KR101807625B1 - 강관 형태의 궤도변위 저항장치 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널에 배치된 침목 외측부에 코어링을 가공할 때, 코어링 내부의 아스팔트노반 또는 콘크리트 슬래브 패널은 분리 및 제거되지 않은 상태로 코어링을 가공한 홈에 강관형 저항부를 끼워 넣어 일체화시킴으로써, 시공성 및 전단 저항성능을 향상시킬 수 있고, 또한, L형 앵글에 물결모양의 요홈 및 이에 대응하는 와셔에 의해 궤도 횡방향 선형을 미세 조정할 수 있고, 이에 따라 궤도변위 저항장치의 유지보수 효율성을 향상시킬 수 있고, 궤도변위 저항장치의 하자를 신속하게 발견하여 복구할 수 있는, 횡방향 궤도틀림을 방지할 수 있는, 강관 형태의 궤도변위 저항장치 및 그 시공방법이 제공된다.

Description

강관 형태의 궤도변위 저항장치 및 그 시공방법 {STEEL PIPE-SHAPED APPARATUS FOR WITHSTANDING AGAINST TRACK DISPLACEMENT, AND CONSTRUCTION METHOD FOR THE SAME}

본 발명은 궤도변위 저항장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 철도궤도의 부설시, 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널에 부설되는 침목의 횡방향 변위에 저항할 수 있는 강관 형태의 궤도변위 저항장치 및 그 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 열차 등이 주행하게 되는 궤도(Track)는 노반 위에 도상(Roadbed)을 마련하고, 그 도상 위에 침목 및 레일을 배치한 것이 널리 알려져 있다. 여기서, 도상은 레일 및 침목으로부터 전달되는 열차 하중을 넓게 분산시켜 노반에 전달하고, 침목을 소정 위치에 고정시키는 역할을 하는 궤도재료로서, 자갈(또는 쇄석)이나 콘크리트가 사용된다.

이러한 궤도의 구조는, 노반 위에 형성한 도상에 침목을 배열하고, 그 위에 한 쌍의 레일을 일정 간격으로 평행하게 부착하는 것이 일반적이다. 이러한 궤도를 구성하는 도상으로는 밸러스트(Ballast), 슬래브(Slab) 등이 있으며, 노선의 다양한 조건을 고려하여 선정되고 있다. 특히, 자갈, 쇄석 등의 밸러스트를 이용한 밸러스트 도상 궤도가 널리 알려져 있다.

이러한 자갈, 쇄석 등의 밸러스트는 침목을 확실히 유지하고, 열차로부터 레일 및 침목을 거쳐 전해지는 하중을 노반에 균등하게 분산시키며, 궤도에 탄성을 갖게 하며, 댐핑 등의 보수 작업을 용이하게 실시할 수 있어야 하고, 궤도의 배수를 좋게 하여 분니나 잡초의 발생을 방지하는 등의 기능을 갖고 있다.

한편, 열차의 고속화에 따라 궤도구조가 자갈궤도에서 점차 콘크리트 슬래브 궤도 부설로 변화하고 있다. 예를 들면, 고속철도 등의 궤도를 부설함에 있어서 궤도틀림 발생이 큰 문제가 되고 있고, 자갈을 이용한 일반 자갈도상 궤도의 경우, 열차 통행시의 자갈 비산 등의 문제가 크게 대두되고 있다. 따라서 토사 지반에 대해서도 콘크리트 슬래브 궤도를 이용하는 방안이 고려되고 있는 실정이다. 하지만 이러한 콘크리트 슬래브 궤도의 경우, 콘크리트 슬래브 궤도의 손상시에 유지보수가 어렵고, 또한, 콘크리트 양생으로 인한 건설 기간이 많이 소요된다는 단점 등이 있다.

전술한 콘크리트 슬래브 궤도 또는 콘크리트 노반의 단점을 보완하기 위해, 침목 직결궤도가 적용되는 아스팔트 노반 및 궤도 개발이 진행되고 있다.

구체적으로, 아스팔트 노반은 콘크리트 노반에 비해서 온도에 따른 아스팔트 재료의 소성 변형이 크게 발생하고 있기 때문에 이에 대한 대책으로 철도에 부합하는 새로운 아스팔트의 개발이 요구되고 있다. 또한, 아스팔트 노반은 탄성계수가 낮기 때문에 작용하중에 대하여 변형의 발생이 콘크리트 노반에 비해 크게 나타날 수 있다. 이에 따라 하중에 의한 아스팔트의 변형을 최소화하기 위해서는 재료의 물리적 성질 개선과 더불어 작용하중의 크기를 줄여야 한다.

