신호등 지주설계시 고려하중은 사하중, 활하중 (설하중, 풍하중, 지진력, 충격 하중 등)으로 구분할 수 있으며 본 서에서 고려하 는 하중은 사하중과 활하중인 풍하중만을 고려한다.
가. 사하중 (死荷重, Dead Load)
◦ 정의 : 표지, 조명, 교통신호기, 구조물 등의 자체의 무게 (自重)
◦ 신호등은 신호등두 (폴리카보네이트 함체와 부착기구 포함) 1색등 중량을 4㎏로 가정, 계산
나. 활하중 (Live Load) (1) 설하중 (Ice Load)
지주구조물, 교통신호기, 수평지주 표면주변에 작용하는 15㎏/㎠의 하중을 말한다. 우리나라에서는 적설량이 적고 또 신호기에 강봉을 사용함으로 실제 눈이 쌓이는 면적은 적은 편이기 때문에 특별한 경우를 제외하고는 고려하지 않으며 만약, 고려할 경우에는 다음 식을 이용한다.
S
=p
×h
×C
여기서
S
: 적설하중p
: 눈의 평균 단위중량 (적설깊이 1㎝당Kg
/㎥),h
: 적설량C
: 계수 (지붕의 경사도 및 형상 등에 따른 계수)(2) 풍하중 (Wind Load)
풍하중은 지주, 표지, 조명, 교통신호기 등의 지주에 대한 바람의 압력으로 써 15.2m 이상의 조명지주와 문형식 표지구조물은 50년, 15.2m 이하의 조명, 교통신호등 지주구조물은 25년, 노측표지구조물은 10년의 강풍 재발주기로 산
기본풍속1)이란 재현기간 100년에 대한 최대풍속의 비초과확률 60%에 해당하 는 것으로서 개활지에서 지상 10m의 10분간 평균풍속을 말한다. 신호등 지주 설계시에는 지역별 기본풍속을 반영하되, 최근의 대규모 자연재해와 교통안전시 설의 중요성을 고려하여 다음 <표 5-4>에 준한 풍속을 적용한다. <표 5-4>에 없 는 지역의 경우 지역 조건을 고려하여 인접 지역의 풍속을 적용한다.
<표 5-4> 신호등 설계시 지역별 기본 풍속
등 급 지 역 구 분 설계기본풍속 (㎧)
Ⅰ 내 륙 서울, 수원, 서산, 대전, 춘천, 청주, 추풍령,
이리, 전주, 광주, 진주, 대구 40
Ⅱ 해안(1) 인천, 군산, 충무, 부산, 울산 45
Ⅲ 해안(2) 속초, 강릉, 포항, 목포, 여수, 제주, 서귀포 50
Ⅳ 섬 울릉도 55
대규모 태풍 발생시 지주가 완파되기 보다는 지주에 부착된 기타 시설물(안 전표지, 도로표지 등)에 의해 가로재(보)가 파손되는 경우가 많으므로 신호등 외에 기타 시설물이 과다하게 부착되지 않도록 해야하며, 불가피한 경우에는 추가적인 보강방법을 고려해야 한다. 신호등 지주의 보강방법으로는 가로재 보강방법과 지주와 가로재를 연결하는 지지용 와이어를 보다 견고한 제품으로 사용하는 방법 등이 검토될 수 있다.
따라서 대형태풍에 의한 지주의 파손을 방지하기 위해서는 부착시설물의 최 대 설치 가능 개수와 신호등 지주 보강방법에 대해 구조전문가에 의한 구조해 석 등을 통해 시공성과 경제성 측면에서 유리한 공법을 채택하는 것이 바람직 하다.
1) 국토해양부, 표준시방서