KR20030058816A - 교량 신축 계측장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교량 상판 등이 외기 조건에 따라 신축되는 변위량이나 하중 등으로 인하여 침하현상 등이 발생하는 것을 사전에 체킹할 수 있는 교량 신축 계측장치를 제공코자 하는 것으로서, 특히 본 발명은 관리자가 육안으로 쉽게 확인할 수 있으며, 필요에 따라서는 계측된 데이터를 전송하여 원거리에서도 계측된 데이터를 통해 신속하고 편리하게 교량의 이상유무를 확인할 수 있도록 한 교량 신축 계측장치를 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 발명은 각종 교량 상판(2)의 외기 온도에 따른 신축 변위량을 측정할 수 있는 교량 신축 계측장치(1)를 구성하되, 이는 이웃하는 교량 상판(2)에 각각 설치되는 케이싱(3,4)과, 케이싱(3)에 일단이 고정되며 타단이 타측 케이싱(4)에 설치되는 아날로그형 또는 디지털형 계측수단(6) 상으로 슬라이드 작동될 수 있는 슬라이드형 프로브(5)를 구비하며, 상기 계측수단(6)이 설치되는 케이싱(4) 상부에는 내부 투시가 가능한 덮개(8)를 설치하고, 케이싱(4) 내부 일측에는 온도계(7)를 장착한 것으로서, 본 발명에서 제공하는 교량 신축 계측장치(1)는 교량의 상판(2)에 간단히 매설하여 외기 조건에 따라 교량 상판(2)이 유동하는 변위량을 슬라이드형 프로브(5)와 계측수단(6)에 의해 현장에서 직접 육안으로 계측하거나 원거리에서 전송받아 확인할 수 있도록 함으로서 교량의 이상유무를 관리자가 별도의 계측장비를 휴대하지 않고도 매우 신속하고 간편하게 확인할 수 있어 교량관리의 부실로 인한 교량의 붕괴 등을 미연에 예방할 수 있으며, 평소 정기적으로 계측된상판(2)의 변위 데이터에 반하여 변위량이 적거나 전혀 없을 경우 교좌장치의 이상유무를 손쉽게 인지할 수 있어 교량관리에 따르는 제반 비용 및 인력소모 등을 대폭 절감할 수 있으며, 유무선 송신장치를 접목하여 사용할 경우 원거리에서도 계측관리가 가능하여 관리상의 제반 이점을 극대화할 수 있는 등 다수의 이점을 제공받을 수 있는 것이다.

Description

교량 신축 계측장치{Measuring device for a bridge constuction}

본 발명은 교량 상판 등이 외기 조건에 따라 신축되는 변위량이나 하중 등으로 인하여 침하현상 등이 발생하는 것을 사전에 체킹할 수 있는 교량 신축 계측장치를 제공코자 하는 것으로서, 특히 본 발명은 관리자가 육안으로 쉽게 확인할 수 있으며, 필요에 따라서는 계측된 데이터를 전송하여 원거리에서도 계측된 데이터를 통해 신속하고 편리하게 교량의 이상유무를 확인할 수 있도록 한 교량 신축 계측장치를 제공코자 하는 것이다.

통상 교량 등과 같은 구조물은 준공 후 5년이 경과하면 구조물 안전진단을 실시하여 교량 구조물의 안전성을 평가한 후 문제점이 없을 경우 관할 감독청으로 관리업무를 이관하게 된다.

이를 위하여 교량 구조물의 안전성을 평가해야 하고, 준공 후 일정기간이 지난 교량에 대해서는 대형사고를 미연에 예방코자 교량관리가 요구되어 정기적 또는 수시로 교량의 안전성 평가가 필요하였던 것이다.

이를 위하여 종래에는 교량 구조물의 안전성을 확인하기 위하여 별도의 계측장비를 교량의 상판 중간지점에 설치하고 시험차량을 운행하여 교량에 작용하는 하중과 각종 변위를 측정하고 그 데이터를 분석하여 교량의 이상유무를 측정하였던 것이다.

그러나 상기한 교량의 안전성 측정 및 평가방법은 측정 당시의 구조물 특성만을 측정할 수 밖에 없어 일정 기간동안의 변위량 측정은 불가능하다는 문제점이 있었고,

교좌장치에 대한 안전진단은 육안검사 또는 부착형 스트레인 게이지를 활용한 변동응력을 측정하는 방법으로 수행하고 있으나, 이러한 방법은 국부적인 작용 응력의 측정은 가능하나 교량 상판의 변형 및 교량의 침하 등 결정적인 요소를 판단할 수 없는 문제점이 있었던 것이다.