예를 들면, 도로에서 통행 차량에 의해 아스팔트 면에 발생되는 윤하중 응력과 철도에 작용하는 축중에 의한 침목 하면의 응력을 비교하면, 도로의 윤하중 응력이 0.94MPa이고, 철도의 침목 하면의 응력이 0.498MPa이다. 즉, 도로의 아스팔트에 작용하는 응력이 철도의 침목 하면에 작용하는 응력에 비해 크게 발생하고 있다. 여기서, 철도의 침목 하면에 작용하는 응력이 도로에 비해 작은 이유로서, 철도는 축중이 도로에 비해 크지만 침목 또는 슬래브 궤도에 의한 접지 면적이 도로에 비해 넓기 때문이다. 또한, 도로와 철도의 하중을 비교하면, 도로의 접지압이 철도에 비해 작게 발생하는 것으로 나타나고 있다.

따라서 아스팔트 상면에 작용하고 있는 압력이 철도가 도로에 비해 낮지만 아스팔트 소성 변형을 감소시키기 위해서는 아스팔트 상면에 작용하는 응력의 감소가 더욱 중요하며, 이를 위해서 기존의 침목의 폭보다 다소 넓은 광폭침목(Wide Sleeper)을 적용함으로써 아스팔트 상면에 작용되는 응력을 낮출 수 있고, 작용 응력 저감으로 인해 변형량을 줄일 수 있다.

한편, 도 1a 내지 도 1d는 각각 종래의 기술에 따른 침목 구속장치를 예시하는 단면도들로서, 도 1a는 GETRAC??A1 슬래브 궤도 시스템을 나타내고, 도 1b는 침목 중앙부에 클립형태 체결구를 사용한 연결 시스템을 나타내며, 도 1c는 Walter 시스템을 나타내며, 도 1d는 BTD 시스템을 나타낸다.

구체적으로, 도 1a에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 GETRAC??A1 슬래브 궤도 시스템(10)은, 동결방지층 강화노반(FPL: 11), HBL(12), ASL multi-layer(13), 콘크리트 침목(14), 레일 체결구(15), 레일(16), Channel-grooved 포켓(17), 콘크리트 앵커 블록(18) 및 고무 베어링(19)을 포함한다.

종래의 기술에 따른 GETRAC??A1 슬래브 궤도 시스템(10)은 아스팔트 노반에 침목의 고정 정착을 위하여 전단앵커인 콘크리트 앵커 블록(18) 중앙부에 콘크리트 앵커블록(18)을 이용하여 구속한다. 즉, 아스팔트 노반(13)에 형성시킨 천공홀에 콘크리트 앵커 블록(18)을 삽입 설치하고, 상기 콘크리트 앵커 블록(18)에 콘크리트 침목(14)의 저면 홈에 삽입되도록 함으로써 콘크리트 침목(14)에 가해지는 횡저항력 및 종저항력을 확보할 수 있다.

이러한 콘크리트 앵커 블록(18)인 전단앵커는 설치가 간단하다는 장점은 있으나. 상하 방향에 대한 고정 정착은 이루어지지 않고, 단순히 콘크리트 침목(14)의 무게로 침목이 아스팔트 노반(13)에 고정 정착 되고 있을 뿐이라는 한계가 있었다.

또한, 도 1b에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 침목 중앙부에 클립형태 체결구를 사용한 연결 시스템(20)은 FPL(21), HBL(22), CBL(23), 콘크리트 침목(24), 레일 체결구(25), 레일(26) 및 클립형태 체결구(27)를 포함한다.

종래의 기술에 따른 침목 중앙부에 클립형태 체결구를 사용한 연결 시스템(20)은 콘크리트 침목(24)을 클립형태 체결구(27)로 구속한다.

또한, 도 1c에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 Walter 시스템(30)은, FPL(31), HBL(32), ASL multi-layer(33), 모노 블록 침목(34), 레일 체결구(35), 레일(36) 및 강철 앵커(37)를 포함한다.

종래의 기술에 따른 Walter 시스템(30)은 모노 블록 침목(34)을 관통하는 강철 앵커(37)에 의한 연결한다.

또한, 도 1d에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 BTD 시스템(40)은, FPL(41), HBL(42), CBL(43), 콘크리트 침목(44), 레일 체결구(45), 레일(46) 및 스틸 플러그(steel plug: 47)를 포함한다.

종래의 기술에 따른 BTD 시스템(40)은 콘크리트 침목(44) 중앙에 구멍을 뚫어 스틸 플러그(47)로 고정한다.

