KR101448499B1

KR101448499B1 - 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치

Info

Publication number: KR101448499B1
Application number: KR1020140069058A
Authority: KR
Inventors: 김인순
Original assignee: 김인순
Priority date: 2014-06-09
Filing date: 2014-06-09
Publication date: 2014-10-15

Abstract

본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치는, 교량 상부면에 설치된 레일을 지지하도록 레일의 주변에 타설된 한중콘크리트를 양생하기 위한 장치에 있어서, 타설된 한중콘크리트가 양생되도록 타설된 한중콘크리트의 상부를 덮는 덮개부; 레일 상부에 안착되거나 교량의 상부면에 안착되고 타설된 한중콘크리트를 씌우도록 덮개부가 결합되며 타설된 한중콘크리트가 양생되면 덮개부와 함께 다음 공정으로 이송되는 골조부; 골조부의 하부에 결합되고, 레일에 안착되거나 교량의 상부면에 안착되어서 이를 따라 이송되며, 골조부 및 덮개부를 이송시키는 이송부; 골조부에 설치되고 덮개부 내측의 공간을 가열하여서 한중콘크리트가 양생되도록 하는 가열부를 포함하여 이루어진다.
따라서, 본 발명은 200~400m 단위로 타설된 한중콘크리트를 양생한 후, 양생할 다음 위치로 양생장치를 밀면 이송부가 레일 또는 교량 상부면을 따라 구르면서 골조부 및 덮개부가 간편하고 신속하게 이송된다. 그러므로 한 구역에서 다음 구역으로 이송시키기 위해 양생장치를 해체한 후 재설치해야 하는 번거로운 문제가 해결되며, 이에 따라 공기가 크게 단축되며 인건비 및 시공비를 절감할 수 있다.

Description

철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치{Self propelled type heat reserving curing device for railroad orbit construction}

본 발명은 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 동절기에 타설된 한중콘크리트를 신속하고 최상의 상태로 양생하여서 경제성 및 공기 단축을 꾀할 수 있고, 한 지점의 양생 구간에서 다음 지점의 양생 구간으로 이송시킬 때에 양생장치를 해체한 후 재설치할 필요가 없으며, 골조부의 제작단가가 절감될 뿐 아니라 골조부의 무게가 경감되고, 양생 효율을 극대화시키면서도 골조부 및 덮개부의 이송시 전혀 방해되지 않는 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치에 관한 것이다.

일반적으로 교량의 바닥면에 철도레일을 시공하는 방법은 다음과 같다.

먼저, 교량의 바닥에 가로 1700mm, 세로 500mm의 단면적을 갖는 한중콘크리트를 교량의 길이방향을 따라 양생시키기 위해 교량의 바닥면에 레일 설치용 침목을 배치시킨다. 그리고 침목 상부에 한쌍의 레일을 고정시키고, 한중콘크리트가 타설될 레일의 주변에는 철근을 배근시킨다.

철근이 배근되면 레일의 양측에 그 길이방향을 따라 한쌍의 거푸집을 세우고 거푸집 내에 한중콘크리트를 타설한다. 타설된 한중콘크리트가 양생되면 레일받침이 만들어지며 거푸집을 레일받침으로부터 분리시킨다. 철도 레일받침은 통상적으로 한번에 200~400m 정도 동시에 타설되어서 양생된다.

이러한 철도 레일받침 양생 작업은 봄부터 가을까지는 별 어려움없이 작업이 가능하지만, 겨울철에는 양생 작업이 매우 힘들고, 공기가 지연되는 문제점이 발생된다. 특히 다량의 눈이 내렸을 때에는 더욱 큰 문제점이 발생되며 공사가 중단되기도 하였다.

즉, 궤도 부설 공사를 시공함에 있어 응결 경화 반응이 지연되고 강도 증진이 느려져 한중콘크리트가 동결할 가능성이 있으며, 한중콘크리트가 응결 초기에 동결되면 한중콘크리트의 화학 반응이 정상적으로 진행되지 않고 그 후 적절한 양생을 해도 강도, 내구성, 수밀성이 회복되지 않는다. 이러한 문제점은 동절기의 한중콘크리트 타설에 가장 큰 문제점으로 대두되고 있다.

한편, 타설된 한중콘크리트의 양생을 위해서는 200~400m 정도 타설된 한중콘크리트 블록 전체를 비닐 등으로 포장하고, 그 내부의 공기를 가열장치로 가열하여서 한중콘크리트가 얼지 않고 양생되도록 한다. 이와 같이 하여 1~2일 정도 경과하여서 충분히 양생되면 설치된 양생장치를 해체한 후 다음 공정으로 이송시킨다.