이에 본 발명에서는 교량 상판 상간에 사전에 설치하여 교량의 외기 조건에 따른 변위량을 정기적으로 체킹할 수 있으며, 교량의 신축 정도를 체킹함으로서 신축방해요소, 즉 교량 상판의 변형이나 침하를 신속하게 감지하여 교량붕괴 등으로 인한 대형사고를 미연에 예방할 수 있는 교량 신축 계측장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 교량 신축 계측장치를 보인 종단면 구성도

도 2는 본 발명에서 제공하는 교량 신축 계측장치를 보인 횡단면 구성도

도 3은 본 발명의 A-A 선 단면도

도 4는 본 발명의 일부 다른 실시예가 적용된 횡단면 구성도

도 5는 본 발명의 실 사용상태를 예시한 평면도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

1:교량 신축 계측장치2:(교량)상판

3,4:케이싱 5:슬라이드형 프로브

6:계측수단 6a:눈금

6b:액정모니터7:온도계

8:덮개9:베어링

도 1은 본 발명에서 제공하는 교량 신축 계측장치(1)는 교량 상판(2) 상간에 설치되어 이웃하는 교량 상판(2)과의 일정기간 동안의 신축 폭(t)을 육안으로 체킹하거나 특정 디지털 데이터로 변환하여 전송할 수 있도록 한 것으로서,

이를 위하여 교량 상판(2)에 매설할 수 있는 좌우 케이싱(3,4)을 구비하고, 상기 좌우 케이싱(3,4) 내부에는 일단이 케이싱(3)에 고정되는 슬라이더형프로브(5)와, 상기 슬라이드형 프로브(probe; 5)와 함께 이를 아날로그 데이터 또는 디지털 데이터로 계측할 수 있는 계측수단(6)이 설치된다.

즉, 상기 슬라이드형 프로브(5)가 교량 상판(2) 상간의 변위량에 따라 동시에 좌우로 슬라이드 작동하여 계측수단(6)이 슬라이드형 프로브(5)의 변위량을 눈금(6a)에 의해 계측할 수 있는 아날로그 계측방법 또는 액정모니터(6b) 등에 숫자로 변위량이 디스플레이 되어 변위량을 계측할 수 있는 디지털 계측방법을 선택적으로 적용토록 하는 것이다.

그리고 상기 계측수단(6)이 설치되는 도면상 우측의 케이싱(4) 내부에는 계측 당시의 외기 온도를 측정할 수 있는 온도계(7)를 설치하고, 케이싱(4)의 상부에 개폐 가능한 덮개(8)는 투시 가능하고 내충격성 등이 우수한 방탄유리 등으로 구성하여 케이싱(4)에 결합토록 한다.

상기 계측수단(6) 및 온도계(7)는 현장에서 계측자가 직접 출동하여 육안으로 계측할 수 있음은 물론, 계측된 정보를 공지의 디지털 정보 변환 마이크로프로세서에서 읽어들여 유무선 전송수단과 연결시켜 원거리에서도 실시간 계측정보를 체킹할 수 있음은 물론이다.

그리고 상기 슬라이드형 프로브(5)가 슬라이드 작동 시에 마찰저항을 최소화하기 위해서는 케이싱(3,4)의 출몰공상에는 베어링(9) 등과 같은 마찰저항 감소수단을 설치하는 것이 바람직하다.

도면중에서 부호 6c는 계측수단(6)에 결합되어 일정기간동안 교량의 신축 폭을 확인할 수 있는 스토퍼를 나타낸 것이며, 10은 케이싱(4)을 교량 상판(2)에 고정하기 위한 앵커이며, 11은 교량용 상판의 신축이음수단, 12는 차도, 13은 인도를 도시한 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 교량 신축 계측장치(1)는 각종 교량의 상판(2)이 외기 조건에 따라 신축 변위량 및 신축유무를 정기적으로 간단히 계측할 수 있도록 하여 교량의 안전성 관리를 보다 신속하고 용이하게 수행할 수 있는 것으로서, 본 발명의 작용을 이하에 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 발명은 교량 상판(2) 등의 신축이음수단(11)이 설치되는 부위에 설치되는바, 이의 설치위치는 교량 상판(2)의 일측, 즉 차도(12)의 노견이나 중앙선 부위, 또는 인도(13) 등에 선택적으로 설치될 수 있는 것으로서,

좌우 케이싱(3,4)을 교량의 좌우 상판(2)에 매설고정하고, 일측 케이싱(3)에 일단이 고정된 슬라이드형 프로브(5)는 대응측 케이싱(4)에 설치된 계측수단(6)상에 슬라이드 가능하게 연결되어 좌우 교량(2)의 신축 변위량을 계측수단(6)상에서 계측이 가능하게 구성한 것이다.

