 9의 안착부재를 상세히 도시한 사시도.
도 15는 낙뢰보호 케이블의 인장을 통해 정착프레임에 정착되는 과정을 순차적으로 보여주는 도면.
도 16은 도 15의 과정을 통해 정착 완료된 상태의 낙뢰보호 케이블에 대한 개별적인 장력 튜닝이 이루어지는 과정을 순차적으로 보여주는 도면.

이하, 본 발명에 따른 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법과 관련한 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 제품을 생산하는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려질 수 있다.

도 1은 낙뢰보호 케이블이 설치된 케이블 교량에 대한 하나의 예로서, 사장교를 도시한 것이고, 도 2는 낙뢰보호 케이블이 정착된 정착 시점과 정착 종점의 모습을 보여주는 것이다. 그리고, 도 3은 낙뢰보호 케이블이 정착 종점 부분에 정착된 모습을 상세하게 보여주는 것이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 사장교의 주탑(10)과 거더(20; 또는 상판)를 연결하는 사장케이블(30)의 최상단에는 낙뢰로부터 사장케이블(30)을 보호하기 위한 낙뢰보호 케이블(40)이 설치된다.

낙뢰보호 케이블(40)은 강재 와이어로 구성되며, 복수 개가 도시되지 않은 간격재를 통해 서로 일정 간격을 이루도록 유지된 상태에서 최상단에 위치한 사장케이블(30)과 평행하게 배치되도록 설치된다.

낙뢰보호 케이블(40) 간의 간격은 낙뢰불꽃 간격 이상으로 유지될 수 있도록 설치되며, 낙뢰와 강풍이 동시에 발생하는 경우를 고려하여 낙뢰보호 케이블(40)과 사장케이블(30) 사이의 간격은 적절한 안전거리를 유지할 수 있는 간격으로 설치된다.

이러한 복수의 낙뢰보호 케이블(40)은 교량의 주탑(10)과 거더(20) 부분에 각각 고정되어 있는 정착프레임(110)에 정착된다. 이때, 낙뢰보호 케이블(40)은 사장케이블(30)과 마찬가지로 자체하중, 차량에 이동에 따른 활하중, 풍하중 등을 고려하여 각각의 낙뢰보호 케이블(40)마다 적절한 장력을 도입시킨 후 정착프레임(110)에 정착시키게 된다.

낙뢰보호 케이블(40)은 도 2에서와 같이 한쪽 끝단을 주탑(10)에 고정된 정착프레임(110)에 정착시킨 상태에서 인장을 통해 장력을 도입한 후 거더(20)에 고정된 정착프레임(110)에 정착시키게 된다.

이 경우, 주탑(10)에 고정된 정착프레임(110) 부분은 낙뢰보호 케이블(40)의 정착 시점이 되고, 거더(20)에 고정된 정착프레임(110) 부분은 낙뢰보호 케이블(40)의 정착 종점이 되는 것이다.

낙뢰보호 케이블(40)이 장력이 도입된 이후 정착 종점에 위치한 정착프레임(110)에 최종적으로 정착되었을 경우에는 도 3에 도시된 형태와 같은 모습을 보이게 된다.

이 경우 낙뢰보호 케이블(40)은 끝단에 길이조절이 가능한 턴버클(turnbuckle;50)이 맞물려 결합되고, 상기 턴버클(50)은 핀(62)을 통해 연결구(60)와 연결되어, 상기 연결구(60) 부분이 정착프레임(110)의 연결홀(112) 부분에 연결핀(64)을 통해 체결됨으로써 정착이 이루어지게 된다.

도 4는 낙뢰보호 케이블 인장 과정에서 낙뢰보호 케이블(40)에 꼬임(A)이 발생한 경우를 보여주고 있으며, 이러한 경우 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임(A)을 해소한 후 인장 과정을 계속해서 진행할 필요가 있다.

도 5는 낙뢰보호 케이블(40)에 장력이 도입된 상태에서 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임(A)을 해소하는 과정을 순차적으로 보여주고 있다.

도 5a 내지 도 5e를 참조하면, 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임(A)을 해소하는 작업은, 먼저 정착프레임(110)과 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부를 임시 지지부를 사용해서 연결시킨다. 임시 지지부 일측은 정착 프레임(110)의 연결홀(112)에 연결되고, 임시 지지부 타측은 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부에 구비되는 연결구(60)의 연결홀(63)에 연결된다. 이때, 임시 지지부는 설치 및 해체의 용이성을 위해 핀을 이용해서 연결할 수 있으며, 후술하는 지지로프(80)를 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부에 구비되는 연결구(60)의 연결홀(63)에 걸어서 연결하는 방식도 사용할 수 있다.

임시 지지부가 연결되면 낙뢰보호 케이블(40)에 이미 도입된 장력이 임시 지지부로 전달되면서 장력이 보존되므로 이후 강봉(120)을 정착프레임(110)으로부터 분리한다. 강봉(120)은 정착프레임(110)에 구비된 연결용 브래킷(114)에 나사체결 방식으로 결합되어 있으므로 결합과 반대되는 방향으로 회전시켜서 분리하게 된다.

강봉(120)이 분리되면 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임 방향 및 꼬임 횟수를 육안으로 확인한 후 인장프레임(140)을 포함한 장력 도입 장치 일체를 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임 방향과 반대되는 방향으로 꼬임 횟수만큼 회전시켜서 꼬임을 해소하게 된다.

낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임이 해소되면 강봉(120)을 정착프레임(110)에 구비된 연결용 브래킷(114)에 나사체결 방식으로 다시 체결하게 되며, 강봉(120)이 체결되면 이미 도입된 장력은 다시 강봉(120)으로 전달되면서 장력의 보존이 가능하게 된다.

이와 같이 강봉(120)을 통해 이미 도입된 장력이 보존되는 상태가 되면 정착프레임(110)과 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부에 연결된 임시 지지부를 분리하게 된다. 임시 지지부의 양측은 정착프레임(110)의 연결홀(112)과 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부에 구비되는 연결구(60)의 연결홀(63)에 각각 핀 고정되므로 단순히 핀을 제거하는 방법으로 간단하게 분리가 가능하다. 후술하는 지지로프(80)를 연결홀(63)에 걸어서 연결한 경우에는 지지로프(80)를 연결홀(63)에서 빼내는 방식으로 간단하게 분리가 가능하다.

이후부터는 전술한 바와 같이, 인장기(170)를 통해 인장프레임(140)을 전진 이동시키면서 낙뢰보호 케이블(40)을 다시 인장시키게 된다.