그런데 이러한 종래의 철도 레일받침 양생장치는, 200~400m 단위로 레일받침을 양생할 때마다 타설된 한중콘크리트의 둘레에 양생장치를 설치하고, 양생 후 이를 해체하는 작업이 매우 번잡하였으며, 이에 따라 공기가 지연되는 등의 문제점이 발생되었다.

대한민국 특허등록 제10-0595429호

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 동절기에 타설된 한중콘크리트를 신속하고 최상의 상태로 양생하여서 경제성 및 공기 단축을 꾀할 수 있도록 한 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 한 지점의 양생 구간에서 다음 지점의 양생 구간으로 이송시킬 때에 양생장치를 해체한 후 재설치할 필요가 없도록 한 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 골조부의 제작단가가 절감되고 골조부의 무게가 경감되도록 한 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 양생 효율을 극대화시키면서도 골조부 및 덮개부의 이송시 전혀 방해되지 않도록 한 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치는, 교량 상부면에 설치된 레일을 지지하도록 레일의 주변에 타설된 한중콘크리트를 양생하기 위한 장치에 있어서, 타설된 한중콘크리트가 양생되도록 타설된 한중콘크리트의 상부를 덮는 덮개부; 레일 상부에 안착되거나 교량의 상부면에 안착되고 타설된 한중콘크리트를 씌우도록 덮개부가 결합되며 타설된 한중콘크리트가 양생되면 덮개부와 함께 다음 공정으로 이송되는 골조부; 골조부의 하부에 결합되고, 레일에 안착되거나 교량의 상부면에 안착되어서 이를 따라 이송되며, 골조부 및 덮개부를 이송시키는 이송부; 골조부에 설치되고 덮개부 내측의 공간을 가열하여서 한중콘크리트가 양생되도록 하는 가열부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치의 다른 특징은, 골조부는, 하단부에 이송부가 설치되고 레일의 상부 또는 교량의 상부면에 안착되며 등간격으로 다수개 배치되는 지지다리들과, 양단이 다수의 지지다리들 사이에 연결되고 지지다리들과 함께 직육면 형태의 골조를 이루는 다리보강파이프들과, 지지다리들의 상단부에 연결되어서 골조부의 지붕을 이루는 상부파이프들과, 상부파이프들에 연결되어서 상부파이프들을 지지하는 상부보강파이프로 이루어진다.

본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치의 또 다른 특징은, 골조부의 양단부에는, 상하로 회동되도록 개폐부가 설치되며, 이 개폐부는 한중콘크리트 양생시 하측으로 회동되어서 골조부의 내부를 외부를 차단시키고, 골조부의 이동시 상측으로 회동되어서 골조부의 이동을 방해하지 않도록 구비된다.

본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치의 또 다른 특징은, 개폐부는, 골조부의 상부파이프 단부에 회동되도록 설치되는 회동파이프와, 상부파이프 단부 및 회동파이프 단부에 결합되어서 회동파이프의 회동을 안내하는 힌지와, 상부파이프에 결합되고 회동파이프가 상측으로 회동된 회동파이프를 지지하는 클램프로 이루어진다.

이상에서와 같은 본 발명은, 골조부 및 골조부의 둘레를 감싸는 덮개부와, 골조부의 하부에 설치되어서 골조부 및 덮개부를 교량을 따라 이송시키는 이송부를 포함하여 이루어진다. 따라서, 본 발명은 200~400m 단위로 타설된 한중콘크리트를 양생한 후, 양생할 다음 위치로 양생장치를 밀면 이송부가 레일 또는 교량 상부면을 따라 구르면서 골조부 및 덮개부가 간편하고 신속하게 이송된다. 그러므로 한 구역에서 다음 구역으로 이송시키기 위해 양생장치를 해체한 후 재설치해야 하는 번거로운 문제가 해결되며, 이에 따라 공기가 크게 단축되며 인건비 및 시공비를 절감할 수 있다.

본 발명의 골조부는, 파이프 형태의 지지다리들과, 지지다리들 사이에 연결되는 파이프 형태의 다리보강파이프들과, 지지다리들의 상단부에 연결되어서 골조부의 지붕을 이루는 호형태의 상부파이프들과, 상부파이프들에 연결되어서 상부파이프들을 지지하는 상부보강파이프로 이루어진다. 따라서 골조부가 파이프로 이루어지고, 최소의 부재들로 직육면 형태의 골조를 이루므로 골조부의 제작단가가 절감될 뿐 아니라 무게가 경감되어서 이송이 간편하다.

