KR100865752B1 - 철도교의 교좌장치 교체공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도교의 교좌장치 교체공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 좁은 공간으로 교각의 상단에 설치되어 거더에서 작용하는 하중을 교각에 전달하기 위한 교량받침(Bridge Bearing)을 틈새용 역유압잭과 가받침용 반스크류잭을 이용하여 열차의 서행이나 차단 없이도 교량받침을 교체할 수 있도록 하는 철도교의 교좌장치 교체공법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 소정의 공간을 갖도록 설치한 거더(11)의 사이 공간에 거더(11)를 인상하여 지지하는 틈새용 역 유압잭(20)을 교각(10)에 설치하는 틈새용 역 유압잭 설치단계;

상기 거더(11)와 교각(10) 사이에 가받침용 반스크류잭(30)을 설치하여 거더(11)를 인상하는 가받침용 반스크류잭 설치단계;

틈새용 역 유압잭(20)과 가받침용 반스크류잭(30)을 사용하여 거더(11)를 미소량(약 1~2mm) 인상하고 교량받침(12)을 지지하는 보자리(13)의 일부를 깨내어 1차 깨낸 공간(40)을 형성하는 보자리 제거 단계;

상기 1차 깨낸 공간(40)에 미리 준비한 1차 가받침용 패드(41)를 삽입하여 보자리(13)의 일부를 차지하도록 하는 1차 가받침용 패드 삽입 단계;

상기 1차 깨낸 공간(40)을 제외한 보자리(13)를 제거하여 2차 깨낸 공간(40a)을 형성하는 보자리 제거 단계;

상기 2차 깨낸 공간(40a)에 미리 준비한 2차 가받침용 패드(43)를 삽입하여 보자리(13)의 일부를 차지하도록 함으로써 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)의 사이에 소정의 중앙 공간(44)이 형성되도록 하고 나머지는 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)가 보자리(13)의 전체를 차지하도록 하는 2차 가받침용 패드 삽입 단계;

상기 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)의 상측에 있는 교량받침(12)을 철거하는 교량받침 철거 단계;

상기 교량받침(12)을 철거한 자리에 신교량 받침(50)을 삽입하고, 중앙 공간(44)에 가받침용 에폭시 팩(51)을 삽입하여 위치를 고정하는 신교량 받침 삽입과 가받침용 에폭시 팩 삽입 단계; 및

상기 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)를 제거하고 그 자리에 에폭시(52)를 타설하여 보자리(13)를 형성하도록 하는 무수축몰탈 또는 에폭시 타설 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

거더, 교량받침, 교좌장치, 틈새용 역 유압잭, 가받침용 반 스크류잭

Description

철도교의 교좌장치 교체공법{Shift method of bridge bearing of railroad}

본 발명은 철도교의 교좌장치 교체공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 좁은 공간에서 교각의 상단에 설치되어 거더에서 작용하는 하중을 교각에 전달하기 위한 교량받침(Bridge Bearing)을 틈새용 역유압잭과 가받침용 반스크류잭을 이용하여 열차의 서행이나 차단 없이도 교량받침을 교체할 수 있도록 하는 철도교의 교좌장치 교체공법에 관한 것이다.

일반적으로 교량은 소정의 간격으로 설치되는 교대 또는 교각(10)과 상기 교대 또는 교각의 상부에 설치되는 상부 구조물을 포함한다.

상기 교대 또는 교각 상부와 상부 구조물의 접속부에 상부에서 작용하는 하중을 교각에 전달하기 위한 교량받침(12)이 설치된다.

현재 사용되고 있는 철도 판형교는 건설된지 50년이 넘는 노후 구조물이 다수 존재하고 있어 구조물의 보수/보강 및 내진보강을 위하여 교좌장치 교체공사가 빈번히 진행되고 있는 실정이다.

또한, 구조물뿐만 아니라 현재 사용되어 지고 있는 교좌받침는 선받침, 면받침 및 거북등 슈 등 현재 사용되어 지고 있는 교량받침에 비해 기능이 단순하여, 보자리 파손 등의 문제점이 발생하고 있고, 내진안전성에 대부분 만족하지 못하고 있는 것이 현실이다.

기존의 방법들은 거더와 교각 상부의 형하공간의 부족 또는 유압잭 자리가 좁은 경우 강재 브라켓을 교각 전면에 설치시키거나 철근콘크리트 구조 브라켓을 교각 전면에 타설하여 교체시키는 방법으로 비교적 안전한 방법이나 구조적으로 불안정성이 높으며 공사비와 공사기간에서 매우 불리한 방법을 사용하고 있는 실정이다.