임시 지지부로는 정착프레임(110)에 체결되는 지지고리(70)와 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부에 체결되는 지지로프(80)를 사용할 수 있다. 지지고리(70)의 일측은 정착프레임(110)이 삽입될 수 있도록 개방된 형태이며, 정착프레임(110) 삽입 후 연결홀(112)과 핀 고정될 수 있도록 핀홀이 형성되어 있다. 지지고리(70)의 타측은 지지로프(80)가 걸려서 지지될 수 있도록 폐쇄된 형태로 형성되며, 이러한 지지고리(70)로는 일반적으로 사용되는 샤클이 사용될 수 있으나, 이러한 형태를 포함한다면 샤클 이외에 다른 체결 장치도 사용 가능하다.

낙뢰보호 케이블(40)의 연결부에는 지지로프(80)가 체결될 수 있다. 지지로프(80)는 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부와 지지고리(70)를 연결하게 되는데, 낙뢰방지 케이블(40)의 꼬임을 해소하기 위해 인장프레임(140)을 포함한 장력 도입 장치 일체가 회전하는 경우에도 이미 도입된 장력의 지지가 가능하도록 구비되며, 이러한 지지로프(80)는 일반적으로 사용되는 로프가 사용될 수 있으나, 장력 도입 장치 일체가 회전하는 상태에서 이미 도입된 장력의 지지가 가능하다면 로프 이외에 다른 체결 장치도 사용 가능하다.

이러한 지지고리(70)와 지지로프(80)의 분리는 지지로프(80)를 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부로부터 분리한 후 지지고리(70)를 정착프레임(110)으로부터 분리하는 것과 같이 임시 지지부 연결 과정의 역순으로 진행될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 지지고리(70)를 먼저 분리한 후 지지로프(80)를 분리하는 것도 가능하다.

도 6은 낙뢰보호 케이블의 꼬임(A)을 해소하는 다른 실시예를 도시하고 있다.

지지로프(80)는 이미 인가된 장력의 크기에 따라서 단일의 지지로프(80)가 사용될 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 지지로프(80)가 사용될 수도 있다. 이미 인가된 장력과 단일의 지지로프(80)가 지지할 수 있는 장력을 비교하여 단일의 지지로프(80)가 이미 인가된 장력을 지지할 수 있으면 단일의 지지로프(80)만 사용하면 되며, 그렇지 않은 경우에는 복수의 지지로프(80)를 사용하게 된다.

단일의 지지로프(80)는 복수의 낙뢰보호 케이블(40) 중 어느 하나의 낙뢰보호 케이블(40) 연결이 가능하나, 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임 해소 과정에서 편심이 가장 작게 발생할 수 있도록 복수의 낙뢰보호 케이블(40)의 중앙부에 위치한 낙뢰보호 케이블(40)에 연결하는 것이 바람직하다.

복수의 지지로프(80)를 사용하는 경우에 지지로프(80)의 개수는 이미 인가된 장력을 지지할 수 있는 정도의 개수이면 충분하며, 반드시 복수의 낙뢰보호 케이블(40)에 대응되는 개수로 구비되어야만 하는 것은 아니다.

다만, 지지로프(80)의 개수와 낙뢰보호 케이블(40)의 개수가 동일한 경우 각각의 지지로프(80)와 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부가 연결되도록 구비되는 것이 바람직하며, 이는 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임 해소 과정에서 갑작스럽게 강풍과 같은 외력이 가해지는 경우에도 효과적인 지지가 가능하기 때문이다.

도 7은 낙뢰보호 케이블의 꼬임(A)을 해소하는 또 다른 실시예를 도시한 것이며, 도 8은 도 7의 회동 부재를 상세히 도시한 평면도이다.

전술한 바와 같이, 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임 해소 과정에서 장력 도입 장치 일체의 회전과 장력을 지지하는 기능을 지지로프(80)가 수행하고 있으며, 이러한 장력 도입 장치 일체의 회전을 지지할 수 있는 것은 지지로프(80)가 유연하게 변형될 수 있는 물성에서 기인한다. 다만, 어느 정도까지의 회전은 가능하나, 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임 상태가 심각하여 여러 차례의 회전이 필요한 경우에는 지지로프(80)만으로 장력 도입 장치 일체의 회전을 지지하면서 동시에 장력을 지지하는 것이 어려울 수 있다.

이를 보완하기 위해 도 7에 도시된 바와 같이, 임시 지지부는 지지고리(70)와 지지로프(80) 사이에 회동부재(90)를 포함할 수 있다. 회동부재(90)는 지지고리(70)와 지지로프(80)를 각각 정착프레임(110)과 낙뢰보호 케이블(40)의 연결부에 체결한 후 지지고리(70)와 지지로프(80) 사이에서 이들을 연결하도록 구비되며, 이러한 회동부재(90)는 상대 회전이 가능한 적어도 둘 이상의 회동부(91, 92)를 포함한다.

즉, 어느 하나의 회동부(91)는 지지고리(70)에 연결되고, 다른 하나의 회동부(92)는 지지로프(80)에 연결되며, 이러한 회동부(91, 92)는 상대 회전이 가능하므로 낙뢰보호 케이블(40)의 꼬임 상태가 심각해서 여러 차례의 회전이 필요한 경우에도 효과적인 지지가 가능하다.

이러한 회동부(91, 92)에는 지지고리(70) 및 지지로프(80)를 지지하는 고리부(93, 95)가 형성되되, 고리부(93, 95)는 지지고리(70)와 지지로프(80)의 안정적 지지를 위해 폐쇄된 형태로 형성된다. 다만, 이러한 고리부(93, 95)에 지지고리(70)와 지지로프(80)를 삽입할 수 있도록 분리가 가능한 체결부재(94, 96)가 구비된다. 이러한 체결부재(94, 96)는 일반적으로 사용 가능한 볼트와 너트가 사용될 수 있으나, 간단한 체결을 위해 핀을 통한 체결도 가능하다.

지지로프(80)는 전술한 바와 같이, 이미 인가된 장력을 지지할 수 있는지 여부에 따라 단일의 지지로프(80)나 복수의 지지로프(80)를 선택하여 사용 가능하다.

한편, 도 9는 낙뢰보호 케이블(40)이 정착프레임(110)에 정착되기 이전에 인장을 시키기 위해 구비되는 장치구성을 보여주고 있다.

먼저, 정착프레임(110)은 주탑(10) 및 거더(20) 부분에 고정되는 것으로, 낙뢰보호 케이블(40)의 양단이 실질적으로 정착되는 부분이다. 정착프레임(110)은 콘크리트 부재에 고정되는 경우 앵커를 이용하게 되고, 강재에 고정되는 경우에는 용접을 통해 고정된다. 이러한 정착프레임(110)은 낙뢰보호 케이블(40)의 장력을 주탑(10) 및 거더(20)에 전달하게 된다.