본 발명의 골조부의 양단부에는, 상하로 회동되도록 개폐부가 설치되며, 이 개폐부는, 골조부의 상부파이프 단부에 회동되도록 설치되는 회동파이프와, 상부파이프 단부 및 회동파이프 단부에 결합되어서 회동파이프의 회동을 안내하는 힌지와, 상부파이프에 결합되고 회동파이프가 상측으로 회동된 회동파이프를 지지하는 클램프로 이루어진다. 따라서, 한중콘크리트 양생시 개폐부를 하측으로 회동시켜서 골조부의 내부와 외부와 차단되도록 하므로 골조부의 내부를 가열부로 가열하여서 타설된 한중콘크리트를 양생시킬 시 양생 효율을 증대시키며, 양생후 골조부 및 덮개부를 다음 공정으로 이송시킬 때에, 개폐부를 상측으로 회동시킨 후 클램프에 고정시키므로 개폐부가 골조부의 이동을 방해하지 않도록 한다. 그러므로 본 발명은 상부파이프에 설치된 개폐부에 의해 양생 효율을 극대화시키면서도 골조부 및 덮개부의 이송시 전혀 방해되지 않는다.

도 1은 본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치가 설치된 상태를 보인 개략적 사시도
도 2는 본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치를 발췌한 사시도
도 3은 도 2의 정단면도
도 4는 개폐부를 상측으로 접은 상태를 보인 정단면도
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 보인 정단면도
도 6은 본 발명이 별도의 이송대차에 안착되어서 이송되는 상태를 보인 정단면도

본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

도 1은 본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치가 설치된 상태를 보인 개략적 사시도이고, 도 2는 본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치를 발췌한 사시도이며, 도 3은 도 2의 정단면도이고, 도 4는 개폐부를 상측으로 접은 상태를 보인 정단면도이다.

이러한 본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치는, 교량(1)의 상부면(2)에 설치된 레일(3)을 지지하도록 레일(3)의 주변에 타설된 한중콘크리트(6)를 양생하기 위한 장치이다.

이와 같은 본 발명은, 덮개부(30), 골조부(10), 이송부(40), 가열부(50)를 포함하여 이루어진다.

덮개부(30)는, 타설된 한중콘크리트(6)가 양생되도록 타설된 한중콘크리트(6)의 상부를 덮는다. 이 덮개부(30)는 비닐이나 천 또는 경질의 합성수지로 이루어질 수도 있으며, 골조부(10)의 내부와 외부를 차단하기 위한 것이면 어느 것이든 무방하다

골조부(10)는, 레일(3) 상부에 안착되거나 교량(1)의 상부면(2)에 안착되고, 타설된 한중콘크리트(6)를 씌우도록 덮개부(30)가 결합되며, 타설된 한중콘크리트(6)가 양생되면 덮개부(30)와 함께 다음 공정으로 이송된다.

이러한 골조부(10)는, 하단부에 이송부(40)가 설치되고 레일(3)의 상부 또는 교량의 상부면(2)에 안착되며 등간격으로 다수개 배치되는 지지다리(11)들과, 양단이 다수의 지지다리(11)들 사이에 연결되고 지지다리(11)들과 함께 직육면 형태의 골조를 이루는 다리보강파이프(12)들과, 지지다리(11)들의 상단부에 연결되어서 골조부(10)의 지붕을 이루는 상부파이프(13)들과, 상부파이프(13)들에 연결되어서 상부파이프(13)들을 지지하는 상부보강파이프(14)로 이루어진다.

이 골조부(10)는 중공형 파이프로 이루어지며, 지지다리(11), 다리보강파이프(12)에 의해 직육면 형태의 골조를 이룬다. 그리고 상부파이프(13)는 호형태로 이루어지는 것이 바람직하며, 이에 따라 눈이나 비가 내릴시 곡면을 따라 하측으로 자연스럽게 유도된다. 이러한 골조부(10)는 금속재 파이프로 이루어질 수도 있고, 합성수지재 파이프로 이루어질 수도 있다.

골조부(10)의 양단부에는, 상하로 회동되도록 개폐부(20)가 설치된다.

이 개폐부(20)는 한중콘크리트(6) 양생시 하측으로 회동되어서 골조부(10)의 내부와 외부를 차단시키고, 골조부(10)의 이동시 상측으로 회동되어서 골조부(10)의 이동을 방해하지 않도록 구비된다.

