KR20060047364A - 고정된 선로의 가로 조인트용 케이싱 시스템 - Google Patents

Abstract

콘크리트 등으로 이루어진 고정된 선로의 세그먼트들 사이의 가로 조인트(transverse joint)를 생산하기 위한 케이싱 시스템에 있어서, 상기 세그먼트들의 외측에 배치된 케이싱 보드(casing board)를 위한 홀더를 구비하고, 상기 홀더는 상기 레일에 클램프되고 운반부재(carrying profiles)가 삽입되어 상기 가로 조인트 위에서 레일을 가로질러 배치되며, 보강부재가 상기 운반부재에 걸려 상기 케이싱 보드를 지지하는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템(system casing)이 제공된다.

케이싱 시스템, 가로 조인트, 세그먼트, 운반부재, 보강부재, 케이싱 보드

Description

고정된 선로의 가로 조인트용 케이싱 시스템{System casing for transverse joints in fixed carriageways}

도 1은 본 발명에 따른 가로 조인트를 생산하기 위하여 두 개의 블록 침목에 장착되는 레일과 거기에 고정되는 케이싱 시스템을 갖춘 고정된 선로의 일부분을 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 보강부재가 가로 조인트 위에 배치되도록 하는 운반부재를 위하여 레일 플랜지에 클램프되는 홀더의 확대 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 운반부재 부분들을 연결하는 연결부재의 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 운반부재에 장착되며 거기에 클램프되어 유지되는 보강부재 중 하나의 확대 사시도이다.

도 5 내지 도 12는 도 1에 따른 선로의 단면도로서, 케이싱 시스템의 삽입의 여러 단계를 나타낸다.

도 13 내지 도 19는 본 발명에 따라 콘크리트 작업이 완료된 선로 플레이트를 구비하는 고정 선로의 단면도로서, 케이싱 시스템의 다양한 분리작업 단계를 도시한다.

본 발명은 상기 세그먼트 외측에 배치된 케이싱 보드를 위한 홀더를 구비하고 콘크리트, 아스팔트(bitumen) 등으로 구성된 고정된 선로(carriageway)의 세그먼트(segments) 사이의 가로 조인트(transverse joints)를 생산하기 위한 케이싱 시스템에 관한 것이다.

콘크리트 또는 다른 주조 컴파운드로 구성된 고정된 선로 형태를 가진 철로의 상부 구조물의 경우(예를 들면 레다 구조(Rheda constructions))에, 선로 플레이트는 연속적인 콘크리트층으로 형성되지 않고 다수의 계속되는 선로 세그먼트로 형성된다(이것은 교량과 같은 인공구조물의 경우 특히 그러하다).

각각의 세그먼트를 주물로 제작하기 전에, 새로운 콘크리트의 압력에 견딜 수 있고 각각의 선로 세그먼트 사이에 깨끗하고 곧은 조인트를 보장하는 케이싱이 생산되어야 한다는 문제점이 있다. 더욱이 이러한 케이싱은 콘크리트 작업 마지막에 깨끗한 마무리가 될 수 있도록 제공되어야 한다. 일반적으로, 상기 조인트 케이싱은 나무로 된 강한 보드(board)로 형성되며, 전체 선로 플레이트 폭을 연결하며 가장 바깥의 끝단에 의하여 측면 케이싱에 고정된다. 이것은 특히 많은 조인트가 생산되어야 하는 부분의 경우에 큰 비용이 소요되도록 한다. 더욱이, 상기 조인트 를 노출시키기 위해 콘크리트 작업 후에 케이싱을 제거하는데 어려움이 종종 발생하고, 특히 레일이 이미 조인트 위에 설치되었다면 상기 케이싱 재료의 부분적 손상이 발생한다.

따라서, 본 발명은 고정된 선로의 세그먼트 사이의 이러한 가로 조인트를 위한 케이싱의 제조 및 해체를 단순화하는 것과, 훼손되어 다음 작업 단계에서 사용할 수 없는 케이싱 재료를 가능한 한 적게 할 수 있는 케이싱 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 서두에 언급되는 케이싱 시스템의 형태는 가로 조인트 위에 레일을 횡단하도록 배치된 운반부재의 삽입을 위해 레일에 클램프 가능한 홀더에 특징이 있으며, 이러한 경우에 하향 보강부재는 케이싱 보드를 지지하기 위하여 상기 운반부재에 걸려 있게 된다.