정착프레임(110)에는 낙뢰보호 케이블(40)의 끝단에 구비된 연결구(60)의 연결홀(63)과 대응하는 연결홀(112)이 복수 개로 구비되어 일렬로 배열 형성된다. 따라서, 인장이 완료된 상태의 낙뢰보호 케이블(40)은 연결구(60)에 형성된 연결홀(63)과 정착프레임(110)에 형성된 연결홀(112) 부분이 연결핀(64)을 통해 체결됨으로써 정착프레임(110) 상에 정착된다. 이 경우 정착프레임(110)과 연결핀(64)은 낙뢰보호 케이블(40)의 최대장력 발생시에도 허용 응력을 충분히 만족할 수 있도록 설계되어야 한다.

정착프레임(110)에 배열 형성된 복수 개의 연결홀(112) 중 최외곽에 배치되어 있는 2개의 연결홀(112)은 강봉(120)이 체결되는 연결용 브래킷(114)과의 연결을 위해 사용된다. 이때, 연결용 브래킷(114)은 전술된 연결구(60)의 경우와 마찬가지 방식으로 연결핀(64)을 이용하여 정착프레임(110)의 연결홀(112) 부분에 연결된다.

강봉(120)은 외면에 수나사가 형성된 봉재로서 한쪽 끝단이 연결용 브래킷(114)에 형성된 암나사 부분에 나사체결 방식으로 결합된다.

턴버클(50)은 낙뢰보호 케이블(40)의 끝단과 정착프레임(110) 사이를 연결하는 연결부로서, 낙뢰보호 케이블(40)의 끝단에 맞물려 결합된다.

제1지지너트(122) 및 제2지지너트(124)는 인장프레임(140)의 전방 및 후방 측 위치에서 강봉(120)에 체결된다. 제1 및 제2지지너트(124)는 낙뢰보호 케이블(40)의 인장시 인장프레임(140)의 전진 또는 후진 이동을 제한해주는 스토퍼(stopper) 기능을 담당하게 된다.

클램핑부재(130)는 낙뢰보호 케이블(40)과 맞물리도록 결합되어 턴버클(50)의 한쪽 나사막대(52)의 끝단에 맞닿아 지지된다.

인장프레임(140)은 강봉(120) 및 복수의 낙뢰보호 케이블(40)과 동시에 결합되어, 전방 또는 후방 측으로 이동 가능하도록 구비된다. 이러한 인장프레임(140)은 낙뢰보호 케이블(40)의 인장시 전면이 클램핑부재(130)의 후면과 맞닿은 상태에서 상기 클램핑부재(130)를 통해 낙뢰보호 케이블(40)을 전방 측으로 인장시키도록 한다.

지지판(150)은 강봉(120)에 끼워진 상태에서 인장프레임(140)의 후면에 지지된다. 그리고, 안착부재(160)는 강봉(120)에 끼워져 지지판(150)의 후면에 밀착 지지된다.

이러한 안착부재(160)는 내부공간으로 제2지지너트(124)를 수용하는 동시에 인장기(170)에서 발생하는 가압력을 지지판(150)을 통해 인장프레임(140)에 전달하는 기능을 하게 된다.

아울러 인장프레임(140)에 가압력을 인가할 때 인장기(170)가 후방 측으로 밀리지 않도록 인장기(170)의 후면을 지지하는 제3지지너트(126)가 구비될 수 있다.

한편, 도 10은 낙뢰보호 케이블(40)의 끝단에 결합되는 턴버클(50)의 구조를 상세하게 보여주는 것으로, 도 10에서 보는 바와 같이, 턴버클(50)은 중앙에 배치된 너트부재(51)를 기준으로 좌우에 나사막대(52, 53)가 연결된 구조를 갖는다.

그리고 너트부재(51)의 좌우에 연결된 2개의 나사막대(52, 53) 중 한쪽 나사막대(52)는 수나사가 오른나사이고, 다른 한쪽의 나사막대(53)는 수나사가 왼나사로 이루어져, 중앙의 너트부재(51)를 회전시킬 경우 2개의 나사막대(52, 53)가 서로 접근하고, 반대방향으로 회전시킬 경우 2개의 나사막대(52, 53)가 서로 멀어지는 방식으로 턴버클(50)의 길이조절이 이루어지도록 구성되어 있다.

이러한 턴버클(50)에서 한쪽 나사막대(52)에는 낙뢰보호 케이블(40)의 끝단이 맞물려 결합 고정되고, 다른 한쪽의 나사막대(53)의 끝단에는 정착프레임(110)에 형성된 연결홀(112) 부분에 연결핀(64)을 통해 체결 가능하도록 연결고리(54)가 구비된다.

한편, 도 11 낙뢰보호 케이블(40)에 맞물리는 클램핑부재(130)의 상세구조를 보여주는 것이다.

클램핑부재(130)는 도 11에서 보는 것과 같이 낙뢰보호 케이블(40)이 관통되는 몸체(131)와, 몸체(131)에 삽입되어 결합되는 결합편(134)으로 구성되며, 상기 몸체(131)와 결합편(134)은 볼트(138) 및 너트(139)를 통해 상호 결합된다.

몸체(131)는 직육면체 형상의 외형을 가지며, 낙뢰보호 케이블(40)의 관통방향과 수직한 2개의 면은 정사각형, 낙뢰보호 케이블(40)의 관통방향과 평행한 4개의 면은 직사각형으로 형성된 구조를 갖는다. 이때, 직사각형으로 형성된 4개의 면은 낙뢰보호 케이블(40)과 평행한 변의 길이는 짧고 낙뢰보호 케이블(40)과 수직한 변의 길이는 긴 직사각형 모양을 갖게 된다. 몸체(131)의 형상은 상기한 형상에 국한되지 않고 다양하게 변경 실시할 수 있다.

또한, 몸체(131)에는 낙뢰보호 케이블(40)이 끼워져 삽입될 수 있도록 상기 낙뢰보호 케이블(40)과 평행한 몸체(131)의 한 면으로부터 몸체(131)의 중앙부까지 파인 형상을 갖는 장홈(132)이 형성된다. 그리고, 상기 장홈(132) 부분에는 이와 대응하는 형상을 갖는 결합편(134)이 삽입되어 상기 몸체(131)와 함께 낙뢰보호 케이블(40)의 외주면을 감싸며 결합된다.

이때, 몸체(131)와 결합편(134)에는 볼트(138)의 체결을 위한 체결공(133, 136)이 형성되는데, 상기 각 체결공(133, 136)은 장홈(132)을 수직으로 가로지르며 관통하는 형태로 배치된다. 따라서, 상기 몸체(131)와 결합편(134)은 장홈(132) 부분에 낙뢰보호 케이블(40)이 관통 삽입된 상태에서 상기 각 체결공(133, 136)에 볼트(138)를 관통시켜 너트(139)로 체결함으로써 상호 간의 결합이 이루어지게 된다.