이러한 개폐부(20)는, 골조부(10)의 상부파이프(13) 단부에 회동되도록 설치되는 회동파이프(21)와, 상부파이프(13) 단부 및 회동파이프(21) 단부에 결합되어서 회동파이프(21)의 회동을 안내하는 힌지(22)와, 상부파이프(13)에 결합되고 회동파이프(21)가 상측으로 회동된 회동파이프(21)를 지지하는 클램프(23)로 이루어진다.

회동파이프(21)는, 힌지(22)를 중심으로 180°회전되면서 보온양생장치의 내부를 밀폐시키거나 보온양생장치의 이송을 방해하지 않도록 한다.

이러한 회동파이프(21)는, 상부파이프(13)의 곡률대로 절곡되어서 회동파이프(21)를 180°회전시켜서 회동파이프(21)의 단부를 클램프(23)에 끼울시 회동파이프(21)가 상부파이프(13)의 곡률을 따라 밀착되도록 구비된다.

클램프(23)의 형태는 회동파이프(21)가 힌지(22)를 중심으로 상측으로 회동될 때에 회동파이프(21)의 자유단부를 착탈시킬 수 있는 구조이면 어느 것이든 무방하다.

이송부(40)는, 골조부(10)의 하부에 결합되고, 레일(3)에 안착되거나 교량(1)의 상부면(2)에 안착되어서 이를 따라 이송되며, 골조부(10) 및 덮개부(30)를 이송시킨다.

이러한 이송부(40)는 이동바퀴(41)로 이루어지며, 레일(3)의 상부면에 안착되어서 레일(3)을 따라 이송되거나, 교량(1)의 상부면(2)에 안착되어서 상부면(2)을 따라 이송되는 구조이면 어느 것이든 무방하다.

가열부(50)는, 골조부(10)에 설치되고 덮개부(30) 내측의 공간을 가열하여서 한중콘크리트(6)가 양생되도록 한다.

이러한 가열부(50)는, 골조부(10)에 설치되어서 골조부(10)의 내측 공간을 가열시켜서 타설된 한중콘크리트(6)를 양생시키기 위한 장치이다. 이 가열부(50)는 연료가 저장되는 연료탱크(미도시)와, 연료탱크에 연결되어서 연료가 공급되며 공급된 연료를 점화시키는 점화부(미도시)와, 점화부에 의해 가열된 공기를 골조부(10)의 내측으로 송풍시키는 송풍부(미도시)로 이루어진다.

한편, 골조부(10) 및 덮개부(30)의 둘레에는 도 1에 도시한 바와 같이 보온커버(31)가 씌워진다.

이와 같은 본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치는, 이동을 감안하여서 보통 10m 길이를 갖도록 구비되며, 200~400m 구간에 타설된 한중콘크리트(6)를 양생하려면 이러한 양생장치가 20~40개 정도 구비되어서 일렬로 배치된다.

철도 레일받침을 양생시키기 전에 먼저, 교량(1)의 상부면(2)에 레일(3)이 설치될 교량(1)의 길이방향을 따라 침목(4)을 등간격으로 배치시키고, 침목(4)의 상부에 한쌍의 레일(3)을 고정시키며, 한중콘크리트(6)가 타설될 레일(3)의 주변에 철근(5)을 배근시킨다.

그리고 철근(5)이 배근되면 레일(3)의 양측에 그 길이방향을 따라 한쌍의 거푸집(7)을 세우고 거푸집(7) 내에 한중콘크리트(6)를 타설한다. 그리고 타설된 200~400m 길이의 한중콘크리트(6) 블록을 양생시키기 위해 레일(3)의 상부에 본 발명의 양생장치를 안착시킨다. 교량(1)의 상부로 이송된 양생장치는, 작업자들이 들어서 레일(3)의 상부에 안착시킨다.

본 발명의 양생장치는 200~400m의 길이를 갖도록 제조할 수도 있으나, 필요에 따라 소수의 작업자들이 쉽게 운반하려면 10m 정도의 길이를 갖도록 제작되는 것이 바람직하다.

본 발명의 양생장치가 10m 길이를 갖도록 제작된 경우, 30개의 양생장치를 구비하고 레일(3)의 상부에 일렬로 안착시켜서 양생할 한중콘크리트(6)의 둘레를 감싸도록 구비한다.

