KR19980026677A - 높은 구조물 시공방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

하이 타워, 교각, 굴뚝 등 높이가 높은 구조물 시공에 있어 안전성이 뛰어날 뿐만 아니라 신속한 작업진행을 가능케 해주며, 소정 위치에 차례대로 상호 연결하여 필요한 높이까지 기둥을 형성할 수 있고 적어도 일측에는 지지수단이 형성되어 있는 다수의 블록부재, 블록부재를 따라 상·하 이동 가능하고 필요에 따라 고정수단으로 소정 높이의 블록부재에 고정할 수 있는 슬라이드 부재, 블록부재를 따라 상·하 이동 가능케 설치되어 필요에 따라 고정 수단으로 임의의 높이의 블록 부재에 고정할 수 있고 길이 조정할 수 있는 실린더 기구를 구비하여 슬라이드 부재를 상승시킬 수 있는 리프팅 가구 및 슬라이드 부재 상에 배치되어 구조물을 쌓아 올리기 위한 소정 넓이의 작업공간을 제공하는 플랫폼을 포함하는 구성으로 이루어진 구조물 시공장치 및 이 구조물 시공장치를 통해 구현된 구조물 시공방법.

Description

높은 구조물 시공방법 및 그 장치

본 발명은 구조물 시공방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 하이 타워(hight tower), 교각, 굴뚝 등 높이가 높은 구조물을 시공하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로 하이 타워, 교각, 굴뚝 등 높은 구조물을 시공할 때 구조물 재료, 각종 장비 등을 필요한 높이까지 들어올리기 위해 크레인이 사용된다. 구조물의 높이가 높아지면 크레인도 높아져야 된다. 종래에는 앵글 등으로 철구조물을 만들어 그 높이를 높혀가면서 크레인의 높이를 조정하였다. 또한 구조물 시공 시에는 작업자가 작업할 공간이 필요한 데, 종래에는 시공하는 구조물에 작업자가 활동할 수 있는 작업공간을 마련하여 구조물을 시공하였다.

제 1 도는 종래의 하이 타워 시공상태를 나타낸 도면이다. 제 1 도에는 시공중인 하이 타워(10)가 도시되어 있다. 이 하이 타워(10)에는 일 측면을 따라 사다리(12)가 설치되어 있고, 그 상단 부근에는 작업자가 시공작업을 수행할 수 있도록 작업대(20)가 마련되어 있다. 이러한 하이 타워(10) 옆쪽에 앵글 등으로 조립한 철구조물(30)이 하이 타워(10)와 평행하게 배치되어 있다. 이 철구조물(30) 꼭대기에 필요한 물건을 들어올리기 위한 크레인(40)이 설치되어 있다. 이 철구조물(30)과 시공하고자 하는 하이 타워(10) 사이에 연결 프레임(32)이 설치되어 있다.

즉, 제 1 도에서 알 수 있는 바와 같이 종래에는 크레인을 설치하기 위한 많은 수의 앵글 형태의 부재로 철구조물(30)을 구성하였다. 이 철구조물(30)의 높이가 올라갈수록 운반물의 인양 거리가 길어져 시간당 운반량의 감소를 초래하며 이에 따라 생산성이 현저히 저하된다. 또한 운반에 따른 안전사고의 위험도 따른다. 뿐만 아니라 종래에는 작업대(20)를 하이 타워(10) 등 시공하고 있는 구조물 상에 설치하였기 때문에 일정 높이마다에서 작업대(20)를 설치하고 철거하는 과정을 여러 번 반복하여야 했다.

즉, 종래에는 높이가 높은 하이 타워, 교각, 굴뚝 등의 시공에 있어 안전사고의 우려가 높고 시간이 많이 걸리며 생산성도 떨어진다는 단점이 있었다.

본 발명의 목적은 하이 타워, 교각, 굴뚝 등 높이가 높은 구조물 시공에 있어 안전성이 뛰어날 뿐만 아니라 신속한 작업진행을 해주는 구조물 시공방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 본 발명의 방법을 구현하기 위한 구조물 시공장치를 제공하는 데 있다.