본 발명은 이러한 종래의 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 틈새용 역 유압잭과 가받침용 반스크류잭을 이용하여 교각 또는 교대 위에 좁은 공간에 설치된 거더 사이의 공간을 활용 상부 고정하중과 열차 하중을 분산시킴으로써 하중의 집중으로 인한 거더의 보강 없이 순차적으로 교량받침을 교체시킬 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 교각의 상부에 브라켓을 설치하여 거더를 인상하는 번거로움과, 열차의 서행이나 차단이 필요 없이 교량받침을 1개씩 순서에 따라서 교체할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 별도의 장비나 장치가 필요 없이 본 출원인이 선출원한 틈새용 역유압잭(특허 제661486호)과 가받침용 반스크류잭(실용신안등록 제410784호)를 이용하여 철도 교량의 거더를 횡방향으로 보강하여 교체공사시 열차의 주행에 다른 횡 방향 변위 발생을 억제함으로써 열차의 주행안정성을 확보하는 것이다.

본 발명은 주 하중인 수직력을 틈새용 역 유압잭과 가받침용 반스크류잭과 보조받침을 사용하여 보자리 깨내기, 가받침용 패드 삽입, 교량받침 철거, 신교량받침 삽입, 가받침용 에폭시 팩 삽입, 에폭시 타설 등 공정을 순차적으로 진행시켜 1개 거더의 보자리를 다 지점으로 지지케 함으로써 안전하게 교량받침을 교체하는 공법을 제공하는 것이다.

본 발명은 교량받침 교체시 상부하중을 분산시켜 지지함으로써 교체공사에 따른 안전성을 높여 열차의 서행이나 차단이 필요 없이 수행할 수 있는 공법을 제공하는 것이다.

본 발명은 거더와 교각사이 형하 공간이 좁은 경우에도 공사가 가능하며, 교량받침 연단거리가 짧은 경우에도 상부 하중을 분산시킴으로써 별도의 브라켓이나 보강 등이 필요 없는 공법으로 안전성이 높고 경제적인 교좌장치 교체공법을 제공하는 것이다.

본 발명은 교량받침의 교체순서를 1개의 교각에서 1개씩 그리고 1개의 거더에서 1개씩 교체시킴으로써 안전성을 높이고, 열차의 통행에 관계없이 작업할 수 있으므로 주간에 공사를 계속 수행할 수 있으며, 열차의 차단이나 서행 등에 대한 협의 등이 필요 없으므로 기존 방법과 같이 야간작업이 필요없음으로 공사가 오히려 신속하고 경제적으로 진행될 수 있는 것이다.

이러한 본 발명의 교좌장치 교체공법은 거더와 거더 사이에서 틈새용 역 유압잭을 사용하여 좁은 공간에서도 거더를 인상하는 것이며, 교량받침의 옆에서 교각의 상단에 설치되어 거더를 인상하는 가받침용 반스크류잭을 이용하여 보자리를 깨내고 교량받침을 철거하여 새로운 교좌장치로 교체함을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 일반적인 교량받침의 설치상태를 나타낸 것으로, 교각(10)의 상측으로 통상적인 레일과 침목을 설치한 거더(11)가 소정의 간격으로 설치되며, 상기 거더(11)의 하측으로 소정의 간격에 콘크리트 등으로 이루어진 보자리(13)를 설치하고, 이 보자리(13)의 상측과 거더(11) 사이에 교량받침(12)을 설치한다.

상기 교량받침(12)은 하나의 교각(10)에 최소 2개 이상이 존재하게 된다.

도 2는 본 발명의 틈새용 역 유압잭을 설치한 상태를 나타낸 것으로, 거더(11)의 사이에 형성된 좁은 공간에 틈새용 역 유압잭(20)을 설치하는 것이며, 틈새용 역 유압잭(20)은 본 출원인의 특허등록번호 제0661486호(2006. 12. 19. 등록)를 사용하여 설치하는 것이다.

틈새용 역 유압잭(20)은 유압실린더가 거더(11)의 사이에 위치하고 하측의 돌출부 날개가 거더(11)를 지지할 수 있도록 하며 실린더 축이 교각(10)에 지지하는 작용을 하게 되므로 좁은 공간에서도 거더(11)를 인상할 수 있도록 하는 것이다.

