KR100642345B1 - 연약지반 침하방지를 위한 충격흡수형 철로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로에 관한 것으로, 열차의 연약지반 통과시 열차로부터 전가되는 동적하중에 의한 철도 레일의 침하를 막을 수 있도록 함을 목적으로 한다.

개시된 본 발명에 따른 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로는, 상부를 향해 개구된 한 쌍의 블록장착홀(11) 및 이 블록장착홀의 둘레부에 매설되는 다수의 앵커볼트(12)로 이루어져 지반(1)에 폭방향으로 배치되면서 철로를 따라 일렬로 설치되는 다수의 콘크리트 받침블록(10)과; 상기 콘크리트 받침블록의 블록장착홀에 각각 삽입되어 상기 콘크리트 받침블록의 앵커볼트에 체결되는 클램프(20)를 통해 고정되며 철도 레일(2)이 안착되는 침목블록(30)과; 그리고, 상기 침목블록과 상기 콘크리트 받침블록 사이에 개재되어 상기 침목 블록을 통해 전가되는 충격을 흡수하는 완충구(40)를 포함하여 구성된다.

철로, 연약지반, 침하, 완충구, 콘크리트 받침블록, 침목블록

Description

연약지반 침하방지를 위한 충격흡수형 철로{A absoring impact railway for preventing dip of weakness ground}

도 1은 본 발명에 따른 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로의 설치 상태 정면도.

도 2는 본 발명에 의한 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로분해 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1 : 지반, 1b : 빗물침투 방지용 매트층

2 : 철도 레일, 10 : 콘크리트 받침블록

11 : 블록장착홀, 12,52 : 앵커볼트

20 : 클램프, 30 : 침목블록

40 : 완충구, 50 : 레일 베이스

본 발명은 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열차의 연약지반 통과시 열차로부터 전가되는 동적하중의 흡수력 및 버팀강성을 확보하여 철도 레일의 침하를 막을 수 있도록 한 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로에 관한 것이다.

철도 개설시, 지반의 다짐 작업을 실시하고, 그 다짐 작업한 상면에 골재층을 적층하며, 그 골재층의 상부에 받침목을 설치한 후 상부에 레일을 설치하게 된다.

종래의 철도 레일을 간략히 설명하면, 연약 지반 상부에는 토사층이 다짐 작업되고, 상기 토사층 상부에는 골재층이 형성되며, 또한 상기 골재층에는 상부에 받침목이 안착되고 상기 받침목의 상부에는 레일이 고정되는 구조로 구성된다.

상술한 바와 같이, 철도 레일이 연약 지반 등에 설치되는 경우, 장기적인 침하 변형의 문제가 발생되어 받침목과 레일의 들뜸 현상이 발생되는 한편, 그로 인하여 열차 통행시 진동으로 인한 소음이 크게 발생되고, 열차 통행에 의한 흔들림 현상으로 인하여 열차의 통행에 상당한 위험성을 내포하고 있는 경우가 많아 대형의 인명 사고를 일으키는 원인을 제공하는 문제점을 안고 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 열차의 동적하중을 충분히 흡수하면서 침하에 대한 버팀강성을 확보하여 철도 레일의 침하를 효과적으로 막을 수 있도록 한 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로를 제공하려는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 오수와 우수가 연약지반에 침투하지 않고 배수되도록 하여 오수와 우수에 의한 침하를 방지할 수 있도록 하려는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로는, 열차로부터 전가되는 동적하중에 의한 침하를 막기 위하여 강성이 뛰어난 콘크리트 기초부가 시공되고, 상기 콘크리트 기초부 상에는 철도 레일의 안착을 유도하는 침목블록이 완충부재를 매개로 하여 설치되어, 열차로부터 전가되는 동적하중이 완충부재에 의해 흡수되도록 하고 콘크리트 기초부의 강성에 의해 침하되지 않도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1과 도 2에서 보이는 것처럼, 본 발명에 의한 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로는, 지반(1)에 폭방향으로 배치되면서 철로를 따라 일렬로 배열되는 다수의 콘크리트 받침블록(10)과, 콘크리트 받침블록(10) 상에 클램프(20)를 매개로 하여 고정되며 한 쌍의 철도 레일(2)이 각각 안착되는 침목블록(30)과, 침목 블록(30)과 콘크리트 받침블록(10)의 사이에 개재되어 침목블록(30)을 통해 전가되는 충격을 흡수하는 완충구(40)로 구성되며, 이하, 각 구성요소에 대해 구체적으로 설명한다.

콘크리트 받침블록(10)은, 철도 레일(2)을 지지하고 침하를 막기 위한 기초 구조물로서, 상부를 향해 개구되어 침목블록(30)이 삽입되는 블록장착홀(11)이 구비된다. 블록장착홀(11)은 침목블록(30)의 수량에 따라 달라지는 것으로 예컨대, 콘크리트 받침블록(10)의 2개소에 형성된다.

