KR100593728B1 - 비파괴식 신축이음장치 교체공법 - Google Patents

Abstract

파손된 핑거 플레이트로 형성된 신축이음장치를 완전히 해체하지 않고, 매설되어 있는 후타 콘크리트의 일부를 해체시켜, 핑거 플레이트를 국부적으로 절개시킨 후 잔존하는 핑거 플레이트의 일측과 절단부에 배수관과 핑거 플레이트를 결합하여 후타 콘크리트를 매설시키는 신축이음장치 교체공법에 있어서, 매설되어 있는 제1 후타 콘크리트의 일부를 해체시키는 단계(S-1a); 파손된 핑거 플레이트의 상단을 절단하여 절개부를 형성하는 단계(S-2a); 상기 핑거 플레이트의 절단부에 모자이크 플레이트를 안착시키고, 모자이크 플레이트와 매설된 철근 사이의 이격에 높이조절용 강봉을 배치시킨 후 상기 모자이크 플레이트와 높이조절용 강봉과 매설된 철근을 용접 결합시키고, 모자이크 플레이트의 홈부와 높이조절용 강봉을 추가적으로 용접하며, 핑거플레이트의 양측에 용접으로 배수관을 설치하는 단계(S-3a); 상기 모자이크 플레이트의 상측으로 핑거 플레이트를 앙카볼트와 용접결합으로 결합시키고, 모자이크 플레이트의 홈부와 핑거 플레이트를 추가적으로 용접결합 시키는 단계(S-4a); 상기 맞물린 형상으로 대칭되게 형성된 핑거 플레이트의 홈부에 테이핑 작업을하고, 핑거 플레이트의 높이만큼 제2 후타 콘크리트를 매설하는 단계(S-5a)로 이루어진 것에 특징이 있는 비파괴식 신축이음장치 교체공법을 제공한다.

본 발명에 따른 비파괴식 신축이음장치 교체공법은 파손된 신축이음장치의 상단을 절개하여 단부를 형성시켜, 단부에 안착되는 모자이크 플레이트에 형성된 홈부와 절개부를 이용하여 모자이크 플레이트 하단에 배치된 종래의 구조물과 상단에 새로 형성하는 핑거 플레이트 결합을 더욱 견고히 할 수 있는 장점을 가지고 있다.

비파괴, 신축이음장치

Description

비파괴식 신축이음장치 교체공법{SHIFT METHOD OF NONDESTRUCTIVENESS-TYPE EXPANSION JOINT}

도 1은 종래의 신축이음장치를 나타낸 사시도.

도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 파손된 신축이음장치가 설치된 상태도

도 2b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 후타 콘크리트와 에지레일을 국부적으로 절개시킨 단면도.

도 2c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축이음장치가 교체된 정면도.

도 2d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 모자이크 플레이트의 사시도.

도 2e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축이음장치의 작업 순서도.

도 3a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 파손된 신축이음장치가 설치된 상태도.

도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1 후타 콘크리트와 핑거플레이트의 상측을 국부적으로 절개시킨 단면도.

도 3c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축이음장치가 교체된 정면도.

도 3d는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축이음장치의 작업 순서도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 파손된 신축이음장치 2 : 기존 콘크리트

3 : 제1 후타 콘크리트 4 : 제2 후타 콘크리트

5 : 에지레일 6 : 배수관

7 : 단부 8 : 절개부

9 : 철근 10 : 모자이크 플레이트

11 : 홈부 12 : 제1 앵커볼트홈

13 : 높이조절용 강봉 20 : 핑거 플레이트

21 : 제2 앵커볼트홈 30 : 신축이음장치

본 발명은 교량의 신축이음장치 일부를 해체하여 파손된 신축이음장치를 교체하는 방법에 관한 것으로, 특히 교량의 상판 구조물 틈새를 연결하는 이음장치를 주변의 무수축 큰크리트 해체가 필요없이 교체작업을 할 수 있도록 하여 상판 구조물의 내구성을 유지하며 교체시간을 단축시킬 수 있는 교량의 비파괴식 신축이음장치 교체공법에 관한 것이다.

일반적으로 교량을 이루는 상판 구조물의 이음부는 온도변화, 크리프, 건조수축 및 차량통행시 활하중에 의한 회전신축이 발생한다.