전술한 바와 같이, 종래의 기술에 따른 침목 또는 슬래브 패널은 중앙부에 전단키, 전단앵커 또는 전단돌기를 설치하여 수평 이동을 구속한다. 따라서 이러한 전단키, 전단앵커 또는 전단돌기를 설치하기 위해서 침목의 중앙부의 두께나 폭이 크게 설계되고 있기 때문에 비경제적이라는 측면이 있다. 특히, 침목 또는 슬래브 패널의 중앙부에 콘크리트 돌기를 설치한 타입의 경우, 열차 주행에 의한 수직 하중에는 추종할 수 없는 구조로 되어 있기 때문에 열차 반복하중에 의한 피로가 누적될 소지가 있다는 문제점이 있다.

한편, 선행기술로서, 대한민국 등록특허번호 제10-145024호에는 "자갈을 사용하지 않는 영구 철도 제작 방법 및 그에 따른 영구 철도"라는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2는 종래의 기술에 따른 자갈을 사용하지 않는 영구 철도의 중앙 수직단면도이다.

도 2를 참조하면, 종래의 기술에 따른 자갈을 사용하지 않는 영구 철도(50)를 제작하기 위해, 콘크리트로 이루어진 하부 구조물(52)에 아스팔트 기부(53)가 부가되고, 하부측 중앙에 요홈(54)을 갖는 침목(55)들이 상기 아스팔트 기부(53) 상에 배치된다. 횡방향 힘들에 대해 침목(55)들을 고정하고, 정확한 끼워 맞춤 및 마모 없는 고정을 보장하기 위해, 침목(55)들은 중앙에 구멍(58)을 갖고, 하부 구조물은 블라인드 구멍(59)을 갖고, 또한, 접착제(57)가 블라인드 구멍(59) 속에 채워진 다음에, 침목 구멍(58) 속으로 삽입된 활주 및 스페이서 슬리브(61)를 통해 안내되는 블라인드 구멍(59)속으로 다웰(Dowel: 63)이 삽입된다.

종래의 기술에 따른 자갈을 사용하지 않는 영구 철도(50)는, 아스팔트 노반 위에 설치되는 침목 고정 구조로서, 횡방향 힘들에 대해 침목(55)들을 고정하고, 정확한 끼워 맞춤 및 마모 없는 고정을 보장하기 위해, 침목(55)들은 중앙에 구멍(58)을 갖고, 하부 구조물은 블라인드 구멍(59)을 가지며, 접착제가 블라인드 구멍(59) 속에 채워진 다음에, 침목 구멍(58) 속으로 삽입된 활주 및 스페이서 슬리브(61)를 통해 안내되는 블라인드 구멍(59) 속으로 다웰(63)이 삽입된다.

즉, 종래의 기술에 따른 콘크리트로 이루어진 하부 구조물에 아스팔트 기부를 부가하고, 하부측 중앙에 요홈을 갖추고 이 요홈의 양 측면들이 아스팔트 기부 상에 배치되는 모노블록 침목들이 그 위에 배치되어 횡방향 힘들에 대해 고정되는, 자갈을 사용하지 않는 영구 철도를 제작하는 방법에 있어서, 침목(55)들은 중앙에 구멍(58)을 갖추고 있고, 각각의 침목(55)을 위치시킨 후, 하부 구조물로 통하는 부가적인 구멍이 상기 구멍(58)을 경유하여 블라인드 구멍(59)으로 만들어지고, 상기 블라인드 구멍(59) 속으로 접착제가 삽입되고, 그 다음에, 구멍축 방향으로 변위될 수 있는 벽을 갖는 구멍(58)과 구멍(59)들 속으로 삽입해 들어가는 고정 부품이 블라인드 구멍(59) 속으로 삽입되고 상기 벽에 인접하게 배치된다.

전술한 종래의 기술에 따른 침목의 궤도변위 저항장치는 대부분 침목이나 패널의 중앙부에 설치되어 있기 때문에 아스팔트의 변형으로 인한 궤도변위 저항장치에 이상이 발생한 경우, 육안 확인이 불가능하다는 문제점이 있고, 또한, 궤도변위 저항장치의 유지보수를 위해 레일을 제거하거나 또는 침목이나 패널을 제거한 후 유지보수를 해야 하는 문제점이 있었고, 궤도변위 장치의 구성으로 인한 성능이 떨어지는 문제점이 있었다. 이에 따라 신속한 하자 발견, 유지보수의 효율성 및 궤도변위 저항장치의 성능 확보를 위한 궤도변위 저항장치가 필요한 실정이다.