이 경우, 낙뢰보호 케이블(40)이 삽입되는 장홈(132)의 안쪽 면(137)과 상기 장홈(132)에 삽입되는 결합편(134)의 안쪽 면(135)은 낙뢰보호 케이블(40)의 외주면을 등분하여 감쌀 수 있도록 반원형 형태의 단면을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다. 이렇게 되면 곡면으로 이루어진 장홈(132)의 안쪽 면(137)과 결합편(134)의 안쪽 면(135)을 통해 클램핑부재(130)를 낙뢰보호 케이블(40)의 외면에 안정적으로 밀착 지지되도록 할 수 있다.

이와 같은 클램핑부재(130)는 낙뢰보호 케이블(40)에 체결된 상태에서 턴버클(50)의 일측 끝단에 밀착될 수 있는 위치로 이동 배치된다. 이 경우 클램핑부재(130)는 정착프레임(110)이 위치한 전방 측으로는 턴버클(50)의 일측 끝단에 가로막혀 전진 이동이 불가한 반면, 후방 측으로는 낙뢰보호 케이블(40)을 따라 후진 이동이 가능한 상태가 된다.

한편, 도 12는 낙뢰보호 케이블(40)을 인장시킬 수 있는 인장프레임(140)의 구조를 상세하게 보여주고 있다.

도 12에서 보는 바와 같이, 인장프레임(140)은 'ㄷ'자 형태의 단면 형상을 갖는 제1프레임(141)과 제2프레임(142)이 서로 대칭되는 방향으로 배치되어 한 쌍의 강봉(120) 및 복수의 낙뢰보호 케이블(40)을 사이에 두고 서로 결합된다.

제1프레임(141)의 상단 및 하단에는 반원 형상을 갖는 한 쌍의 강봉 홈(141a) 및 복수의 케이블 홈(141b)이 형성되어 있는 상판(143a) 및 하판(143b)이 각각 고정된다. 마찬가지로 제2프레임(142)의 상단 및 하단에도 반원 형상을 갖는 한 쌍의 강봉 홈(142a)과 복수 개의 케이블 홈(142b)이 형성되어 있는 상판(144a)과 하판(144b)이 각각 고정된다.

이때, 제1프레임(141)의 상판(143a)과 하판(143b), 그리고 제2프레임(142)의 상판(144a)과 하판(144b)은 각각 제1프레임(141) 및 제2프레임(142)의 각 결합면(143,144)으로부터 서로 마주보는 방향으로 일부 돌출된 형태를 이루며 고정된다. 아울러, 제1프레임(141)과 제2프레임(142)에는 구조적 강성 보완을 위해 다수의 보강 격벽(146)이 소정의 간격을 두고 배열 고정된 형태를 이루고 있다.

그리고, 상기 강봉 홈(141a)과 케이블 홈(141b)은 서로 마주보는 방향으로 각각 돌출되어 있는 상판(143a, 144a) 및 하판(143b,144b) 부분에 서로 일정 간격을 이루며 배열 형성된다. 이때, 강봉(120)이 끼워지는 강봉 홈(141a,142a)은 낙뢰보호 케이블(40)이 끼워지는 케이블 홈(141b,142b)보다 큰 직경을 형성한다.

아울러, 서로 마주보는 제1프레임(141)과 제2프레임(142)의 각 결합면(143,144)에는 볼트(149a)가 체결되는 복수 개의 체결공(147, 148)이 일정 간격을 두고 격자 형태로 배열 형성된다.

또한, 제1프레임(141)에 형성된 각 체결공(147) 주위에는 제2프레임(142)을 향하여 돌출된 한 쌍의 지지편(145)이 대칭을 이루며 고정된다. 이러한 지지편(145)은 볼트(149a)가 체결되는 각 체결공(147,148) 주변 부위를 보강해주는 한편, 서로 대향하여 결합되는 제1,2프레임(141,142)의 각 결합면(143,144) 사이가 강봉(120) 및 낙뢰보호 케이블(40)이 관통 삽입될 수 있는 일정 간격으로 유지되도록 하는 기능을 하게 된다.

이때, 상기 지지편(145)의 돌출 폭은 서로 마주보는 상판(143a,144a) 및 하판(143b,144b)의 돌출 폭을 합친 크기로 형성됨으로써, 제1프레임(141)과 제2프레임(142)이 맞대어져 결합된 상태에서는 제1프레임(141)의 지지편(145) 끝단이 제2프레임(142)의 결합면(143,144)에 맞닿아 지지되는 한편, 서로 마주보는 상판(143a,144a) 및 하판(143b,144b)의 각 돌출 부위도 서로 맞닿아 지지된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 인장프레임(140)은 제1프레임(141)과 제2프레임(142)에 형성된 강봉 홈(141a) 및 케이블 홈(141b) 부분을 통해 강봉(120) 및 낙뢰보호 케이블(40)이 끼워지도록 하여 서로 맞댄 상태에서 각 프레임에 형성된 체결공(147,148)에 볼트(149a)를 관통시켜 너트(149b)로 체결함으로써 인장프레임(140)을 강봉(120) 및 낙뢰보호 케이블(40)에 결합시킬 수 있다.

이때, 제1프레임(141) 및 제2프레임(142)에 형성된 각각의 강봉 홈(141a)들과 케이블 홈(141b)들이 합쳐져 형성된 홀의 직경들은 강봉(120) 및 낙뢰보호 케이블(40)의 직경보다 충분히 크기 때문에 상기 인장프레임(140)은 강봉(120) 및 낙뢰보호 케이블(40)에 체결된 상태에서 전후로 이동 가능한 상태로 유지될 수 있다.

이와 같이 설치된 인장프레임(140)은 복수 개의 낙뢰보호 케이블(40)에 각각 맞물려 있는 복수 개의 클램핑부재(130)와 맞닿은 상태로 유지되고, 인장기(170)의 구동시 클램핑부재(130)를 밀어 전진시킴으로써 복수 개의 낙뢰보호 케이블(40)을 동시다발적으로 인장시킬 수 있다.

또는, 제1프레임(141) 및 제2프레임(142)에 형성된 강봉 홈(141a)들이 합쳐져 형성된 홀의 직경은 강봉(120)의 직경보다 충분히 크게 형성하고, 케이블 홈(141b)들이 합쳐져 형성된 홀의 직경은 낙뢰보호 케이블(40)의 직경과 같거나, 약간 작게 형성될 수 있다. 이와 같이 구성하면 각각의 낙뢰보호 케이블(40)에 클램핑부재(130)를 체결하지 않고도 인장프레임(140)이 턴버클(50)을 직접 밀면서 낙뢰보호 케이블(40)을 인장시킬 수 있다.

한편, 도 13은 인장프레임(140)의 후면에 지지되는 지지판(150)의 구조를 상세하게 보여주는 것으로서, 지지판(150)은 정사각형 판 형상을 가지고 있으며, 중앙에 강봉(120)이 관통 삽입될 수 있는 관통홀(152)이 형성된다.