이렇게 이음부에는 신축이음장치가 적용되는데, 상기 신축이음장치는 간격을 유지하여 차량의 원활한 통행을 주목적으로 하고, 우수가 하부구조물로 유입되는 것을 방지하여 교량의 노화를 방지하는 기능을 수행한다.

또한, 90년대부터 작은 신축량에서부터 큰 신축량까지 수용할 수 있는 기계식인 메카니즘이 도입된 강재식 신축이음장치가 수입 및 국산 개발되어 사용되면서 레일식 신축이음장치가 많이 사용되어져 왔다.

상기 레일식 신축이음장치는 파손시 부분적인 보수가 불가능하여 전면적인 보수를 실시해야 한다.

우선 기존의 후타 콘크리트를 모두 해체를 하고 파손된 신축이음장치를 제거한 후 새로운 교체제품을 설치하게 되는데, 이때에 교체에 필요한 시간과 비용이 많이 소요되는 단점이 있었다.

이를 해결하기 위해 개발된 종래 신축이음장치 교체공법은 특허등록 제10-0427909호(공고일자 : 2004.04.28)에 기재되어 있다.

도1에 도시되어 있는 것과 같이 상기의 종래 신축이음장치 교체방법은 파손된 신축이음 장치를 새로운 신축이음장치로 교체하고자 할 때에는, 교량의 상판(100)과 상판(100a) 사이의 틈새에 설치된 이음장치로부터 방수를 위한 실링재를 제거하고, 실링재 제거 후 교체할 범위의 중간레일과 그 하부의 지지보 또는 힌지트러스 등을 포함하는 이음장치의 구성부품을 절단 및 제거하며, 콘크리트 컷팅 후 피복된 콘크리트가 제거되면 앵글 플레이트(200)(200a) 상면에 정착되어 있는 에지레일을 가우징기로 분리시켜 제거하고 앵글 플레이트(200)(200a) 표면을 그라인더나 가공기를 이용하여 면이 균일하고 표면처리하고, 거푸집 박스 내부에 흡음재 또는 무수축 콘크리트로 충진하며, 측면 개구부는 보강철판으로 막고 용접 처리하여 앵글 플레이트(200)(200a) 측면이 균일하도록 하고, 앵글 플레이트(200)(200a)에 앵커 플레이트(300)(300a)를 용접 고정함과 동시에 앵커볼트(400)를 앵커 플레이트(300)(300a)에 세워져 상면으로 도출되도록 하며, 앵커볼트(400)의 너트 조임을 통해 핑거 플레이트(500)(500a)를 결합하여 신축이음장치를 교체하도록 되어있다.

다시말해서 상기 신축이음장치 교체방법은 실링재를 제거 후 중간레일과 그 하부의 지지보와 힌지트러스 등의 이음장치의 구성부품을 제거해야만 하고, 또한 앵글 플레이트(200)(200a)와 앵커 플레이트(300)(300a)의 가장자리, 상세하게 설명을 하면 외곽을 이루는 사방측면으로 용접을 하고, 앵커 플레이트(300)(300a)에 형성된 앵커볼트홈에 앵커볼트(400)를 삽입 후 앵커 플레이트(300)(300a) 상측에 핑거 플레이트(500)(500a)를 안착시킨 후 앵커볼트(400)와 너트조임의 결합으로 하여 이루어지며, 상기 앵커볼트(400)는 상판의 외곽에 형성되어 앵커 플레이트(300) (300a)와 핑거 플레이트(500)(500a)를 너트조임에 의해 결합되어 진다.

상기와 같이 앵글 플레이트(200)(200a)와 앵커 플레이트(300)(300a)에 외곽을 이루는 사방측면으로 용접을 하였을 경우 교량을 통과하는 차량의 하중에 의해 용접결합부가 손상되기 쉬우며, 더군다나 앵커 플레이트(300)(300a)와 핑거 플레이트(500)(500a)의 결합은 외곽에 형성되어 있어 차량이 상기 신축이음장치를 통과할 경우에 핑거 플레이트(500)(500a)와 핑거 플레이트(500)(500a)가 형성된 중앙에 하중이 가해지면 중앙부분이 하측방향으로 내려가면서 가장자리에 형성된 앵커볼트(400)로 결합되어진 부분이 상측으로 하중을 받게 되어 단시간에 신축이음장치가 파손될 수 있는 문제점이 노출되었다.