대한민국 등록특허번호 제10-145024호(출원일: 1998년 4월 24일), 발명의 명칭: "자갈을 사용하지 않는 영구 철도 제작 방법 및 그에 따른 영구 철도" 일본 공개특허번호 제2014-234598호(공개일: 2014년 12월 15일), 발명의 명칭: "탄성 침목 궤도 구조 및 궤조 변위 조정 방법" 대한민국 공개특허번호 제2014-36898호(공개일: 2014년 3월 26일), 발명의 명칭: "아스팔트 노반의 침목 및 슬래브 패널 고정 장치와 그 시공방법" 일본 공개특허번호 제2010-242328호(공개일: 2010년 10월 28일), 발명의 명칭: "침목의 이동 방지구" 미국 공개특허번호 제2012-43698호(공개일: 2012년 02월 23일), 발명의 명칭: "Methods FOR Construction Of Slab Track Railroads"

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널에 배치된 침목 외측부에 코어링을 가공할 때, 코어링 내부의 아스팔트노반 또는 콘크리트 슬래브 패널은 분리 및 제거되지 않은 상태로 코어링을 가공한 홈에 강관형 저항부를 끼워 넣어 일체화시킬 수 있는, 강관 형태의 궤도변위 저항장치 및 그 시공방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, L형 앵글에 물결모양의 요홈 및 이에 대응하는 와셔에 의해 궤도 횡방향 선형을 미세 조정할 수 있는, 강관 형태의 궤도변위 저항장치 및 그 시공방법을 제공하기 위한 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치는, 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널에 형성된 링 형상의 코어링; 강관부 및 플레이트부를 포함하고, 중공의 원형강관 형상으로 형성된 상기 강관부가 상기 코어링에 관입되는 강관형 저항부; 저판부 및 수직부가 L형으로 형성되고, 상기 강관형 저항부에 침목을 고정시키도록 체결되는 L형 앵글; 및 수평 체결볼트 및 수평너트를 사용하여 상기 침목에 상기 L형 앵글의 수직부를 체결 고정할 수 있도록 상기 침목에 기형성된 인서트너트를 포함하되, 상기 L형 앵글의 저판부는 궤도 횡방향의 선형을 조정할 수 있도록 물결모양의 요홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 물결모양의 요홈은 상기 L형 앵글의 저판부에 물결모양으로 길게 형성된 장홈으로서, 상기 물결모양의 요홈에 대응하도록 물결모양으로 형성된 와셔에 의해 궤도 횡방향의 선형을 미세 조정할 수 있다.

여기서, 상기 코어링은 소정의 가공장치를 사용하여 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널의 양 측면에 단면이 링 형상으로 가공되어 중앙부에 돌기부가 형성되고, 상기 돌기부에 상기 강관형 저항부를 끼워 넣어 상기 강관형 저항부를 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널과 일체화시킬 수 있다.

여기서, 상기 강관형 저항부는, 상기 코어링에 관입되는 중공의 원형강관 형상의 강관부; 및 상기 강관부의 상부에 결합되며, 중앙에 수직 체결볼트가 삽입 고정되는 플레이트부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 강관형 저항부의 플레이트부의 중앙부에 수직 체결볼트가 체결되고, 상기 수직 체결볼트가 와셔 및 수직너트와 체결됨으로써, 상기 강관형 저항부의 플레이트부 상부에 상기 L형 앵글의 저판부가 체결될 수 있다.

여기서, 상기 L형 앵글은, 상기 물결모양의 요홈이 형성되고, 수직 체결볼트, 와셔 및 수직너트를 통해 상기 강관형 저항부의 플레이트부에 체결되는 저판부; 및 수직부 관통홀이 형성되고, 상기 L형 앵글이 상기 침목의 외측면에 고정될 수 있도록 수평 체결너트 및 수평너트를 통해 상기 인서트너트와 체결되는 수직부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 L형 앵글의 저판부는 다수의 물결모양의 요홈이 형성되고, 중앙에는 저판부 관통홀이 물결모양으로 형성되며, 상기 저판부 관통홀을 통해 상기 수직 체결볼트 및 와셔가 서로 체결될 수 있다.

여기서, 상기 인서트너트는 상기 침목의 측면에서 상기 L형 앵글이 상기 침목에 체결될 수 있도록 상기 L형 앵글의 수직부 관통홀을 통해 수평 체결볼트와 체결될 수 있다.