이때, 관통홀(152)의 직경은 제2지지너트(124)의 외경보다 충분히 작은 크기를 갖도록 형성되기 때문에 제2지지너트(124)는 관통홀(152)을 통과하지 못하고 상기 관통홀(152) 주변에 지지될 수 있다. 그리고, 제2지지너트(124)의 단부가 일부 삽입된 상태로 지지되는 관통홀(152)의 입구 부분은 제2지지너트(124)의 삽입이 용이하도록 테이퍼진 형태로 형성될 수 있다.

도 14는 지지판(150)의 후면에 안착되는 안착부재(160)의 상세구조를 보여주고 있다. 안착부재(160)는 상부면이 폐쇄되고 하부면이 개방된 원통 구조의 외형을 갖는다.

안착부재(160)의 내측에는 제2지지너트(124)가 수용된 상태에서 강봉(120)의 길이방향을 따라 일정 폭(H)으로 이동될 수 있도록 공간부(161)가 형성된다. 그리고, 안착부재(160)의 측면 일측은 개방된 구조를 형성하고 있어 상기 개방된 공간을 통해 제2지지너트(124)의 실시간 위치를 확인할 수 있는 동시에 상기 개방된 공간으로 작업자의 손이나 공구 등을 집어넣어 제2지지너트(124)의 위치이동을 가능하게 수행할 수 있도록 형성되어 있다. 아울러, 안착부재(160)의 상부면 중앙에는 강봉(120)이 끼워질 수 있는 홀(162)이 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 안착부재(160)는 강봉(120)에 끼워진 상태에서 그 개방된 하부면이 지지판(150)의 후면에 맞닿아 지지되며, 상부면은 인장기(170)와 맞닿은 상태로 유지된다. 따라서, 낙뢰보호 케이블(40)의 인장 시 인장기(170)가 작동되어 안착부재(160)를 밀게 되면 유압의 힘을 지지판(150)을 통해 인장프레임(140)으로 전달하게 된다.

한편, 도 15a 내지 도 15m은 낙뢰보호 케이블(40)을 인장 후 정착시키는 일련의 과정을 순차적으로 보여주고 있다.

즉, 낙뢰보호 케이블(40)의 한쪽 끝단을 정착 시점인 주탑(10)의 정착프레임(110)에 고정시킨 상태에서 낙뢰보호 케이블(40)의 다른 한쪽 끝단을 인장 후 정착 종점인 거더(20)의 정착프레임(110)에 정착시키는 일련의 과정을 보여준다.

먼저, 낙뢰보호 케이블(40)의 장력 도입을 위해, 15a에 도시한 바와 같이, 정착프레임(110)에 배열되어 있는 복수 개의 연결홀(112) 중 최외곽에 배치된 2개의 연결홀(112) 부분에 연결용 브래킷(114)을 핀을 통해 체결하여 결합한다.

그런 다음, 도 15b와 같이 정착프레임(110)에 체결된 연결용 브래킷(114) 부분에 낙뢰보호 케이블의 인장을 위한 강봉(120)을 체결한다. 이 경우 강봉(120)은 연결용 브래킷(114)에 나사체결 방식을 통해 체결될 수 있다.

다음으로, 도 15c와 같이 인장프레임(140)의 지지를 위한 제1지지너트(122)를 강봉(120)에 체결하여 인장프레임(140)이 설치되는 위치까지 이동시킨다.

이와 같이 제1지지너트(122)의 체결이 완료된 다음에는, 인장시킬 복수의 낙뢰보호 케이블(40)을 도 15d에 나타나 있는 모습과 같이 인장 초기 위치에 위치하도록 배치하게 된다.

이 경우 낙뢰보호 케이블(40)은 크레인 등의 장비를 이용하여 인장 초기 위치에 배치하게 되며, 낙뢰보호 케이블(40)의 끝단에는 턴버클(50) 및 연결구(60)가 순차적으로 연결된 형태를 갖게 된다.

이와 같이 낙뢰보호 케이블(40)이 인장 초기 위치에 배치되면, 다음으로, 도 15e와 같이 클램핑부재(130)를 턴버클(50)의 일측 끝단, 즉, 한쪽 나사막대(52) 끝 부분에 맞닿아 밀착되도록 낙뢰보호 케이블(40)에 설치한다.

이때, 낙뢰보호 케이블(40)에 클램핑부재(130)의 체결작업은, 몸체(131)의 장홈(132)에 낙뢰보호 케이블(40)을 삽입한 후, 결합편(134)을 상기 낙뢰보호 케이블(40)이 삽입된 장홈(132)에 끼워 넣은 다음, 몸체(131)와 결합편(134)을 볼트(138) 및 너트(139)로 조여 체결하는 간단한 과정을 신속하게 이루어질 수 있다. 그리고, 낙뢰보호 케이블(40)에 체결이 완료된 상태의 클램핑부재(130)는 제1지지너트(122)와 거의 동일선상에 위치하게 된다.

전술한 바와 같이, 정착프레임(110)에 체결된 연결용 브래킷(114) 부분에 강봉(120)을 체결하고, 낙뢰보호 케이블(40)을 인장 초기 위치에 배치한 후 이러한 낙뢰보호 케이블(40)에 클램핑부재(130)를 설치할 수 있으나, 이와 같은 단계를 순서를 바꿔서 구성하는 것도 가능하다.

즉, 낙뢰보호 케이블(40)을 인장 초기 위치에 배치하고, 이러한 낙뢰보호 케이블(40)에 클램핑부재(130)를 설치한 후 정착프레임(110)에 체결된 연결용 브래킷(114) 부분에 강봉(120)을 체결할 수 있다.

또는, 낙뢰보호 케이블(40)을 인장 초기 위치에 배치하고, 정착프레임(110)에 체결된 연결용 브래킷(114) 부분에 강봉(120)을 체결한 후 낙뢰보호 케이블(40)에 클램핑부재(130)를 설치할 수도 있다.

이는 후술할 인장프레임(140)이 체결되기 전에는 낙뢰보호 케이블(40)과 강봉(120)이 상호 분리되어 있는 상태이므로 순서를 바꿔서 구성하는 것이 가능한 것이다.

또는, 클램핑부재(130)를 설치하지 않고, 강봉(120)의 체결과 낙뢰보호 케이블(40)을 인장 초기 위치에 배치한 이후 인장프레임(140)을 체결해서 낙뢰보호 케이블(40)을 인장하는 것도 가능하다. 이때, 강봉(120)의 체결과 낙뢰보호 케이블(40)을 인장 초기 위치에 배치하는 것은 순서를 바꿔서 구성하는 것도 가능하다.