본 발명에 따른 비파괴식 신축이음장치 교체공법은 파손된 신축이음장치의 상단을 절개하여 단부를 형성시켜, 단부에 안착되는 모자이크 플레이트에 형성된 홈부와 절개부를 이용하여 모자이크 플레이트 하단에 배치된 종래의 구조물과 상단에 새로 형성하는 핑거 플레이트 결합을 더욱 견고히 할 수 있는 비파괴식 신축이음장치 교체공법을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비파괴식 신축이음장치 교체공법은 매설되어 있는 제1 후타 콘크리트의 일부를 해체시키는 단계(S-1a); 파손된 핑거 플레이트의 상단을 절단하여 절개부를 형성하는 단계(S-2a); 상기 핑거 플레이트의 절단부에 모자이크 플레이트를 안착시키고, 모자이크 플레이트와 매설된 철근 사이의 이격에 높이조절용 강봉을 배치시킨 후 상기 모자이크 플레이트와 높이조절용 강봉과 매설된 철근을 용접 결합시키고, 모자이크 플레이트의 홈부와 높이조절용 강봉을 추가적으로 용접하며, 핑거플레이트의 양측에 용접으로 배수관을 설치하는 단계(S-3a); 상기 모자이크 플레이트의 상측으로 핑거 플레이트를 앙카볼트와 용접결합으로 결합시키고, 모자이크 플레이트의 홈부와 핑거 플레이트를 추가적으로 용접결합 시키는 단계(S-4a); 상기 맞물린 형상으로 대칭되게 형성된 핑거 플레이트의 홈부에 테이핑 작업을하고, 핑거 플레이트의 높이만큼 제2 후타 콘크리트를 매설하는 단계(S-5a)로 이루어진다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1 실시 예에 따른 신축이음장치의 구성은 도2a 내지 도2e에서 나타난 바와 같이,

먼저 기존 콘크리트(2)에 레일 플레이트로 형성된 파손된 신축이음장치(1)를 매설하기 위해 형성한 제1 후타 콘크리트(3)와 상기 제1 후타 콘크리트(3) 상측으로 교체용 신축이음 장치를 매설하기 위해 형성한 제2 후타 콘크리트(4)가 형성되어 있다.

상기 제1 후타 콘크리트(3)와 제2 후타 콘크리트(4)에는 잔존하는 신축이음장치의 일부를 매설하고 있다.

또한, 에지레일(5)을 국부적으로 절개시켜 형성한 단부(7)의 상측으로는 일정한 간격으로 형선된 홈부(11)와 제1 앵커볼트홈(12)을 가지는 모자이크 플레이트(10)가 안착되어 있다.

상기 단부(7)와 모자이크 플레이트(10)는 가장자리를 따라 1차 용접결합이 되어 있으며, 모자이크 플레이트(10) 홈부(11)와 단부(7)를 2차 용접결합에 의해 견고하게 결합되어지도록 한다.

또한 핑거 플레이트(20)가 상기 모자이크 플레이트(10)의 상측으로 상기의 단부(7)와 모자이크 플레이트(10)에서와 마찬가지로 가장자리를 따라 1차 용접결합되어 있고, 모자이크 플레이트(10)의 홈부(11)와 핑거 플레이트(20)를 2차 용접결합하여 안착되어 있다.

상기 핑거 플레이트(20)가 대향되게 형성되어 있는 사이에는 배수관(6)이 형성되어 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 제1 실시예를 상세히 설명한다.

도 2a 내지 도 2e에서 보는 바와 같이 파손된 신축이음장치(1)를 교체하기 위해서 우선 파손된 신축이음장치(1)를 매설하였던 제1 후타 콘크리트(3)를 해체를 시킨다.

이때에 상기 제1 후타 콘크리트(3)의 해체는 핑거 플레이트(20)가 놓일 때에 핑거 플레이트(20)와 모자이크 플레이트(10)를 용접할 수 있는 여유공간을 확보할 수 있는 넓이로 해체시키는 것이 바람직하다.

그런 후에 에지레일(5)을 국부적으로 절단시켜 단부(7)를 형성하도록 한다.

상기 절단부위는 에지레일(5)에 형성된 단부(7)와 평행이 되도록 면처리를 하는것이 바람직하다.

그런 후 모자이크 플레이트(10)를 상기 에지레일(5)을 국부적으로 절단하여 형성된 단부(7)에 안착을 시킨다.