한편, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법은, a) 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널에 인서트너트가 기형성된 침목을 배치하는 단계; b) 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널 상부의 침목 외측부 양측에 코어링을 형성하는 단계; c) 상기 코어링에 강관형 저항부를 삽입하는 단계; d) 상기 강관형 저항부 및 상기 침목을 체결하기 위해 L형 앵글을 배치하는 단계; e) 상기 L형 앵글의 수직부와 상기 침목을 체결하는 단계; 및 f) 상기 L형 앵글의 저판부에 형성된 물결모양의 요홈에 와셔를 체결하여 궤도 횡방향 선형을 조정하는 단계를 포함하되, 상기 f) 단계의 물결모양의 요홈은 상기 L형 앵글의 저판부에 물결모양으로 길게 형성된 장홈으로서, 상기 물결모양의 요홈에 대응하도록 물결모양으로 형성된 와셔에 의해 궤도 횡방향의 선형을 미세 조정할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널에 배치된 침목 외측부에 코어링을 가공할 때, 코어링 내부의 아스팔트노반 또는 콘크리트 슬래브 패널은 분리 및 제거되지 않은 상태로 코어링을 가공한 홈에 강관형 저항부를 끼워 넣어 일체화시킴으로써, 시공성 및 전단 저항성능을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, L형 앵글에 물결모양의 요홈 및 이에 대응하는 와셔에 의해 궤도 횡방향 선형을 미세 조정할 수 있고, 횡방향 궤도틀림을 방지할 수 있다.

본 발명에 따르면, 궤도변위 저항장치의 유지보수 효율성을 향상시킬 수 있고, 궤도변위 저항장치의 하자를 신속하게 발견하여 복구할 수 있다.

도 1a 내지 도 1d는 각각 종래의 기술에 따른 침목 구속장치를 예시하는 단면도들
도 2는 종래의 기술에 따른 자갈을 사용하지 않는 영구 철도의 중앙 수직 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치가 침목에 체결된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치에서 L형 앵글을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법의 동작흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

[강관 형태의 궤도변위 저항장치]

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치를 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치가 침목에 체결된 상태를 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치에서 L형 앵글을 구체적으로 나타내는 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치(200)는, 코어링(210), 강관형 저항부(220), L형 앵글(230) 및 인서트너트(240)를 포함하고, 여기서, 상기 강관형 저항부(220)는 강관부(221) 및 플레이트부(222)를 포함하며, 상기 L형 앵글(230)은 저판부(231), 수직부(232), 물결모양의 요홈(233), 저판부 관통홀(234) 및 수직부 관통홀(235)을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치(200)는, 수직 체결볼트(251), 와셔(252), 수직너트(253), 수평 체결볼트(261) 및 수평너트(262)를 포함한다.

코어링(Core Ring: 210)은 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)에 링(Ring) 형상으로 수직 방향으로 가공된다. 즉, 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)의 외측부 양측에 형성되는 코어링(210)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 코어링(210)은 소정의 가공장치를 사용하여 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)의 양 측면에 단면이 링 형상으로 가공되며, 상기 코어링(210) 중앙의 돌기부에 의해 상기 강관형 저항부(220)가 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110) 상에 고정될 수 있다.

강관형 저항부(220)는 중공의 원형강관 형상으로 형성된 상기 강관부(221)가 상기 코어링(210)에 관입된다. 구체적으로, 상기 강관형 저항부(220)의 강관부(221)는 상기 코어링(210)에 관입되며, 하부는 오픈되며 전체적으로 중공의 원형관 형상을 갖는다. 또한, 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222)는 상기 강관부(221)의 상부에 결합되며 중앙에 수직 체결볼트(251)가 삽입 고정되는 플레이트부(222)로 구성된다. 즉, 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222)의 중앙부에 수직 체결볼트(251)가 체결되고, 상기 수직 체결볼트(251)가 와셔(252) 및 수직너트(253)와 체결됨으로써, 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222) 상부에 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)가 체결될 수 있다.

L형 앵글(230)은 저판부(231) 및 수직부(232)가 L형으로 형성되고, 상기 강관형 저항부(220)에 침목(120)을 고정시키도록 상기 저판부(231) 및 수직부(232)가 상기 강관형 저항부(220) 및 상기 침목(120)에 각각 체결된다. 구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 L형 앵글(230)은 물결모양의 요홈(233)이 형성되며, 상기 강관형 저항부(220)의 상부에 결합되는 저판부(231) 및 상기 침목(120)의 외측면에 결합되는 수직부(232)로 구성된다. 즉, 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)에는 다수의 물결모양의 요홈(233)이 형성되고, 중앙부에 저판부 관통홀(234)이 물결모양으로 형성되며, 상기 저판부 관통홀(234)을 통해 상기 수직 체결볼트(251) 및 와셔(252)가 서로 체결될 수 있다.