본 발명의 양생장치가 레일(3)의 상부에 안착되면 개폐부(20)의 자유단을 클램프(23)로 분리시키고 개폐부(20)의 회동파이프(21)를 하측으로 회동시켜서 내부와 외부를 차단시킨다.

이와 같이 타설된 한중콘크리트(6)의 둘레가 차단되면 가열부(50)를 구동시켜서 내부의 공기를 가열시키므로 양생에 필요한 조건을 만든다.

타설된 한중콘크리트(6)가 양생되는 동안, 다음 구간에서 침목(4) 설치, 레일(3) 고정, 철근(5) 배근, 거푸집(7) 설치, 한중콘크리트(6) 타설, 거푸집(7) 해체 작업이 이루어진다.

타설된 한중콘크리트(6)가 충분히 양생되면 각각의 양생장치를 다음 구간으로 밀어서 이송시킨다.

본 발명의 양생장치를 이송시키기 전에 먼저, 개폐부(20)를 상측으로 회동시켜서 고정시키므로 개폐부(20)가 이송을 방해하지 않도록 한다. 즉, 개폐부(20)를 상측으로 회동시키면 힌지(22)를 중심으로 회동되고 개폐부(20)의 자유단을 클램프(23)에 끼워서 결합시킨다.

이와 같이 하면 개폐부(20)가 교량(1)의 상부면(2)으로부터 들린 상태가 되므로 이송시 교량(1)의 상부면(2)에 부딪히지 않고, 교량(1) 상부면(2)에 올려진 다른 물품들과 접촉되는 것이 방지된다.

개폐부(20)를 상측으로 접은 후 본 발명의 양생장치를 레일(3)을 따라 밀면 이동바퀴(41)가 레일(3)을 따라 구르면서 쉽게 이송된다. 따라서 30개의 양생장치를 순차적으로 레일(3)을 따라 이송시켜서 다음 구간의 한중콘크리트(6)를 양생시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예를 보인 개략적 정단면도이다.

이러한 본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치는, 골조부(10), 개폐부(20), 이송부(40), 가열부(50)가 구비되고 레일(3)을 따라 이송되면서 타설된 한중콘크리트(6)를 양생시키는 점은 동일하나, 이송부(40)의 이동바퀴(41)가 레일(3)에 안착된 것이 아니라 교량(1)의 상부면(2)에 안착된 점이 다르다.

이러한 본 발명의 양생장치는 한 구간의 한중콘크리트(6)를 양생시킨 후 다음 구간의 한중콘크리트(6)를 양생시키기 위해 밀면 이동바퀴(41)가 교량(1)의 상부면(2)을 따라 구르면서 이동된다. 이와 같은 본 발명은 이동바퀴(41)가 교량(1)의 상부면(2)에 접촉되어서 이를 따라 이송되는 점만 다르며, 나머지 작용, 효과는 도 1 내지 도 4와 동일하다.

도 6은 본 발명의 양생장치가 별도의 이송대차(60)에 안착되어서 이송되는 상태를 보인 정단면도이다.

교량(1)을 따라 한중콘크리트(6)를 타설하여 양생하다 보면, 작업 현장에 충분한 양의 레일(3)들이 필요한 시점에 신속히 공급되지 못하는 경우가 종종 발생된다. 이러한 경우, 레일(3)이 끊이지 않고 연속적으로 배열되지 못하는 경우가 종종 발생되며, 양생장치의 이송을 어렵게 한다.

이와 같은 경우, 도 6과 같이 본 발명의 양생장치를 이송대차(60)에 안착시키고, 이송대차(60)를 밀어서 다음 구간으로 이송시킬 수 있다.

본 발명의 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 골조부(10) 및 골조부(10)의 둘레를 감싸는 덮개부(30)와, 골조부(10)의 하부에 설치되어서 골조부(10) 및 덮개부(30)를 교량(1)을 따라 이송시키는 이송부(40)를 포함하여 이루어진다.

따라서, 본 발명은 200~400m 단위로 타설된 한중콘크리트(6)를 양생한 후, 양생할 다음 위치로 양생장치를 밀면 이송부(40)가 레일(3) 또는 교량(1) 상부면(2)을 따라 구르면서 골조부(10) 및 덮개부(30)가 간편하고 신속하게 이송된다.

그러므로 한 구역에서 다음 구역으로 이송시키기 위해 양생장치를 해체한 후 재설치해야 하는 번거로운 문제가 해결되며, 이에 따라 공기가 크게 단축되며 인건비 및 시공비를 절감할 수 있다.