상기 모자이크 플레이트(10)는 일정간격으로 형성된 홈부(11)와 가장자리에 형성된 제1 앵커볼트홈(12)이 형성되어있다.

상기 단부(7)와 단부(7)에 안착된 모자이크 플레이트(10)를 용접하여 결합시키는데, 가장자리를 따라 1차 용접결합을 한 후에 모자이크 플레이트(10) 홈부(11)와 상기 홈부(11)에 노출된 단부(7)를 2차 용접결합함으로써 단부(7)와 모자이크 플레이트(10)의 결합을 견고하게 한다.

또한 잔존하는 핑거플레이트의 양측에 용접으로 배수관(6)을 설치한다.

그런 후에 단부(7)에 결합된 모자이크 플레이트(10)의 상측으로 핑거 플레이트(20)를 안착시키는데, 제1 앵커볼트홈(12)과 제2 앵커볼트홈(21)을 이용하여 모자이크 플레이트(10)와 핑거 플레이트(20)를 결합시키고, 상기 단부(7)에 안착된 모자이크 플레이트(10)와 같은 방식으로 모자이크 플레이트(10)와 핑거 플레이트(20)의 가장자리를 1차 용접결합시킨 다음 모자이크 플레이트(10) 홈부(11)와 핑거 플레이트(20)를 2차 용접결합시켜 결합을 견고하게 한다.

아울러 맞물린 형상으로 대칭되게 형성된 핑거 플레이트(20)의 홈부에 테이핑작업을 하여 제2 후타 콘크리트(4)를 매설하는 작업을 하였을 때에 배수관(6)으로 제2 후타 콘크리트가 유입되지 않도록 한다.

제2 실시 예에 따른 신축이음장치의 구성은 도 3a 내지 도 3d에서 나타난 바와 같이,

먼저 기존 콘크리트(2)에 파손된 신축이음장치(1)를 매설하기 위해 형성한 제1 후타 콘크리트(3)와 상기 제1 후타 콘크리트(3) 상측으로 교체용 신축이음 장치를 매설하기 위해 형성한 제2 후타 콘크리트(4)가 형성되어 있다.

상기 제1 후타 콘크리트(3)와 제2 후타 콘크리트(4)는 잔존하는 신축이음장치의 일부를 매설하고 있다.

또한, 핑거 플레이트로 형성된 파손된 신축이음장치(1)의 상측을 절개시켜 형성한 절개부(8)의 상측으로는 일정한 간격으로 형선된 홈부(11)와 제1 앵커볼트 홈(12)을 가지는 모자이크 플레이트(10)가 안착되어 있으며, 매설된 철근(9)과 상기 모자이크 플레이트(10) 사이에는 높이조절용 강봉(13)이 형성되어 있다.

상기 절개부(8)와 모자이크 플레이트(10)는 가장자리를 따라 1차 용접결합이 되어 있으며, 모자이크 플레이트(10) 홈부(11)에 의해 높이조절용 강봉(13)과 절개부(8)를 2차 용접결합에 의해 견고하게 결합되어지도록 한다.

또한 핑거 플레이트(20)가 상기 모자이크 플레이트(10)의 상측으로 상기에서와 마찬가지로 가장자리를 따라 1차 용접결합되어 있고, 모자이크 플레이트(10)의 홈부(11)와 핑거 플레이트(20)를 2차 용접결합하여 안착되어 있다.

상기 핑거 플레이트(20)가 대향되게 형성되어 있는 사이에는 배수관(6)이 형성되어 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 제2 실시예를 상세히 설명한다.

도 3a 내지 도 3d에서 보는 바와 같이 파손된 신축이음장치(1)를 교체하기 위해서 우선 파손된 신축이음장치(1)를 매설하였던 제1 후타 콘크리트(3)를 해체를 시킨다.

상기 제1 후타 콘크리트(3)의 해체는 핑거 플레이트(20)가 놓일 때에 핑거 플레이트(20)와 모자이크 플레이트(10)를 용접할 수 있는 여유공간을 확보할 수 있는 넓이로 해체시키는 것이 바람직하다.

그런 후에 파손된 핑거 플레이트(20)의 상측을 절단하여 절개부(8)를 형성하도록 한다.

상기 절개부(8)는 모자이크 플레이트(10)가 안착되었을 때에 수평한 상태가 되도록 면처리를 하는것이 바람직하다.