침목블록(30)은 철도 레일(2)를 지지하는 역할을 하며, 클램프(20)를 통해 콘크리트 받침블록(10)에 고정되고, 고정구조로 예를 들어, 콘크리트 받침블록(10)의 블록장착홀(11) 둘레부(양측)에 각각 2개 이상의 앵커볼트(12)가 매설되고, 클램프(20)는 앵커볼트(12)에 체결 고정되면서 선단의 경사형 조임부(21)가 침목블록(30)의 상면을 누름으로써 침목블록(30)을 고정한다.

철도 레일(2)은 침목블록(30)의 상부에 형성된 레일 베이스(50)를 통해 설치된다. 레일 베이스(50)는 중앙부에 레일안착홈(51)이 형성되고 이 레일안착홈(51)의 양측에 각각 앵커볼트(52)가 세워 고정되며 앵커볼트(52)에 체결된 상태로 철도 레일(2)을 눌러 조이는 조임쇠(53)를 갖는다.

완충구(40)는 충격을 흡수하는 재질(고무, 합성수지 등)로서 블록장착홀(11) 내부(바닥부, 측면)에 배치되어 침목블록(30)을 통해 전가되는 충격을 흡수한다.

본 발명에 의한 연약지반 침하방지를 위한 충격흡수형 철로는 지반(1)에 침투하는 오우수에 의해 철도 레일(2)이 침하되지 않도록 빗물침투방지용 매트층을 지반(1) 내에 시공한다. 구체적으로 지반(1)은 아래층에서부터 연약 지반 토공층(1a) - 빗물침투 방지용 매트층(1b) - 배수층(1c) - 자갈층(1d)으로 이루어지며, 자갈층(1d)에 콘크리트 받침블록(10)이 시공된다. 따라서, 자갈층(1d)으로 침투하는 오수와 우수가 배수층(1c)을 통해 배수되고 일부 배수되지 않은 오수와 우수는 빗물침투방지용 매트층(1b)을 통해 하층의 연약지반 토공층(1a)으로 침투하지 못하고 배수된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로의 작용은 다음과 같다.

열차가 철도 레일(2)을 따라 운행 중에 연약지반을 통과할 때 열차의 주행충격이 철도 레일(2)로 전가된다. 이 충격은 레일 베이스(50) - 침목블록(30)을 경유하여 콘크리트 받침블록(10)으로 전가되는데, 침목블록(30)과 콘크리트 받침블록(10) 사이에 개재된 완충구(40)에 의해 흡수된다. 결과적으로 열차와 침목블록(30) 모두 큰 충격을 받지 않게 됨으로써 열차 내 탑승객은 큰 불쾌감없이 연약지반을 통과할 수 있다.

그리고, 침목블록(30)은 콘크리트 받침블록(10)의 버팀강성을 지지기반으로 하여 설치 상태를 유지하여 침하되지 않는다.

한편, 오수와 우수는 지반(1)의 자갈층(1d)에 침투한 후 자연적으로 그 하층으로 침투하게 되는데, 빗물 침투 방지용 매트층(1)에 의해 그 하층의 연약지반 토공층(1a)으로 침투하지 못하고 배수되어 철로의 침하를 막을 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 연약지반 침하 방지를 위한 충격흡수형 철로에 의하면, 열차로부터 전가되는 동적하중이 완충구의 재질에 의해 흡수되고 강성이 뛰어난 콘크리트 받침블록의 버팀강성에 의해 철로의 침하가 방지되므로 열차 내 탑승객의 승차감 및 쾌적성을 유지할 수 있고, 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

아울러, 철로 지반 내에 오수와 우수가 침투하지 못하여 연약지반의 침하를 막을 수 있으므로 철로의 침하를 막을 수 있는 등의 현저한 효과가 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (3)

1. 아래측에서부터 순차적으로 적층되는 연약지반 토공층, 빗물침투방지용 매트층, 배수층 및 자갈층과;

   상기 자갈층에 설치되며 철도 레일이 안착되는 침목블록과;

   상기 침목 블록의 상면에 각각 안착되며 상기 철도 레일 안착홈 및 이 철도 레일 안착홈의 양측에 각각 앵커볼트가 설치되어 레일 클램프를 통해 상기 철도 레일을 고정하는 레일 베이스와;

   상기 침목블록을 통해 전가되는 충격을 흡수하는 완충구를 포함하는 연약지반 침하방지를 위한 충격흡수형 철로에 있어서,

   상기 자갈층에는 상부를 향해 개구된 한 쌍의 블록장착홀 및 이 블록장착홀의 둘레부에 매설되는 다수의 앵커볼트가 구비된 콘크리트 받침블록이 상기 자갈층에 주행방향을 따라 일정 간격을 두고 배열되며,

   상기 침목블록은 상기 콘크리트 받침블록의 블록장착홀에 각각 삽입되어 상기 콘크리트 받침블록의 앵커볼트에 체결되는 클램프를 통해 고정되는 것을 특징으로 하는 연약지반 침하방지를 위한 충격흡수형 철로.
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