또한, 상기 L형 앵글(230)의 수직부(232)에는 수직부 관통홀(235)이 형성되어, 상기 수직부 관통홀(235)을 통해 수평 체결볼트(261) 및 수평너트(262)가 체결됨으로써 상기 L형 앵글(230)이 상기 침목(120)의 외측부에 체결될 수 있다.

여기서, 상기 물결모양의 요홈(233)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)에 물결모양으로 길게 형성된 장홈으로서, 상기 물결모양의 요홈(233)에 대응하여 물결모양으로 형성된 와셔(252)에 의해 궤도 횡방향의 선형을 미세 조정할 수 있다. 즉, 상기 와셔(252)는 상기 저판부 관통홀(234)에 대응되는 형상을 갖고, 상기 와셔(252)의 상부의 상부로 돌출되는 수직 체결볼트(251)가 수직너트(253)로 체결된다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치(200)의 경우, 상기 강관형 저항부(220)의 상부와 상기 L형 앵글(230)의 하부도 횡방향 또는 종방향으로 요홈(도시되지 않음)을 형성하여 서로 상대적으로 이동하지 않게 할 수 있다.

인서트너트(240)는 상기 침목(120)에 매립되도록 기형성되어, 상기 수평 체결볼트(261) 및 수평너트(262)를 사용하여 상기 침목(120)에 상기 L형 앵글(230)의 수직부(232)를 체결 고정한다. 즉, 상기 인서트너트(240)는 상기 침목(120)의 측면에서 상기 L형 앵글(230)이 상기 침목(120)에 체결될 수 있도록 상기 L형 앵글(230)의 수직부 관통홀(235)을 통해 상기 수평 체결볼트(261)와 체결된다.

본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치(200)는, 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)에 배치된 침목(120)의 외측부에 코어링(210)을 가공할 때, 상기 코어링(210)은 소정의 가공장치를 사용하여 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)의 양 측면에 단면이 링 형상으로 가공되어 중앙부에 돌기부가 형성되고, 상기 돌기부를 형성하는 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)은 분리 및 제거하지 않은 상태에서 상기 돌기부에 상기 강관형 저항부(220)를 끼워 넣어 상기 강관형 저항부(220)를 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)과 일체화시킴으로써, 시공성 및 전단 저항성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 L형 앵글(230)에 물결모양의 요홈(233) 및 이에 대응하는 와셔(252)에 의해 궤도 횡방향의 선형을 용이하게 조정할 수 있고, 횡방향 궤도틀림을 방지할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치에 따르면, 강관 형태의 궤도변위 저항장치(200)의 이상이 발생했을 경우, 육안 확인이 불가능한 문제점을 해결할 수 있도록 상기 L형 앵글(230)에 물결모양의 요홈(233)이 형성되고, 상기 물결모양의 요홈(233)에 대응하여 물결모양으로 형성된 와셔(252)에 의해 궤도 횡방향 선형을 미세 조정할 수 있다.

[강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법]

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법의 동작흐름도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법은, 먼저, 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)에 인서트너트(240)가 기형성된 침목(120)을 배치한다(S110).

다음으로, 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110) 상부의 침목(120) 외측부 양측에 코어링(210)을 형성한다(S120). 구체적으로, 상기 코어링(210)은 소정의 가공장치를 사용하여 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)의 양 측면에 단면이 링 형상으로 가공되어 중앙부에 돌기부가 형성되고, 상기 돌기부에 상기 강관형 저항부(220)를 끼워 넣어 상기 강관형 저항부(220)를 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)과 일체화시킬 수 있다.

다음으로, 상기 코어링(210)에 강관형 저항부(220)를 삽입한다(S130). 구체적으로, 상기 강관형 저항부(220)는, 상기 코어링(210)에 관입되는 중공의 원형강관 형상의 강관부(221); 및 상기 강관부(221)의 상부에 결합되며, 중앙에 수직 체결볼트(252)가 삽입 고정되는 플레이트부(222)를 포함하며, 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222)의 중앙부에 수직 체결볼트(251)가 체결되고, 상기 수직 체결볼트(251)가 와셔(252) 및 수직너트(253)와 체결됨으로써, 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222) 상부에 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)가 체결될 수 있다.