클램핑부재(130)의 체결작업이 완료된 다음에는, 도 15f와 같이 인장프레임(140)을 클램핑부재(130) 및 제1지지너트(122)에 맞닿도록 강봉(120)에 체결하게 된다. 클램핑부재(130)를 설치하지 않은 상태에서 낙뢰보호 케이블(40)을 인장하는 경우에는 인장프레임(140)을 낙뢰보호 케이블(40)의 턴버클(50) 및 제1지지너트(122)에 맞닿도록 강봉(120)에 체결하게 된다.

여기서, 인장프레임(140)의 체결작업은, 먼저 제1프레임(141)과 제2프레임(142)에 형성된 강봉 홈(141a) 및 케이블 홈(141b) 부분에 강봉(120) 및 낙뢰보호 케이블(40)을 각각 끼워 넣고 제1,2프레임(141,142)을 서로 맞댄 상태에서 각 프레임에 형성된 체결공(147,148)에 볼트(149a)를 관통시켜 너트(149b)로 체결함으로써 인장프레임(140)을 강봉(120) 및 낙뢰보호 케이블(40)에 결합시킬 수 있다. 그리고, 강봉(120) 및 낙뢰보호 케이블(40)에 결합된 인장프레임(140)은 전후방향으로 이동 가능한 상태로 유지될 수 있다.

이때, 전술한 바와 같이, 낙뢰보호 케이블(40)에 클램핑부재(130)를 먼저 설치한 이후에 이러한 클램핑부재(130)와 접촉하도록 인장프레임(140)을 설치할 수 있으나, 이와는 반대로 낙뢰보호 케이블(40)에 인장프레임(140)을 먼저 설치하고, 이러한 인장프레임(140)에 맞닿도록 이후에 클램핑부재(130)를 설치하는 것도 가능하다.

상기와 같이 인장프레임(140)의 설치가 완료되면, 다음으로, 도 15g와 같이 지지판(150)을 강봉(120)에 끼워 넣어 인장프레임(140)의 후면에 맞닿을 수 있도록 설치하고, 이어서, 도 15h와 같이 제2지지너트(124)를 강봉(120)에 체결하여 지지판(150) 부분과 접촉되는 위치까지 이동시킨다.

이와 같이 지지판(150) 및 제2지지너트(124)가 설치된 다음에는 안착부재(160)를 강봉(120)에 끼워 넣고 개방된 하단이 지지판(150) 위에 맞닿아 지지될 수 있도록 설치하게 된다.

이 경우 제2지지너트(124)는 안착부재(160)의 내측 공간에 수용되어 강봉(120)을 따라 일정 폭으로 이동 가능한 상태로 유지된다.

상기와 같이 안착부재(160)의 설치가 완료되면, 다음으로, 도 15i와 같이 강봉(120)에 인장기(170)를 설치하여 인장기(170)의 전면이 안착부재(160)의 후면에 밀착되도록 세팅한다. 아울러 인장프레임(140)에 가압력을 인가할 때 인장기(170)가 후방 측으로 밀리지 않도록 인장기(170)의 후면을 지지하는 제3지지너트(126)가 구비된다.

이때, 상기 인장기(170)의 설치 이전에 인장하중 측정을 위한 로드셀(load cell)(180)을 강봉(120)에 먼저 결합시킨 후 인장기(170)를 순차적으로 체결할 수도 있다.

그리고, 인장기(170)의 설치가 완료된 후에는, 도 15j와 같이 인장프레임(140)의 전방에 위치한 제1지지너트(122)를 회전시켜 필요한 인장거리만큼 전진시켜 고정한다.

이렇게 되면, 상기 제1지지너트(122)의 위치이동으로 인해 인장프레임(140)은 전방 측으로 전진 가능한 상태가 되어 낙뢰보호 케이블(40)을 인장시킬 수 있는 상태가 된다.

제1지지너트(122)의 전진 이동이 완료된 다음에는, 도 15k과 같이 인장기(170)로 유압을 공급하여 인장기(170)를 통해 인장프레임(140)을 전방 측으로 밀어 전진시킴으로써 클램핑부재(130)와 맞물려 있는 복수의 낙뢰보호 케이블(40)을 동시에 인장시킨다.

즉, 인장기(170)를 통해 발생된 가압력이 안착부재(160) 및 지지판(150)을 통해 인장프레임(140)에 전달되어 인장프레임(140)은 강봉(120)을 따라 제1지지너트(122)가 위치한 전방 측 위치까지 이동하게 되고, 상기 인장프레임(140)이 전진되는 과정에서 클램핑부재(130)가 낙뢰보호 케이블(40)과 맞물려 있는 턴버클(50) 부분을 전방 측으로 밀어냄으로써 낙뢰보호 케이블(40)의 인장이 이루어지게 된다.

이와 같이, 낙뢰보호 케이블(40)의 인장이 이루어진 후에는, 도 15l과 같이 안착부재(160) 내부에 위치한 제2지지너트(124)를 회전시켜 전방 측으로 이동된 상태의 지지판(150) 후면부에 맞닿도록 이동시킨다. 이렇게 되면 전진 이동된 인장프레임(140)은 도 15m에 도시된 바와 같이, 상기 제2지지너트(124)에 의해 후방 측으로 다시 밀려나지 않고 제 위치에 고정될 수 있다.

상기와 같은 과정을 통해 낙뢰보호 케이블(40)에 대한 1회 인장이 완료된 다음에는 상기 도 15j 내지 15m의 과정을 수회 반복하게 됨으로써, 낙뢰보호 케이블(40)의 끝단에 위치한 연결구(60)는 정착프레임(110)의 연결홀(112) 부분까지 순차적으로 이동하게 되고, 상기 연결구(60)의 연결홀(63)과 정착프레임(110)의 연결홀(112) 부분이 서로 체결될 수 있는 위치에 다다르면 상기 연결홀(63,112) 사이를 연결핀(64)으로 체결함으로써 낙뢰보호 케이블(40)을 정착프레임(110)에 정착시킬 수 있게 된다.

한편, 전술한 도 15의 과정을 통해 낙뢰보호 케이블(40)을 동시에 인장하고 정착프레임(110)에 정착시킨 이후에는, 각각의 낙뢰보호 케이블(40)에 필요한 장력을 개별적으로 도입하게 되는 장력 튜닝 작업이 추가적으로 이루어질 수 있다.

도 16은 이와 같은 낙뢰보호 케이블(40)의 장력 튜닝 과정을 순차적으로 보여주고 있다.

도 16a 내지 도 16h를 참조하면, 낙뢰보호 케이블(40)의 개별적인 장력 튜닝 작업은, 먼저, 복수의 낙뢰보호 케이블(40)을 인장시킨 후 도 15m에 도시된 모습과 같이 정착프레임(110)에 정착시킨 상태에서, 도 16a에서와 같이 강봉(120)에 물려 있던 인장기(170)를 풀고 강봉(120)으로부터 분리하여 인장력을 제거하고, 장력을 도입할 낙뢰보호 케이블(40) 부분에 맞물린 클램핑부재(130)를 제외한 나머지의 클램핑부재(130)들을 낙뢰보호 케이블(40)로부터 분리하여 제거한다.