제 1 도는 종래의 하이 타워 시공상태를 나타낸 도면,

제 2 도는 본 발명에 따른 구조물 시공장치의 설치상태를 나타낸 정면도이고,

제 3 도는 그 평면도,

제 4 도는 제 2 도 리프팅 기구 및 슬라이드의 구성과 그 동작과정을 설명하기 위한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 구조물120 : 기둥

122 : 중간 지지프레임130 : 블록부재

132, 144, 154 : 핀 구멍140 : 리프팅 기구

142 : 몸체146 : 실린더 기구

148, 152 : 핀150 : 슬라이드 부재

160 : 플랫폼166 : 제 1 구멍

168 : 제 2 구멍170 : 크레인

본 발명의 목적은 하이 타워, 굴뚝, 교각 등 소정 높이의 구조물을 시공하기 위한 구조물 시공방법에 있어서, 시공하기 위한 구조물 부근에 소정 높이의 블록부재를 설치하는 단계, 소정의 리프팅 기구 실린더 기구의 길이를 길게 하여 슬라이드 부재를 소정 높이까지 상승시켜 제 1 블록부재에 고정하는 단계, 리프팅 기구의 고정을 해제하고 실린더 기구를 짧게 하여 리프팅 기구를 상승시켜 제 2 블록부재에 고정하는 단계, 구조물을 제 1 높이까지 쌓는 제 1 시공단계, 제 1 블록부재 상에 제 3 블록부재를 결합하는 단계, 제 1 블록부재에서의 고정을 해제하고 실린더 기구로 슬라이드 부재를 제 3 블록부재까지 상승시켜 제 3 블록부재에 고정하는 단계, 리프팅 기구의 고정을 해제하고 실린더 기구로 리프팅 기구를 제 1 블록부재까지 상승시켜 제 1 블록부재에 고정하는 단계 및 구조물을 제 2 높이까지 쌓는 제 2 시공단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 시공방법에 의해 달성 가능하다.

본 발명의 다른 목적은 하이 타워, 굴뚝, 교각 등 소정 높이의 구조물을 시공하기 위한 구조물 시공장치에 있어서, 소정 위치에 차례대로 상호 연결하여 필요한 높이까지 기둥을 형성할 수 있고 적어도 일측에는 지지수단이 형성되어 있는 다수의 블록부재, 블록부재를 따라 상·하 이동 가능하고 필요에 따라 고정수단으로 소정 높이의 블록부재에 고정할 수 있는 슬라이드 부재, 블록부재를 따라 상·하 이동 가능케 설치되어 필요에 따라 고정 수단으로 임의의 높이의 블록부재에 고정할 수 있고 길이 조정할 수 있는 실린더 기구를 구비하여 슬라이드 부재를 상승시킬 수 있는 리프팅 기구 및 슬라이드 부재 상에 배치되어 구조물을 쌓아 올리기 위한 소정 넓이의 작업공간을 제공하는 워킹 플랫폼을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 시공장치에 의해 달성 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

제 2 도는 본 발명에 따른 구조물 시공장치의 설치상태를 나타낸 정면도이고, 제 3 도는 그 평면도이다. 제 2 도에는 시공중인 구조물(110)이 도시되어 있다. 이 구조물(110) 양 측면으로 소정 높이까지 한 쌍의 기둥이 설치되어 있다. 이 기둥(120)은 다수의 블록부재(130)를 볼트 등으로 순서대로 결합하여 구성한 것이다. 이 기둥(120)과 시공중인 구조물(110) 사이에는 중간 지지프레임(122)이 각각 설치되어 있다. 이 중간 지지프레임(122)은 기둥(120)과 구조물(110)을 서로 연결하여 서로를 지지해주기 위한 것이다.

기둥(120) 상단에는 리프팅 기구(140)와 슬라이드 부재(150)가 각각 설치되어 있고, 슬라이드 부재(150) 위에 작업자가 필요한 작업을 수행할 수 있도록 작업 공간을 제공하는 플랫폼(160)이 수평되게 탑재되어 있다. 리프팅 기구(140)와 슬라이드 부재(150)의 구성과 그 동작과정에 관해서는 제 4 도를 통해 뒤에서 더 상세히 설명한다.

제 2, 제 3 도에 나타낸 바와 같이 플랫폼(160) 상에는 필요한 물건을 들어올리기 위한 크레인(170), 휴게실(162), 배쳐 플랜트(batcher plant) (164) 등이 설치되어 있다. 이 플랫폼(160)에는 제 3 도에 나타낸 바와 같이 플랫폼(160) 상에서 구조물(110)을 쌓을 수 있도록 중앙부위에 제 1 구멍(166)이 형성되어 있고, 기둥(120)의 상단에 블록부재(130)를 결합할 수 있도록 기둥(120)에 대응되는 위치에 한 쌍의 제 2 구멍(168)이 각각 형성되어 있다.