다음으로, 상기 강관형 저항부(220) 및 상기 침목(120)을 체결하기 위해 L형 앵글(230)을 배치한다(S140). 구체적으로, 상기 L형 앵글(230)은, 상기 물결모양의 요홈(233)이 형성되고, 수직 체결볼트(251), 와셔(252) 및 수직너트(253)를 통해 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222)에 체결되는 저판부(231); 및 수직부 관통홀(235)이 형성되고, 상기 L형 앵글(230)이 상기 침목(120)의 외측면에 고정될 수 있도록 수평 체결볼트(261) 및 수평너트(262)를 통해 상기 인서트너트(240)와 체결되는 수직부(232)를 포함하며, 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)는 다수의 물결모양의 요홈(233)이 형성되고, 중앙에는 저판부 관통홀(234)이 물결모양으로 형성되며, 상기 저판부 관통홀(234)을 통해 상기 수직 체결볼트(251) 및 와셔(252)가 서로 체결될 수 있다.

다음으로, 상기 L형 앵글(230)의 수직부(232)와 상기 침목(120)을 체결한다(S150). 즉, 상기 침목(120)의 측면에서 상기 L형 앵글(230)이 상기 침목(120)에 체결될 수 있도록 상기 인서트너트(240)가 상기 L형 앵글(230)의 수직부 관통홀(235)을 통해 수평 체결볼트(261)와 체결된다.

다음으로, 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)에 형성된 물결모양의 요홈(233)에 와셔(252)를 체결하여 궤도 횡방향 선형을 미세 조정한다(S160). 즉, 상기 물결모양의 요홈(233)은 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)에 물결모양으로 길게 형성된 장홈으로서, 상기 물결모양의 요홈(233)에 대응하도록 물결모양으로 형성된 와셔(252)에 의해 궤도 횡방향의 선형을 미세 조정할 수 있다.

결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널에 배치된 침목 외측부에 코어링을 가공할 때, 코어링 내부의 아스팔트노반 또는 콘크리트 슬래브 패널은 분리 및 제거되지 않은 상태로 코어링을 가공한 홈에 강관형 저항부를 끼워 넣어 일체화시킴으로써, 시공성 및 전단 저항성능을 향상시킬 수 있다. 또한, L형 앵글에 물결모양의 요홈 및 이에 대응하는 와셔에 의해 궤도 횡방향 선형을 미세 조정할 수 있고, 횡방향 궤도틀림을 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 궤도변위 저항장치의 유지보수 효율성을 향상시킬 수 있고, 궤도변위 저항장치의 하자를 신속하게 발견하여 복구할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

110: 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널
120: 침목
200: 강관 형태의 궤도변위 저항장치
210: 코어링
220: 강관형 저항부
230: L형 앵글
240: 인서트너트??221: 강관부
222: 플레이트부
231: 저판부
232: 수직부
233: 물결모양의 요홈
234: 저판부 관통홀
235: 수직부 관통홀
251: 수직 체결볼트
252: 와셔
253: 수직너트
261: 수평 체결볼트
262: 수평너트

Claims (15)