둘째, 본 발명의 골조부(10)는, 파이프 형태의 지지다리(11)들과, 지지다리(11)들 사이에 연결되는 파이프 형태의 다리보강파이프(12)들과, 지지다리(11)들의 상단부에 연결되어서 골조부(10)의 지붕을 이루는 호형태의 상부파이프(13)들과, 상부파이프(13)들에 연결되어서 상부파이프(13)들을 지지하는 상부보강파이프(14)로 이루어진다.

따라서 골조부(10)가 파이프로 이루어지고, 최소의 부재들로 직육면 형태의 골조를 이루므로 골조부(10)의 제작단가가 절감될 뿐 아니라 무게가 경감되어서 이송이 간편하다.

셋째, 본 발명의 골조부(10)의 양단부에는, 상하로 회동되도록 개폐부(20)가 설치되며, 이 개폐부(20)는, 골조부(10)의 상부파이프(13) 단부에 회동되도록 설치되는 회동파이프(21)와, 상부파이프(13) 단부 및 회동파이프(21) 단부에 결합되어서 회동파이프(21)의 회동을 안내하는 힌지(22)와, 상부파이프(13)에 결합되고 회동파이프(21)가 상측으로 회동된 회동파이프(21)를 지지하는 클램프(23)로 이루어진다.

따라서, 한중콘크리트(6) 양생시 개폐부(20)를 하측으로 회동시켜서 골조부(10)의 내부를 외부와 차단되도록 하므로 골조부(10)의 내부를 가열부(50)로 가열하여서 타설된 한중콘크리트(6)를 양생시킬 시 양생 효율을 증대시키며, 양생후 골조부(10) 및 덮개부(30)를 다음 공정으로 이송시킬 때에, 개폐부(20)를 상측으로 회동시킨 후 클램프(23)에 고정시키므로 개폐부(20)가 골조부(10)의 이동을 방해하지 않도록 한다.

그러므로 본 발명은 상부파이프(13)에 설치된 개폐부(20)에 의해 양생 효율을 극대화시키면서도 골조부(10) 및 덮개부(30)의 이송시 전혀 방해되지 않는다.

본 발명의 양생장치는 철도 레일받침을 양생시키는데 사용될 뿐 아니라, 도로 공사에서 도로나 옹벽 등의 구조물을 연속적으로 양생시키는데 사용될 수도 있으며, 이에 따라 본 발명은 고속도로 현장 등 여러 공정에도 사용이 가능하다

또한, 본 발명의 양생장치는 혹서기에 햇빛을 차단하고 내부에 살수를 함으로써, 서중콘크리트의 결함인 건조 및 수축 등의 문제를 방지할 수 있는 장점이 있다.

한편, 골조부(10)는 노듈러주철로 이루어지는 것이 바람직하다.

노듈러주철은, 일반 회주철의 용탕에 마그네슘 등을 첨가하여 응고과정에서 흑연이 구상으로 정출된 주철이므로 회주철에 비하여 흑연의 형태가 구상이다. 이러한 노듈러주철은 노치효과가 적기 때문에 응력 집중 현상이 감소되어 강도와 인성이 크게 향상된다.

본 발명의 골조부(10)는 노듈러주철을 1600∼1650℃로 가열시켜서 용탕으로 만든 다음 탈황처리를 하며, 마그네슘이 0.3∼0.7중량% 정도 포함된 구상화 처리제를 넣고 1500∼1550℃에서 구상화 처리를 실시한 후 열처리하여 이루어진다.

여기서, 노듈러주철을 1600℃ 미만으로 가열하면 전체 조직이 충분히 용융되지 못하며, 1650℃를 초과하여 가열시키면 불필요하게 에너지가 낭비된다. 그러므로 노듈러주철을 1600∼1650℃로 가열하는 것이 바람직하다.

용융된 노듈러주철에는 마그네슘이 0.3∼0.7중량% 정도 포함된 구상화 처리제를 넣는 바, 마그네슘이 0.3중량% 미만이면 구상화 처리제를 투입효과가 극히 미미해 지며, 0.7중량%를 초과하면 구상화 처리제의 투입효과가 크게 향상되지 않는 반면에, 고가의 재료비가 증가되는 문제점이 있다. 그러므로 구상화 처리제의 마그네슘 혼합비율은 0.3∼0.7중량% 정도가 적합하다.