그런 후 모자이크 플레이트(10)를 상기 절개부(8)에 안착을 시키고, 제1 후타 콘크리트(3)에 매설되었었던 철근(9)과 모자이크 플레이트(10) 사이에 높이조절용 강봉(13)을 배치한다.

상기 모자이크 플레이트(10)는 일정간격으로 형성된 홈부(11)와 가장자리에 형성된 제1 앵커볼트홈(12)이 형성되어 있으며, 높이조절용 강봉(13)은 철근(9)과 모자이크 플레이트(10)의 이격을 채울 수 있는 지름을 가진 강봉으로 형성한다.

상기 모자이크 플레이트(10)와 절개부(8), 높이조절용 강봉(13)을 가장자리를 따라 1차 용접결합을 하고 난 후에 모자이크 플레이트(10) 홈부(11)를 이용하여 높이조절용 강봉(13)과 절개부(8)를 2차 용접결합을 하여 모자이크 플레이트(10)를 견고하게 결합시킨다.

또한 잔존하는 핑거플레이트의 양측에 용접으로 배수관(6)을 설치한다.

그런 후에 절개부(8)에 결합된 모자이크 플레이트(10)의 상측으로 핑거 플레이트(20)를 안착시키는데, 제1 앵커볼트홈(12)과 제2 앵커볼트홈(21)을 이용하여 모자이크 플레이트(10)와 핑거 플레이트(20)를 결합시키고, 상기 절개부(8)에 안착된 모자이크 플레이트(10)와 같은 방식으로 모자이크 플레이트(10)와 핑거 플레이트(20)의 가장자리를 1차 용접결합시킨 다음 모자이크 플레이트(10) 홈부(11)와 핑거 플레이트(20)를 2차 용접결합시켜 결합을 견고하게 한다.

아울러 맞물린 형상으로 대칭되게 형성된 핑거 플레이트(20)의 홈부에 테이 핑작업을 하여 제2 후타 콘크리트(4)를 매설하는 작업을 하였을 때에 배수관(6)으로 제2 후타 콘크리트가 유입되지 않도록 한다.

본 발명에 따른 비파괴식 신축이음장치 교체공법은 파손된 신축이음장치의 상단을 절개하여 단부를 형성시켜, 단부에 안착되는 모자이크 플레이트에 형성된 홈부와 절개부를 이용하여 모자이크 플레이트 하단에 배치된 종래의 구조물과 상단에 새로 형성하는 핑거 플레이트 결합을 더욱 견고히 할 수 있는 유용한 발명이다.

Claims (2)

1. 삭제
2. 파손된 핑거 플레이트로 형성된 신축이음장치를 완전히 해체하지 않고, 매설되어 있는 후타 콘크리트의 일부를 해체시켜, 핑거 플레이트를 국부적으로 절개시킨 후 잔존하는 핑거 플레이트의 일측과 절단부에 배수관과 핑거 플레이트를 결합하여 후타 콘크리트를 매설시키는 신축이음장치 교체공법에 있어서,

   매설되어 있는 제1 후타 콘크리트의 일부를 해체시키는 단계(S-1a);

   파손된 핑거 플레이트의 상단을 절단하여 절개부를 형성하는 단계(S-2a);

   상기 핑거 플레이트의 절단부에 모자이크 플레이트를 안착시키고, 모자이크 플레이트와 매설된 철근 사이의 이격에 높이조절용 강봉을 배치시킨 후 상기 모자이크 플레이트와 높이조절용 강봉과 매설된 철근을 용접 결합시키고, 모자이크 플레이트의 홈부와 높이조절용 강봉을 추가적으로 용접하며, 핑거플레이트의 양측에 용접으로 배수관을 설치하는 단계(S-3a);

   상기 모자이크 플레이트의 상측으로 핑거 플레이트를 앙카볼트와 용접결합으로 결합시키고, 모자이크 플레이트의 홈부와 핑거 플레이트를 추가적으로 용접결합 시키는 단계(S-4a);

   상기 맞물린 형상으로 대칭되게 형성된 핑거 플레이트의 홈부에 테이핑 작업을하고, 핑거 플레이트의 높이만큼 제2 후타 콘크리트를 매설하는 단계(S-5a)로 이루어진 것에 특징이 있는 비파괴식 신축이음장치 교체공법.

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