도 3은 본 발명의 가받침용 반스크류잭을 설치한 상태를 나타낸 것으로, 거더(11)의 사이에 있는 공간을 활용하여 틈새용 역 유압잭(20)을 설치하고, 교체할 교량받침(12)을 교체하기 위한 가받침용 반스크류잭(30)을 거더(11)와 교각(10) 사 이에 설치하는 것이다.

상기 가받침용 반스크류잭(30)은 본 출원인의 실용신안등록 제0410782호(2006. 3. 2. 등록)을 사용하여 거더(11)를 인상하는 것이다.

도 4는 본 발명의 보자리를 제거하는 상태를 나타낸 것으로, 틈새용 역 유압잭(20)과 가받침용 반스크류잭(30)을 사용하여 거더(11)를 열차운행에 지장을 초래하지 않도록 미소 인상하고 교량받침(12)을 지지하는 보자리(13)의 일부(절반 정도가 바람직함)를 깨내는 방법으로 제거하여 1차 깨낸 공간(40)을 형성하는 것이다. 이때 구조계산을 통하여 틈새용 역 유압잭(20)과 가받침용 반스크류잭(30)을 깨낸 보자리 공간이 차지할 수 있는가에 대한 안전성을 확인하는 절차가 필요하다. 즉 안전성이 부족한 경우에는 순차적으로 적은 양을 깨내고 패드를 삽입하는 반복과정이 필요하다.

도 5는 본 발명의 1차 깨낸 공간에 1차 가받침용 패드를 삽입하는 상태를 나타낸 것으로, 1차 깨낸 공간(40)에 미리 준비한 1차 가받침용 패드(41)를 삽입하여 보자리(13)의 일부를 차지하도록 한다. 이때 1차 깨낸 공간(40)의 불규칙한 면을 에폭시 등으로 고르게 한다.

도 6은 본 발명의 보자리를 제거하는 상태를 나타낸 것으로, 도 4에서와 같이 1차 깨낸 공간(40)을 제외한 보자리(13)를 깨끗하게 제거하여 2차 깨낸 공간(40a)을 형성하는 것이다.

도 7은 본 발명의 2차 깨낸 공간에 2차 가받침용 패드를 삽입하는 상태를 나타낸 것으로, 2차 깨낸 공간(40a)에 미리 준비한 2차 가받침용 패드(43)를 삽입하여 보자리(13)의 일부를 차지하도록 함으로써 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)의 사이에 소정의 중앙 공간(44)이 형성되도록 하고 나머지는 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)가 보자리(13)의 전체를 차지하도록 하는 것이다.

도 8은 본 발명의 교량받침의 철거 상태를 나타낸 것으로, 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)의 상측에 있는 교량받침(12)을 철거하는 것이다. 이때 교량받침과 같은 높이의 넓은 경량판을 준비하여 교량받침의 철거와 동시에 삽입한다. 이는 열차 차단이나 서행을 방지하기 위한 신속한 작업이며, 열차통과 시각을 확인하여야 한다.

도 9는 본 발명의 신교량 받침 삽입과 가받침용 에폭시 팩 삽입 상태를 나타낸 것으로, 교량받침(12)을 철거한 자리에 신교량 받침(50)을 삽입하고, 중앙 공간(44)에 가받침용 에폭시 팩(51)을 삽입하여 위치를 고정하는 것이다.

도 10은 본 발명의 에폭시 타설 상태를 나타낸 것으로, 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)를 제거하고 그 자리에 에폭시(52)를 타설하여 보자리(13)를 차지하도록 하는 것이다.

도 11은 본 발명의 완성상태를 나타낸 것으로, 틈새용 역유압잭(20)과 가받침용 반스크류잭(30)을 제거하여 교좌장치의 교체작업을 종료하는 것이다.

도 12는 본 발명의 교량받침의 교체 순서를 나타낸 것으로, 교량받침(12)의 교체순서는 하나의 교각(10)에 4곳의 교량받침(12)이 설치되어 있으므로 하나의 교각(10)에 교량받침(12)을 하나씩 교체하는 것이며, 하나의 거더(11)에 교량받침(12)을 하나씩 교체하여 안전성을 높이도록 하였다.