용융된 노듈러주철에 구상화 처리제가 투입되면 이를 1500∼1550℃에서 구상화 처리를 실시한다. 구상화 처리 온도가 1500℃ 미만이면 구상화 처리가 제대로 이루어지지 않으며, 1550℃를 초과하면 구상화 처리 효과가 크게 개선되지 않는 반면에 불필요하게 에너지가 낭비된다. 그러므로 구상화 처리 온도는 1500∼1550℃가 적합하다.

또한, 골조부(10)의 둘레에는 골조부(10)를 보호하도록 특수실리콘이 도포되어 있다. 이 특수실리콘은, 플루오라이트카본(fluorite carbon)으로 이루어진다.

플루오라이트카본은 분자결합상 치밀한 조직으로 구성되고 높은 내열성을 가지며 내화학성이 뛰어나다. 따라서 골조부(10)의 내구성이 크게 향상되므로 골조부(10)가 비바람에 장기간 방치되어도 쉽게 부식되거나 파열, 훼손되지 않는다.

그리고, 보온커버(31)의 둘레에는 살균, 소독 기능 등을 가진 방향제 물질이 코팅될 수 있으며, 이에 따라, 살균, 살충 등의 작용을 하여 청결한 상태를 유지할 수 있다.

이 방향제 물질에는 기능성 오일이 혼합될 수 있으며, 그 혼합비율은 방향제 95~97중량%에 기능성 오일 3~5중량%가 혼합되며, 기능성 오일은 택사 50중량%, 휀넬(Fennel) 50중량%로 이루어진다.

여기서 기능성 오일은 방향제에 대해 3~5중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 기능성 오일의 혼합비율이 3중량% 미만이면, 그 효과가 미미하며, 기능성 오일의 혼합비율이 5중량%를 초과하면 그 기능이 크게 향상되지 않는 반면에 제조 단가는 크게 증가된다.

기능성 오일 중 택사(Alisma canaliculatum)는 택사과(Alismataceae)에 속하고, 세균 독성효과가 우수하고 항균작용 등에 좋은 효과를 나타낸다.

휀넬(Fennel)은 아니시드, 카라웨이, 코리안더 등과 같은 과에 속하는 식물로서 화학적 구성요소로는 anethol, estragol, camphene 등을 들 수 있으며 항균, 살균효과 등이 우수하다.

이러한 기능성 오일이 보온커버(31)의 둘레에 코팅되므로 덮개부(30)를 살균, 살충 처리하여서 청결한 상태를 유지할 수 있다.

가열부(50)의 표면에는 온도에 따라 색이 변화하는 온도변색층이 도포될 수 있다. 이 온도변색층은, 소정의 온도 이상이 되었을 때 색이 변하는 두 가지 이상의 온도변색물질이 가열부(50)의 표면에 코팅되어 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리됨으로써 단계적인 온도 변화를 판단할 수 있고, 온도변색층 위에는 온도변색층이 손상되는 것을 방지하기 위한 보호막층이 코팅된다.

여기서, 온도변색층은, 각각 40℃ 이상 및 60℃ 이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 코팅하여 형성될 수 있다.

온도변색층은 실내 공간의 온도에 따라 색이 변화하여 가열부(50)의 과열 징후를 감지하기 위한 것이다. 이러한 온도변색층은 소정의 온도 이상이 되었을 때 색깔이 변하는 온도변색물질이 가열부(50)의 표면에 코팅됨으로써 형성될 수 있다.

온도변색물질은 일반적으로 1~10㎛의 마이크로캡슐 구조로 구성되어 있고, 마이크로캡슐 내에 전자 공여체와 전자 수용체의 온도에 따른 결합 및 분리현상으로 인해 유색 및 투명색을 나타내도록 할 수 있다.

또한, 온도변색물질은 색의 변화가 빠르고, 40℃, 60℃, 70℃, 80℃, 90℃, 100℃, 120℃, 150℃, 180℃, 200℃ 등의 다양한 변색온도를 가질 수 있으며, 이러한 변색온도는 여러 방법으로 쉽게 조정될 수 있다. 이러한 온도변색물질은 유기화합물의 분자 재배열, 원자단의 공간 재배치 등의 원리에 의한 다양한 종류의 온도변색물질이 이용될 수 있다.

이를 위해, 온도변색층은 서로 다른 변색 온도를 가지는 두 가지 이상의 온도변색물질을 코팅하여 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이 온도변색층은 상대적으로 저온의 변색온도를 갖는 온도변색물질과 상대적으로 고온의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40℃이상 및 60℃이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하여 온도변색층을 형성할 수 있다.