즉, 제 1 구멍(166)을 통해 플랫폼(160) 상에서 콘크리트 블록(112)으로 구조물(110)을 쌓아올리고, 제 2 구멍(168)을 통해 플랫폼(160) 상에서 블록부재(130)의 결합작업을 수행하도록 되어 있다. 따라서 구조물(110) 시공작업 및 블록부재(130) 결합작업이 용이할 뿐만 아니라 안전사고의 위험도 뒤따르지 않는다.

블록부재(130)를 기둥(120) 상단에 결합하여 기둥(120)의 높이를 높인 다음 리프팅 기구(140)가 플랫폼(160)을 상승시켜 소정 높이에 고정하고 크레인(170)을 이용하여 구조물(110)을 쌓는 작업을 한다. 그 높이에서의 작업이 끝나면 다시 블록부재(130)를 기둥(120) 상단에 결합하여 위에서의 과정을 되풀이하면서 작업을 진행하여 결국 플랫폼(160)은 2점쇄선으로 나타낸 위치까지 상승되고 구조물(110)도 완성할 수 있게 된다.

즉, 종래에서와 같이 작업자의 작업공간을 마련해주기 위하여 작업대를 구조물 상에 설치하고 작업이 끝난 후 다시 해체한 다음 또 다시 그 위에 작업대를 설치하는 과정을 반복할 필요가 없고, 필요시마다 블록부재(130)를 기둥(120) 상단에 결합하고 리프팅 기구(140)로 플랫폼(160)을 상승시켜 가면서 구조물(110) 시공작업을 하면 되므로 작업시간도 적게 소요된다.

제 4 도는 제 2 도 리프팅 기구 및 슬라이드 부재의 구성과 그 동작과정을 설명하기 위한 도면이다. 제 4 도에는 소정 높이의 블록부재(130)들이 차례대로 연결되어 구성된 기둥(120)이 도시되어 있다. 이러한 기둥(120)을 구성하는 블록부재(130) 외주면에는 다수의 핀 구멍(132)이 형성되어 있다. 기둥(120)의 내부에는 사람이 오르내릴 수 있는 사다리(114)가 설치되어 있다. 이러한 기둥(120) 상단부근 외주면에는 리프팅 기구(140)가 설치되어 있다.

이 리프팅 기구(140)는 기둥(120)을 구성하는 블록부재(130) 외주면을 따라 상·하 이동할 수 있도록 구성된 링 형태의 몸체(142)를 구비하고 있다. 이 몸체(142)에는 다수의 핀 구멍(144)이 형성되어 있고, 위쪽으로는 길이 조정할 수 있는 실린더 기구(146)가 장착되어 있다.

실린더 기구(146)의 상부 끝단에는 슬라이드 부재(150)가 연결되어 있다. 이 슬라이드 부재(150) 역시 기둥(120)을 구성하는 블록부재(130)를 따라 상·하 이동할 수 있으며 필요에 따라 핀(152)을 이용해 소정 높이의 블록부재(130)에 고정할 수 있도록 형성된 다수의 핀 구멍(154)을 구비하고 있다. 이 슬라이드 부재(150) 상단에 플랫폼(160)이 설치된다.

즉, 핀(148)으로 리프팅 기구(140)를 소정 높이의 블록부재(130)에 고정하고 슬라이드 부재(150)에서는 핀(152)를 뽑아 고정을 해제한 다음 실린더 기구(146)의 길이를 길게 조정하여 슬라이드 부재(150)를 소정 높이까지 상승시킨다. 이에 따라 플랫폼의 높이는 높아진다. 그런 다음 핀(152)으로 슬라이드 부재(150)를 블록부재(130)에 고정한다.

리프닝 기구(140)에서는 다시 핀(148)을 뽑아 고정을 해제한 상태에서 실린더 기구(146)의 길이를 짧게 하여 리프팅 기구(140) 자체를 상승시킨 다음 그 높이의 블록부재(130)에 핀(148)으로 고정한다. 이렇나 상태에서 플랫폼에서 필요한 구조물 시공작업을 수행한다.