이어서, 도 16b에 도시한 바와 같이, 인장하중 측정을 위한 로드셀(load cell)(180)과 인장기(170)를 강봉(120)에 순차적으로 체결한 다음, 추가 인장작업을 위하여 제1지지너트(122)를 연결핀(64) 제거가 가능한 거리만큼 일차적으로 전진 이동시켜 고정한 후, 인장기(170)를 통해 인장프레임(140)을 상기 제1지지너트(122) 위치까지 전진시키고 낙뢰보호 케이블(40)의 연결구(60) 부분에 체결되어 있던 연결핀(64)을 제거하여 케이블 인장이 가능한 상태로 만든다.

그런 다음, 제1지지너트(122)를 인장에 필요한 거리(장력 튜닝 거리)만큼 전방 측으로 추가적으로 전진 이동시켜 그 위치에 고정하고, 도 16c와 같이 인장기(170)를 통해 인장프레임(140)을 가압하여 제1지지너트(122) 위치까지 전진 이동시킴으로써 낙뢰보호 케이블(40)에 대한 추가적인 인장력을 도입하게 된다. 아울러 전술한 바와 같이, 인장프레임(140)에 가압력을 인가할 때 인장기(170)가 후방 측으로 밀리지 않도록 인장기(170)의 후면을 지지하는 제3지지너트(126)가 구비된다.

여기서, 도면에서는 각각의 낙뢰보호 케이블(40) 길이를 편의상 동일한 길이로 나타내었으나, 각각의 낙뢰보호 케이블(40)들 간에는 그 길이 편차가 존재할 수 있다. 이러한 경우 상기 낙뢰보호 케이블(40)들 간의 길이 편차로 인하여 장력 도입 대상 낙뢰보호 케이블(40)의 인장작업이 원활하게 이루어지지 못하게 되거나 또는 클램핑부재(130)가 설치되지 않은 또 다른 낙뢰보호 케이블(40)과 동시에 인장이 이루어지게 됨으로써 케이블 간의 개별 장력 도입을 어렵게 만드는 상황이 발생할 수 있다.

예를 들어, 장력 도입 대상 낙뢰보호 케이블(40)의 인장이 이루어지기 전, 클램핑부재(130)가 맞물려 있지 않은 낙뢰보호 케이블(40)들 중 길이가 가장 짧은 낙뢰보호 케이블(40)의 경우 그의 턴버클(50) 부분이 인장프레임(140)과 맞닿은 상태로 유지되어 장력 도입 대상 낙뢰보호 케이블(40)에 맞물려 있는 클램핑부재(130)와 인장프레임(140) 간의 간격이 벌어져 설계된 장력으로 인장력이 제대로 도입되지 못하게 되거나, 인장 시 턴버클(50)과 인장프레임(140)이 맞닿아 있는 길이가 짧은 낙뢰보호 케이블(40)의 인장이 함께 수반됨으로써 개별 인장이 어렵게 되는 상황이 발생할 수 있다.

이러한 경우에는 상기 장력 도입 대상의 낙뢰보호 케이블(40) 부분에 2개 이상의 클램핑부재(130)를 서로 연접하여 설치함으로써, 길이가 짧은 낙뢰보호 케이블(40)에 맞물린 턴버클(50)과 인장프레임(140) 간의 거리 간격을 상기 장력 도입 대상의 낙뢰보호 케이블(40)에 원활한 장력 도입이 가능한 일정 거리 간격 이상으로 이격시켜 서로 맞닿지 않게 유지시킬 수 있다.

이와 같이, 낙뢰보호 케이블(40)들 간의 길이 편차로 인해 단일 클램핑부재(130)만으로 개별 인장이 어려울 경우 인장프레임(140)의 전방에 설치된 클램핑부재(130)를 2개 이상 연접하여 설치하게 되면, 클램핑부재(130)가 설치되지 않은 일부 낙뢰보호 케이블(40)의 턴버클(50)과 인장프레임(140) 간에 간섭되는 것을 방지할 수 있기 때문에 또 다른 추가 장비의 도움 없이도 개별 인장이 가능하게 이루어질 수 있다. 아울러, 인장프레임(140)이 제1지지너트(122)의 1회 전진 이동 거리만큼 전진할 경우 추가적으로 설치되는 클램핑부재(130)가 차지하는 길이 폭만큼 낙뢰보호 케이블(40)이 추가적으로 인장될 수 있기 때문에, 제1지지너트(122)와 제2지지너트(124)의 위치를 반복적으로 이동시켜가면서 케이블을 인장시키는 횟수를 줄일 수 있게 된다.

상기와 같이 낙뢰보호 케이블(40)에 대한 인장이 이루어진 후에는, 도 16d에서와 같이, 안착부재(160) 내에 위치한 제2지지너트(124)를 회전시켜 전방 측에 위치한 지지판(150) 부분에 접촉되도록 전진 이동시킴으로써 인장프레임(140)이 후진하지 않도록 고정한다.

한편, 상기 도 16c 내지 도 16d의 과정을 거쳐 낙뢰보호 케이블(40)이 인장되면, 인장된 낙뢰보호 케이블(40)의 가장 끝단에 위치한 연결구(60)는 정착프레임(110)의 연결홀(112) 부분에서 전방 측으로 더 전진된 위치에 놓이기 때문에 연결구(60)와 연결홀(112) 사이를 연결핀(64)으로 체결할 수 없다.

따라서, 낙뢰보호 케이블(40)에 대한 인장이 모두 완료된 이후에는 도 16e에서 보는 것과 같이 낙뢰보호 케이블(40) 끝단의 연결구(60)와 정착프레임(110)의 연결홀(112) 사이를 연결핀(64)으로 체결하는 것이 가능하도록 턴버클(50)을 이용한 길이조정이 필요하다.

즉, 도 16e와 같이 턴버클(50) 중앙의 너트부재(51)를 회전시켜 양쪽 나사막대(52,53) 사이의 간격을 좁히는 것을 통해 턴버클(50)의 전체 길이를 줄일 수 있기 때문에 연결구(60)의 연결홀(63)을 다시 정착프레임(110)의 연결홀(112) 부분에 위치시키는 것이 가능해져서 연결핀(64)을 통해 연결홀(63,112) 사이를 체결하여 정착시킬 수 있다. 이렇게 되면, 추가적인 인장을 통해 장력 튜닝이 완료된 낙뢰보호 케이블(40)은 정착프레임(110) 상에 온전하게 정착될 수 있는 것이다.