이를 통해, 가열부(50)의 온도 변화를 단계적으로 확인할 수 있어 과열에 의한 가열부(50)의 손상을 예측하여서, 가열부(50)의 손상을 미연에 방지할 수 있다.

보호막층은 온도변색층 위에 코팅되어서 외부의 충격으로 인해 온도변색층이 손상되는 것을 방지하며, 온도변색층의 변색 여부를 쉽게 확인함과 동시에 온도변색물질이 열에 약한 것을 고려하여 단열 효과를 가지는 투명 코팅재를 사용하는 것이 바람직하다.

1 : 교량 2 : 상부면
3 : 레일 4 : 침목
5 : 철근 6 : 한중콘크리트
7 : 거푸집 10 : 골조부
11 : 지지다리 12 : 다리보강파이프
13 : 상부파이프 14 : 상부보강파이프
20 : 개폐부 21 : 회동파이프
22 : 힌지 23 : 클램프
30 : 덮개부 31 : 보온커버
40 : 이송부 41 : 이동바퀴
50 : 가열부 60 : 이송대차

Claims

교량의 상부면에 설치된 레일을 지지하도록 레일의 주변에 타설된 한중콘크리트를 양생하기 위한 장치에 있어서,
타설된 한중콘크리트가 양생되도록 타설된 한중콘크리트의 상부를 덮는 덮개부(30);
레일(3) 상부에 안착되거나 교량(1)의 상부면(2)에 안착되고 타설된 한중콘크리트(6)를 씌우도록 덮개부(30)가 결합되며 타설된 한중콘크리트(6)가 양생되면 덮개부(30)와 함께 다음 공정으로 이송되는 골조부(10);
골조부(10) 및 덮개부(30)의 둘레에 씌워지는 보온커버(31);
골조부(10)의 하부에 결합되고, 레일(3)에 안착되거나 교량(1)의 상부면(2)에 안착되어서 이를 따라 이송되며, 골조부(10) 및 덮개부(30)를 이송시키는 이송부(40);
연료가 저장되는 연료탱크와, 상기 연료탱크에 연결되어서 연료가 공급되고 공급된 연료를 점화시키는 점화부와, 상기 점화부에 의해 가열된 공기를 골조부의 내측으로 송풍시키는 송풍부로 이루어지며, 골조부(10)에 설치되어서 덮개부(30) 내측의 공간을 가열하여 한중콘크리트(6)가 양생되도록 하는 가열부(50)를 포함하여 이루어지고;
골조부(10)는, 하단부에 이송부(40)가 설치되고 레일(3)의 상부 또는 교량의 상부면(2)에 안착되며 등간격으로 다수개 배치되는 지지다리(11)들과, 양단이 다수의 지지다리(11)들 사이에 연결되고 지지다리(11)들과 함께 직육면 형태의 골조를 이루는 다리보강파이프(12)들과, 지지다리(11)들의 상단부에 연결되어서 골조부(10)의 지붕을 이루는 상부파이프(13)들과, 상부파이프(13)들에 연결되어서 상부파이프(13)들을 지지하는 상부보강파이프(14)로 이루어지며;
골조부(10)의 양단부에는, 상하로 회동되도록 개폐부(20)가 설치되며, 이 개폐부(20)는 한중콘크리트(6) 양생시 하측으로 회동되어서 골조부(10)의 내부와 외부를 차단시키고, 골조부(10)의 이동시 상측으로 회동되어서 골조부(10)의 이동을 방해하지 않도록 구비되고;
개폐부(20)는, 골조부(10)의 상부파이프(13) 단부에 회동되도록 설치되는 회동파이프(21)와, 상부파이프(13) 단부 및 회동파이프(21) 단부에 결합되어서 회동파이프(21)의 회동을 안내하는 힌지(22)와, 상부파이프(13)에 결합되고 회동파이프(21)가 상측으로 회동된 회동파이프(21)를 지지하는 클램프(23)로 이루어지며;
회동파이프(21)는, 힌지(22)를 중심으로 180°회전되면서 보온양생장치의 내부를 밀폐시키거나 보온양생장치의 이송을 방해하지 않도록 하고;
회동파이프(21)는, 상부파이프(13)의 곡률대로 절곡되어서 회동파이프(21)를 180°회전시켜서 회동파이프(21)의 단부를 클램프(23)에 끼울시, 회동파이프(21)가 상부파이프(13)의 곡률을 따라 밀착되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 철도 궤도 공사용 자주식 보온양생장치.