예를 들어 상기 계측수단(6)이 도 1,2와 같이 눈금(6a)을 가진 아날로그형 계측수단(6)일 경우는 계측자가 특정일에 슬라이드형 프로브(5)가 가르키는 눈금(6a)을 읽어서 기록을 하고, 정기적으로 교량에 설치된 교량 신축 계측장치(1)의 슬라이드형 프로브(5)가 가르키는 눈금(6a)을 기록해 둔다.

이를 1달을 주기로 하여 1년 동안 계측한 기록을 계측자가 데이터로 가지고 있을 경우, 1년 동안 계측한 특정의 달 상간에 교량 상판(2)의 신축 변위량을 알수 있어 차기 연도에 교량 상판(2)의 신축 변위량을 계측하여 교량의 이상유무를 별도의 계측장치를 사용하지 않고 본 발명의 교량 신축 계측장치(1)만 보면 계측이 가능한 것이다.

그리고 상기 변위량은 계측수단(6)에 설치된 슬라이드 가능한 스토퍼(6c)가 슬라이드형 프로브(5)에 의해 동시에 슬라이드되어 좌우 스토퍼(6c) 상간의 간격을 측정함으로서 변위량을 육안으로 쉽게 확인 및 계측할 수 있는 것이다.

상기 본 발명의 계측수단(6)에서 계측된 정보는 디지털 정보 변환 마이크로프로세서를 가진 유무선 전송수단과 연결시킬 경우 교량까지 계측자가 직접 방문하여 계측하지 않고 원하는 장소에서 계측된 정보를 읽을 수 있어 교량의 이상유무 점검을 매우 신속하고 편리하고 수행할 수 있는 것이다.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 발명에서 제공하는 교량 신축 계측장치(1)는 교량의 상판(2)에 간단히 매설하여 외기 조건에 따라 교량 상판(2)이 유동하는 변위량을 슬라이드형 프로브(5)와 계측수단(6)에 의해 현장에서 직접 육안으로 계측하거나 원거리에서 전송받아 확인할 수 있도록 함으로서 교량의 이상유무를 관리자가 별도의 계측장비를 휴대하지 않고도 매우 신속하고 간편하게 확인할 수 있어 교량관리의 부실로 인한 교량의 붕괴 등을 미연에 예방할 수 있으며,

본 발명의 교량 신축 계측장치(1)를 사용할 경우 평소 정기적으로 계측된 상판(2)의 변위 데이터에 반하여 변위량이 적거나 전혀 없을 경우 교좌장치의 이상유무를 손쉽게 인지할 수 있어 교량관리에 따르는 제반 비용 및 인력소모 등을 대폭 절감할 수 있으며, 유무선 송신장치를 접목하여 사용할 경우 원거리에서도 계측관리가 가능하여 관리상의 제반 이점을 극대화할 수 있는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.

Claims (3)

1. 각종 교량 상판(2)의 외기 온도에 따른 신축 변위량을 측정할 수 있는 교량 신축 계측장치(1)를 구성함에 있어서;

   상기 교량 신축 계측장치(1)는 이웃하는 교량 상판(2)에 각각 설치되는 케이싱(3,4)과,

   상기 일측 케이싱(3)에 일단이 고정되며 타단이 타측 케이싱(4)에 설치되는 계측수단(6) 상으로 슬라이드 작동될 수 있는 슬라이드형 프로브(5)를 구비하며,

   상기 계측수단(6)이 설치되는 케이싱(4) 상부에는 내부 투시가 가능한 덮개(8)를 설치하고, 케이싱(4) 내부 일측에는 온도계(7)를 장착한 것을 특징으로 하는 교량 신축 계측장치.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 계측수단(6)은 슬라이드형 프로브(5)의 변위량을 눈금(6a)을 읽어 계측할 수 있는 아날로그형 계측수단(6)인 것을 특징으로 하는 교량 신축 계측장치.
3. 제 1 항에 있어서;

   상기 계측수단(6)은 슬라이드형 프로브(5)의 변위량을 디지털로 표시하는 액정모니터(6b)로 읽어 계측할 수 있는 디지털형 계측수단(6)인 것을 특징으로 하는 교량 신축 계측장치.