상기와 같은 과정을 거쳐 하나의 낙뢰보호 케이블(40)에 대한 장력 튜닝 작업이 모두 완료된 후에는, 같은 방식으로 또 다른 낙뢰보호 케이블(40)에 대한 장력 튜닝 작업을 수행하게 된다.

즉, 도 16e에서와 같이 하나의 낙뢰보호 케이블(40)에 대한 장력 튜닝 및 정착이 완료된 후, 도 16f에서와 같이 지지판(150)을 지지하고 있던 제2지지너트(124)를 풀어 안착부재(160)의 공간부(161) 후방 측으로 이동시키고, 인장기(170)를 지지하고 있던 제3지지너트(126)을 후방 측으로 이동시킨 다음, 도 16g와 같이, 인장기(170)를 풀어 인장력을 제거한 후 클램핑부재(130)에 맞닿아 있던 인장프레임(140)을 후방 측으로 이동시킴으로써 클램핑부재(130)는 해체 가능한 상태로 유지된다.

그 다음에는 장력이 도입된 낙뢰보호 케이블(40)에 맞물려 있던 클램핑부재(130)를 낙뢰보호 케이블(40)로부터 분리시켜 제거한 후, 도 16h와 같이 장력을 도입할 또 다른 낙뢰보호 케이블(40) 부분에 클램핑부재(130)를 물린 다음, 전술한 도 16b 내지 도 16h의 단계를 낙뢰보호 케이블(40)마다 반복적으로 수행하게 됨으로써 각각의 낙뢰보호 케이블(40)마다 개별적인 장력 튜닝 작업이 이루어질 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

10 : 주탑 20 : 거더
30 : 사장케이블 40 : 낙뢰보호 케이블
50 : 턴버클 60 : 연결구
70 : 지지고리 80 : 지지로프
90 : 회동부재 91, 92 : 회동부
93, 95 : 고리부 94, 96 : 체결부재
110 : 정착프레임 112 : 연결홀
114 : 연결용 브래킷 120 : 강봉
122 : 제1지지너트 124 : 제2지지너트
126 : 제3지지너트 130 : 클램핑부재
131 : 몸체 132 : 장홈
133,136 : 체결공 134 : 결합편
140 : 인장프레임 141,142 : 제1,2프레임
150 : 지지판 160 : 안착부재
161 : 공간부 170 : 인장기
180 : 로드셀

Claims (8)

1. (a) 낙뢰보호 케이블의 정착단에 고정된 정착프레임 부분에 강봉을 연결시키는 단계;
   (b) 상기 정착프레임 부분에 연결되도록 연결홀이 구비된 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 인장 초기 위치에 위치시키는 단계;
   (c) 클램핑부재를 상기 낙뢰보호 케이블에 체결하는 단계;
   (d) 상기 클램핑부재와 접촉하도록 상기 낙뢰보호 케이블과 상기 강봉에 인장프레임을 체결하는 단계;
   (e) 상기 강봉에 인장기를 설치하되, 상기 인장프레임의 후단에 배치되도록 설치한 후 상기 인장기를 통해 인장프레임을 전진시켜 낙뢰보호 케이블을 인장시키는 단계;
   (f) 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 연결핀을 통해 정착프레임 부분에 체결하여 정착시키는 단계;
   를 포함하며,
   상기 (c) 단계는 상기 클램핑부재의 몸체에 형성된 장홈 부분에 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부가 노출되도록 상기 낙뢰보호 케이블을 끼워 넣은 다음, 상기 장홈 부분에 결합편을 삽입하고 상기 몸체와 결합편을 체결하는 단계이고,
   상기 (e) 단계와 (f) 단계 사이에는 복수의 상기 낙뢰보호 케이블 상호 간에 꼬임이 발생한 경우 이를 해소하는 꼬임해소단계를 더 포함하되,
   상기 꼬임해소단계는,
   상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 임시 지지부를 사용해서 연결하되, 복수의 상기 낙뢰보호 케이블의 중앙부에 위치한 낙뢰보호 케이블에상기 임지 지지부를 연결하는 단계와;
   상기 강봉을 상기 정착프레임으로부터 분리하는 단계와;
   복수의 상기 낙뢰보호 케이블과 상기 강봉이 체결된 상기 인장프레임을 상기 낙뢰보호 케이블의 꼬임 방향과 반대 방향으로 회전시켜서 꼬임을 해소하는 단계와;
   상기 강봉을 상기 정착프레임에 체결하는 단계와;
   상기 임시 지지부를 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계와;
   상기 인장기를 통해 상기 인장프레임을 전진 이동시켜 상기 낙뢰보호 케이블을 다시 인장시키는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 임시 지지부는 정착프레임에 체결되는 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부에 체결되는 지지로프를 포함하고,
   상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 임시 지지부를 사용해서 연결하는 단계는,
   상기 정착프레임에 상기 지지고리를 핀으로 체결하는 단계와;
   상기 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 지지로프를 사용해서 연결하는 단계를 포함하며,
   상기 임시 지지부를 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계는,
   상기 지지로프를 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계와;
   상기 지지고리를 상기 정착프레임으로부터 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 지지로프를 사용해서 연결하는 단계는,
   단일의 상기 지지로프를 복수의 상기 낙뢰보호 케이블 중 어느 하나의 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부에 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법.
6. 제4항에 있어서, 상기 지지로프는 복수의 상기 낙뢰보호 케이블에 대응하도록 복수로 구비되고,
   상기 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 지지로프를 사용해서 연결하는 단계는,
   각각의 상기 지지로프와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법.
7. 제4항에 있어서, 상기 임시 지지부는 정착프레임에 체결되는 지지고리와 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부에 체결되는 지지로프 및 상기 지지고리와 지지로프를 연결하는 회동부재를 포함하고,
   상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부를 상기 임시 지지부를 사용해서 연결하는 단계는,
   상기 정착프레임에 상기 지지고리를 핀으로 체결하는 단계와;
   상기 낙뢰보호 케이블의 연결부에 상기 지지로프를 체결하는 단계와;
   상기 지지고리와 지지로프를 상기 회동부재로 연결하는 단계를 포함하며,
   상기 임시 지지부를 상기 정착프레임과 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계는,
   상기 지지로프를 상기 낙뢰보호 케이블의 연결부로부터 분리하는 단계와;
   상기 지지고리를 상기 정착프레임으로부터 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법.
8. 제7항에 있어서, 상기 회동부재는 상대 회전이 가능한 적어도 둘 이상의 회동부를 포함하고,
   상기 지지고리와 지지로프를 상기 회동부재로 연결하는 단계는,
   어느 하나의 상기 회동부는 상기 지지고리에 연결하고, 다른 하나의 상기 회동부는 상기 지지로프에 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 교량의 낙뢰보호 케이블 장력 도입방법.
   

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