즉, 교각(10)이 P1, P2, P3가 있다고 가정할 경우 P1 교각(10), P2 교각(10a) 및 P3의 교각(10b)에 설치되어 있는 교량 받침을 각각 1-3, 1-4, 2-1, 2-2, 2-3, 2-4, 3-1, 3-2, 3-3, 3-4, 4-1, 4-2이라 할 때 P1 교각(10)의 교량 받침 2-1, P2 교각(10a)의 교량 받침 3-2 및 P3의 교각(10b)의 교량 받침 4-1을 동시에 교체해도 각각의 교각과 거더에서 1개씩만 교체하게 됨으로 안전성을 확보시키는 것이다. 이러한 공정으로 교체된 교량받침의 보자리가 양생되면 순차적으로 다른 교량받침에 대해서도 동일한 방법으로 교체하게 된다. 이러한 교체공법은 교각 또는 거더에 설치되어 있는 4개의 교량 받침에서 1개만을 교체 시킴으로서 다른 3개의 교량 받침이 횡방향력에 함께 거동하게 하고 또한 상부 연결되어 있는 레일도 횡방향에 저항하게 되어 안전성을 확보시키게 된다.

삭제

이는 교체 작업을 주간에 계속 수행할 수 있으며, 열차의 차단이나 서행 등에 대한 사전 협의 등이 필요 없이 작업자가 교체순서에 따라 시공할 수 있으므로 공사가 신속하게 진행될 수 있는 것이다.

이러한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라서 상세하게 설명하기로 한다.

[실시예]

1) 틈새용 역 유압잭 설치단계

소정의 공간을 갖도록 설치한 거더(11)의 사이 공간에 틈새용 역 유압잭(20)을 설치하는 것이며, 틈새용 역 유압잭(20)은 유압실린더가 거더(11)의 사이에 위치하고 하측의 돌출부 날개가 거더(11)를 지지할 수 있도록 하며 실린더 축이 교각(10)에 지지하는 작용을 하게 되므로 좁은 공간에서도 거더(11)를 인상할 수 있도록 하는 것이다.

2) 가받침용 반스크류잭 설치단계

거더(11)의 사이에 있는 공간을 활용하여 틈새용 역 유압잭(20)을 설치하고, 교체할 교량받침(12)을 교체하기 위한 가받침용 반스크류잭(30)을 거더(11)와 교각(10) 사이에 설치하여 거더(11)를 인상하는 것이다.

3) 보자리 제거 단계

틈새용 역 유압잭(20)과 가받침용 반스크류잭(30)을 사용하여 거더(11)를 열차운행에 지장을 초래하지 않도록 미소량 인상하고 교량받침(12)을 지지하는 보자리(13)의 일부(절반 정도가 바람직함)를 깨내는 방법으로 제거하여 1차 깨낸 공간(40)을 형성하는 것이다.

4) 가받침용 패드 삽입 단계

1차 깨낸 공간(40)에 미리 준비한 1차 가받침용 패드(41)를 삽입하여 보자리(13)의 일부를 차지하도록 한다.

5) 보자리 제거 단계

1차 깨낸 공간(40)을 제외한 보자리(13)를 깨끗하게 제거하여 2차 깨낸 공간(40a)을 형성하는 것이다.

6) 가받침용 패드 삽입 단계

2차 깨낸 공간(40a)에 미리 준비한 2차 가받침용 패드(43)를 삽입하여 보자리(13)의 일부를 차지하도록 함으로써 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)의 사이에 소정의 중앙 공간(44)이 형성되도록 하고 나머지는 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)가 보자리(13)의 전체를 차지하도록 하는 것이다.

7) 교량받침 철거 단계

1, 2차 가받침용 패드(41, 43)의 상측에 있는 교량받침(12)을 철거하는 것이다. 이때 교량받침과 같은 높이의 넓은 경량판을 준비하여 교량받침의 철거와 동시에 삽입한다. 이는 열차 차단이나 서행을 방지하기 위한 신속한 작업을 위한 것이며, 열차통과 시각을 확인하여야 한다. 구받침을 제거하고 신받침을 삽입하는데에서 받침의 하중이 무겁고 좁은 공간에서의 작업이므로 일정 소요시간이 필요하게 된다. 따라서 이 시간을 줄이는 방법은 구받침을 철거하면서 같은 높이의 패드를 삽입하여 열차를 통과시킨후 패드를 제거한 후 신받침을 설치한다.

8) 신교량 받침 삽입과 가받침용 에폭시 팩 삽입 단계

교량받침(12)을 철거한 자리에 신교량 받침(50)을 삽입하고, 중앙 공간(44)에 가받침용 에폭시 팩(51)을 삽입하여 위치를 고정하는 것이다.

9) 에폭시 타설 단계

1, 2차 가받침용 패드(41, 43)를 제거하고 그 자리에 무수축 콘크리트나 에폭시(52)를 타설하여 보자리(13)를 형성시키는 것이다.

10) 완성

틈새용 역유압잭(20)과 가받침용 반스크류잭(30)을 제거하여 교좌장치의 교체작업을 종료하는 것이다.