1. 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)에 형성된 링(Ring) 형상의 코어링(Core Ring: 210);
   강관부(221) 및 플레이트부(222)를 포함하고, 중공의 원형강관 형상으로 형성된 상기 강관부(221)가 상기 코어링(210)에 관입되는 강관형 저항부(220);
   저판부(231) 및 수직부(232)가 L형으로 형성되고, 상기 강관형 저항부(220)에 침목(120)을 고정시키도록 체결되는 L형 앵글(230); 및
   수평 체결볼트(261) 및 수평너트(262)를 사용하여 상기 침목(120)에 상기 L형 앵글(230)의 수직부(232)를 체결 고정할 수 있도록 상기 침목(120)에 기형성된 인서트너트(240)를 포함하되,
   상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)는 궤도 횡방향의 선형을 조정할 수 있도록 물결모양의 요홈(233)이 형성되며,
   상기 인서트너트(240)는 상기 침목(120)의 측면에서 상기 L형 앵글(230)이 상기 침목(120)에 체결될 수 있도록 상기 L형 앵글(230)의 수직부 관통홀(235)을 통해 수평 체결볼트(261)와 체결되는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 물결모양의 요홈(233)은 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)에 물결모양으로 길게 형성된 장홈으로서, 상기 물결모양의 요홈(233)에 대응하도록 물결모양으로 형성된 와셔(252)에 의해 궤도 횡방향의 선형을 미세 조정할 수 있는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 코어링(210)은 소정의 가공장치를 사용하여 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)의 양 측면에 단면이 링 형상으로 가공되어 중앙부에 돌기부가 형성되고, 상기 돌기부에 상기 강관형 저항부(220)를 끼워 넣어 상기 강관형 저항부(220)를 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)과 일체화시키는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 강관형 저항부(220)는,
   상기 코어링(210)에 관입되는 중공의 원형강관 형상의 강관부(221); 및
   상기 강관부(221)의 상부에 결합되며, 중앙에 수직 체결볼트(252)가 삽입 고정되는 플레이트부(222)
   를 포함하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222)의 중앙부에 수직 체결볼트(251)가 체결되고, 상기 수직 체결볼트(251)가 와셔(252) 및 수직너트(253)와 체결됨으로써, 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222) 상부에 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)가 체결되는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 L형 앵글(230)은,
   상기 물결모양의 요홈(233)이 형성되고, 수직 체결볼트(251), 와셔(252) 및 수직너트(253)를 통해 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222)에 체결되는 저판부(231); 및
   수직부 관통홀(235)이 형성되고, 상기 L형 앵글(230)이 상기 침목(120)의 외측면에 고정될 수 있도록 수평 체결볼트(261) 및 수평너트(262)를 통해 상기 인서트너트(240)와 체결되는 수직부(232)
   를 포함하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)는 다수의 물결모양의 요홈(233)이 형성되고, 중앙에는 저판부 관통홀(234)이 물결모양으로 형성되며, 상기 저판부 관통홀(234)을 통해 상기 수직 체결볼트(251) 및 와셔(252)가 서로 체결되는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치.
8. 삭제
9. a) 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)에 인서트너트(240)가 기형성된 침목(120)을 배치하는 단계;
   b) 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110) 상부의 침목(120) 외측부 양측에 코어링(210)을 형성하는 단계;
   c) 상기 코어링(210)에 강관형 저항부(220)를 삽입하는 단계;
   d) 상기 강관형 저항부(220) 및 상기 침목(120)을 체결하기 위해 L형 앵글(230)을 배치하는 단계;
   e) 상기 L형 앵글(230)의 수직부(232)와 상기 침목(120)을 체결하는 단계; 및
   f) 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)에 형성된 물결모양의 요홈(233)에 와셔(252)를 체결하여 궤도 횡방향 선형을 조정하는 단계
   를 포함하되,
   상기 f) 단계의 물결모양의 요홈(233)은 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)에 물결모양으로 길게 형성된 장홈으로서, 상기 물결모양의 요홈(233)에 대응하도록 물결모양으로 형성된 와셔(252)에 의해 궤도 횡방향의 선형을 미세 조정할 수 있는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 b) 단계의 코어링(210)은 소정의 가공장치를 사용하여 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)의 양 측면에 단면이 링 형상으로 가공되어 중앙부에 돌기부가 형성되고, 상기 돌기부에 상기 강관형 저항부(220)를 끼워 넣어 상기 강관형 저항부(220)를 상기 아스팔트 노반 또는 콘크리트 슬래브 패널(110)과 일체화시키는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법.
11. 제9항에 있어서, 상기 c) 단계의 강관형 저항부(220)는,
    상기 코어링(210)에 관입되는 중공의 원형강관 형상의 강관부(221); 및
    상기 강관부(221)의 상부에 결합되며, 중앙에 수직 체결볼트(252)가 삽입 고정되는 플레이트부(222)
    를 포함하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222)의 중앙부에 수직 체결볼트(251)가 체결되고, 상기 수직 체결볼트(251)가 와셔(252) 및 수직너트(253)와 체결됨으로써, 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222) 상부에 상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)가 체결되는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법.
13. 제11항에 있어서, 상기 d) 단계의 L형 앵글(230)은,
    상기 물결모양의 요홈(233)이 형성되고, 수직 체결볼트(251), 와셔(252) 및 수직너트(253)를 통해 상기 강관형 저항부(220)의 플레이트부(222)에 체결되는 저판부(231); 및
    수직부 관통홀(235)이 형성되고, 상기 L형 앵글(230)이 상기 침목(120)의 외측면에 고정될 수 있도록 수평 체결볼트(261) 및 수평너트(262)를 통해 상기 인서트너트(240)와 체결되는 수직부(232)
    를 포함하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 L형 앵글(230)의 저판부(231)는 다수의 물결모양의 요홈(233)이 형성되고, 중앙에는 저판부 관통홀(234)이 물결모양으로 형성되며, 상기 저판부 관통홀(234)을 통해 상기 수직 체결볼트(251) 및 와셔(252)가 서로 체결되는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법.
15. 제13항에 있어서,
    상기 a) 단계의 인서트너트(240)는 상기 침목(120)의 측면에서 상기 L형 앵글(230)이 상기 침목(120)에 체결될 수 있도록 상기 L형 앵글(230)의 수직부 관통홀(235)을 통해 수평 체결볼트(261)와 체결되는 것을 특징으로 하는 강관 형태의 궤도변위 저항장치의 시공방법.

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