그 높이에서의 구조물 시공작업이 끝나면 크레인으로 블록부재(130)를 플랫폼으로 들어 올려 제 3 도에서 설명한 제 2 구멍(168)을 통해 기둥(120) 상단에 탑재한다. 그런 다음 작업자가 블록부재 내부로 사다리를 타고 내려가 볼트 등으로 탑재된 블록부재(130)를 기둥 상단(120)에 체결한다.

블록부재(130)의 체결작업이 끝나면 슬라이드 부재(150)를 지지하고 있는 핀(152)을 뽑고 다시 실린더 기구(146)를 동작시켜 슬라이드 부재(150)를 상승시켜 블록부재(130)에 다시 고정한다. 이에 따라 플랫폼의 높이도 높아진다. 그런 다음 리프팅 기구(140)를 지지하고 있는 핀(148)을 뽑고 실린더 기구(146)를 동작시켜 리프팅 기구(140)를 상승시킨 다음 핀으로 다시 블록부재(130)에 고정한다. 이러한 과정을 되풀이하면서 하이 타워, 굴뚝, 교각 등 높은 구조물을 시공하면 된다.

이상, 설명한 본 발명에 따른 높은 구조물 시공방법 및 그 장치를 이용하면 구조물 시공에 소요되는 시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 안전사고의 위험도 적어 높은 구조물 시공에 획기적인 발전을 기할 수 있다.

Claims (6)

1. 하이 타워, 굴뚝, 교각 등 소정 높이의 구조물을 시공하기 위한 구조물 시공장치에 있어서,

   소정 위치에 차례대로 상호 연결하여 필요한 높이까지 기둥을 형성할 수 있고 적어도 일측에는 지지수단이 형성되어 있는 다수의 블록부재;

   상기 블록부재를 따라 상·하 이동 가능하고 필요에 따라 고정수단으로 소정높이의 블록부재에 고정할 수 있는 슬라이드 부재;

   상기 블록부재를 따라 상·하 이동 가능케 설치되어 필요에 따라 고정 수단으로 임의의 높이의 블록부재에 고정할 수 있고 길이 조정할 수 있는 실린더 기구를 구비하여 상기 슬라이드 부재를 상승시킬 수 있는 리프팅 기구; 및

   상기 슬라이드 부재 상에 배치되어 상기 구조물을 쌓아 올리기 위한 소정 넓이의 작업공간을 제공하는 플랫폼을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 시공장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정수단은 상기 블록부재에 형성된 핀 구멍과 상기핀 구멍에 결합되어 상기 슬라이드 부재 또는 상기 리프팅 기구를 필요한 높이에서 지지하여 주는 핀을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 구조물 시공장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 블록부재들에 의해 형성되는 기둥은 상기 구조물의 양측면에 소정 높이로 평행하게 한 쌍이 설치되고 상기 한 쌍의 기둥 위에 상기 플랫폼이 탑재되는 것을 특징으로 하는 구조물 시공장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 플랫폼 상에는 필요한 물건을 상기 플랫폼까지 들어 올리거나 상기 플랫폼에서 내리기 위한 크레인이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 구조물 시공장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 구조물과 상기 블록부재 사이에는 서로를 지지하기 위한 연결프레임이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 구조물 시공장치.
6. 하이 타워, 굴뚝, 교각 등 소정 높이의 구조물을 시공하기 위한 구조물 시공 방법에 있어서,

   상기 시공하기 위한 구조물 부근에 소정 높이의 블록부재를 설치하는 단계;

   소정의 리프팅 기구에 부착된 실린더 기구의 길이를 길게하여 슬라이드 부재를 소정 높이까지 상승시켜 제 1 블록부재에 고정하는 단계;

   상기 리프팅 기구의 고정을 해제하고 상기 실린더 기구를 짧게 하여 상기 리프팅 기구를 상승시켜 제 2 블록부재에 고정하는 단계;

   상기 구조물을 제 1 높이까지 쌓는 제 1 시공단계;

   상기 제 1 블록부재 상에 제 3 블록부재를 결합하는 단계;

   상기 제 1 블록부재에서의 고정을 해제하고 상기 실린더 기구로 상기 슬라이드 부재를 상기 제 3 블록부재까지 상승시켜 상기 제 3 블록부재에 고정하는 단계;

   상기 리프팅 기구의 고정을 해제하고 상기 실린더 기구로 상기 리프팅 기구를 상기 제 1 블록부재까지 상승시켜 상기 제 1 블록부재에 고정하는 단계; 및

   상기 구조물을 제 2 높이까지 쌓는 제 2 시공단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 시공방법.