본 발명은 소정의 간격으로 설치하는 교각의 상부에서 거더와의 사이에 보자리에 설치하는 교량받침을 교체공사할 때 열차의 서행이나 차단 없이도 교체작업을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

도 1 은 일반적인 도 1은 일반적인 교량받침의 설치상태를 나타낸 정면도

도 2는 본 발명의 틈새용 역 유압잭을 설치한 상태를 나타낸 정면도

도 3은 본 발명의 가받침용 반스크류잭을 설치한 상태를 나타낸 정면도

도 4는 본 발명의 보자리를 제거하는 상태를 나타낸 정면도

도 5는 본 발명의 1차 깨낸 공간에 1차 가받침용 패드를 삽입하는 상태를 나타낸 정면도

도 6은 본 발명의 보자리를 제거하는 상태를 나타낸 정면도

도 7은 본 발명의 2차 깨낸 공간에 2차 가받침용 패드를 삽입하는 상태를 나타낸 정면도

도 8은 본 발명의 교량받침의 철거 상태를 나타낸 정면도

도 9는 본 발명의 신교량 받침 삽입과 가받침용 에폭시 팩 삽입 상태를 나타낸 정면도

도 10은 본 발명의 에폭시 타설 상태를 나타낸 정면도

도 11은 본 발명의 완성상태를 나타낸 정면도

도 12은 본 발명의 교량받침 교체순서도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10, 10a, 10b : 교각 11, 11a, 11b : 거더

12 : 교량받침 13 : 보자리

20 : 틈새용 역 유압잭 30 : 가받침용 반스크류잭

40 : 1차 깨낸 공간 40a : 2차 깨낸 공간
41 : 1차 가받침용 패드 43 : 2차 가받침용 패드

50 : 신교량 받침 51 : 가받침용 에폭시 팩

52 : 에폭시

Claims (2)

1. 소정의 간격으로 설치하는 교각의 상부와 철도교의 거더 사이에서 보자리에 하중을 지지하는 교량받침의 교체공법에 있어서,

   소정의 공간을 갖도록 설치한 거더(11)의 사이 공간에 거더(11)를 인상하여 지지하는 틈새용 역 유압잭(20)을 설치하는 틈새용 역 유압잭 설치단계;

   상기 거더(11)와 교각(10) 사이에 가받침용 반스크류잭(30)을 설치하여 거더(11))를 인상하는 가받침용 반스크류잭 설치단계;

   틈새용 역 유압잭(20)과 가받침용 반스크류잭(30)을 사용하여 거더(11)를 인상하고 교량받침(12)을 지지하는 보자리(13)의 일부를 깨내어 1차 깨낸 공간(40)을 형성하는 보자리 제거 단계;

   상기 1차 깨낸 공간(40)에 미리 준비한 1차 가받침용 패드(41)를 삽입하여 보자리(13)의 일부를 차지하도록 하는 1차 가받침용 패드 삽입 단계;

   상기 1차 깨낸 공간(40)을 제외한 보자리(13)를 제거하여 2차 깨낸 공간(40a)을 형성하는 보자리 제거 단계;

   상기 2차 깨낸 공간(40a)에 미리 준비한 2차 가받침용 패드(43)를 삽입하여 보자리(13)의 일부를 차지하도록 함으로써 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)의 사이에 소정의 중앙 공간(44)이 형성되도록 하고 나머지는 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)가 보자리(13)의 전체를 차지하도록 하는 2차 가받침용 패드 삽입 단계;

   상기 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)의 상측에 있는 교량받침(12)을 철거하는 교량받침 철거 단계;

   상기 교량받침(12)을 철거한 자리에 신교량 받침(50)을 삽입하고, 중앙 공간(44)에 가받침용 에폭시 팩(51)을 삽입하여 위치를 고정하는 신교량 받침 삽입과 가받침용 에폭시 팩 삽입 단계; 및

   상기 1, 2차 가받침용 패드(41, 43)를 제거하고 그 자리에 에폭시(52)를 타설하여 보자리(13)를 차지하도록 하는 에폭시 타설 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 철도교의 교좌장치 교체공법.
2. 제 1항에 있어서,

   교량받침(12)의 교체순서는 하나의 교각(10)에 4곳의 교량받침(12)이 설치되어 있으므로 하나의 교각(10)에 교량받침(12)을 하나씩 교체하는 것이며, 하나의 거더(11)에 교량받침(12)을 하나씩 교체함을 특징으로 하는 철도교의 교좌장치 교체공법.

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