본 발명에 의하면, 가로 조인트를 위한 종래의 케이싱의 근본적인 불이익, 즉 케이싱 보드를 세그먼트의 측면 케이싱에 고정하는 것을 피할 수 있게 된다. 이것은 측면 케이싱의 케이싱 안에 넣고 케이싱으로부터 분리하는 작업과 관련된 가로 조인트의 생산을 가능케 할 뿐만 아니라 매우 긴 케이싱 보드가 필요하다는 근 본적인 불이익을 갖는 것을 해결할 수 있다. 더욱이, 끝단을 제외하고는 케이싱 보드를 지지하는 것이 불가능하기 때문에, 종래의 케이싱 보드들은 구부러지지 않도록 극단적으로 강해야 한다. 그러나, 본 발명에 의하는 경우, 레일, 특히 레일 플랜지(rail feet)에 홀더를 클램프함으로써, 측면 케이싱으로부터 완전히 독립적, 즉, 가로 조인트의 케이싱 안에 넣고 분리하는 작업이 측면 케이싱의 케이싱 안에 넣고 제거하는 것과는 완전히 독립적으로 수행될 수 있는 케이싱 시스템을 얻을 수 있다. 더욱이, 다수의 보강부재가 장착될 수 있는 운반부재가 가로 조인트 위에 배치된 상태로, 가로 조인트 전체 길이에 대한 케이싱 보드에 복수의 지지수단을 제공하는 보강부재를 대응하는 수만큼 준비함으로써, 상대적으로 얇은 케이싱 보드를 사용할 수 있게 되어 본질적으로 두꺼운 것보다는 값싸고 굽힘에 저항할 수 있는 케이싱 보드의 사용이 가능할 뿐만 아니라 복수의 상호 접촉하는 케이싱 보드 부분들이 사용될 수 있다는 이점을 얻을 수 있다.

본 발명의 다른 실시예로서, 운반부재를 따라 이동할 수 있고 거기에 클램프 가능한 보강부재의 운반 플레이트는 하향 지지 암을 포함하는 케이싱 시스템이 제공되며, 바람직하게는 상기 지지 암의 두께는 아래로 갈수록 약간 감소한다. 이것은, 케이싱 보드들이 콘크리트 슬래브의 압력에 의해 지지 암 측으로 매우 강하게 가압되는 경우일지라도, 상기 케이싱 보드 사이에, 왼쪽과 오른쪽에 경사를 가져 대략 V자 형상을 가지도록 대응하게 배치된 지지 암이 상부 방향으로 쉽게 제거될 수 있다는 것을 의미한다.

바람직하게는, 각각의 보강부재는 상기 운반부재의 길이방향으로 이격되어 위치한 두 개의 지지 암을 구비하며, 이것은 사실상 지지 포크(fork) 형상을 이룬다. 상기 보강부재를 가로 조인트 위에 배치된 운반 부재에 장착하기 위하여, 상기 운반부재는 클램핑 스크류에 의하여 운반 플레이트와 클램핑 플레이트 사이에 클램프될 수 있으며, 또는 운반 플레이트 위에는 상기 운반부재의 장착을 위한 가로 채널이 형성되며 상부 커버 플레이트(23)의 나사구멍을 관통하는 클램핑 스크류(25)가 돌출될 수도 있다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 홀더(7)는 레일 플랜지(8)에 클램프될 수 있으며, 상기 레일 플랜지(8)의 측면에 위치하는 측면부에 상기 운반부재(9)를 위한 가로 개구(18)가 제공될 수 있다.

측면 케이싱 사이의 전체 간격을 연결하는 운반부재의 조립 및 해체를 단순화하기 위하여, 상기 운반부재는 운반부재 부분들을 복수로 형성되어 상호 맞대어질 수 있으며, 상기 운반부재 부분들은 연결부재들에 의하여 맞대기 연결로 분리가능하게 서로 연결된다. 이러한 연결부재들은 가장 간단한 방식으로는 운반부재 부분들을 수용하는 슬리브들로 이루어질 수 있으며, 상기 연결부재에는 두 개의 서로 맞대어지는 운반부재 부분들을 지탱할 수 있는 클램핑 스크류가 제공된다.

이러한 고정된 선로에서 상기 레일은 고정된 선로의 콘크리트에 직접 안착되지 않고, 각각의 지지점 또는 침목들에 안착되며 상기 레일을 위한 안착부는 주조된 고체 선로의 표면 위로 돌출되기 때문에, 상기 홀더를 레일 플랜지에 클램프할 수 있어 운반부재의 삽입을 위한 가로 개구가 레일 플랜지 아래에 위치하게 되므로 본 발명에 의한 바람직한 배열이 가능하게 된다. 그러므로, 레일 플랜지 바로 아래에 장착되는 운반부재가 고정된 선로 위에 놓여지는 것이 가능하게 되며, 이러한 운반부재는 그 안에 콘크리트 작업이 이루어지지 않는다.

전술한 바와 같이, 케이싱 보드는 보강부재의 양측에 적용될 수 있고 운반 플레이트의 하측에서 상기 보드를 덮는 돌출부에 의해 고정될 수 있으며, 상기 보드의 외측 거리는 상기 가로 조인트에 필요한 폭에 대응하게 된다. 즉, 상기 가로 조인트의 폭은 조인트를 가로질러 측정할 때 케이싱 보드 두께의 두 배에 지지 암의 폭을 더한 것에 대응한다.

본 발명에 따른 다른 이점, 특징 및 상세는 후술하는 실시예의 상세한 설명 및 첨부된 도면으로부터 제시될 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 케이싱 시스템을 갖춘 고정된 선로의 일부분을 나타 내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 홀더의 확대 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 운반부재 부분들을 연결하는 연결부재의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 보강부재의 확대 사시도이다.

또한, 도 5 내지 도 12는 도 1에 따른 선로의 단면도로서, 케이싱 시스템의 삽입의 여러 단계를 나타내며, 도 13 내지 도 19는 본 발명에 따라 콘크리트 작업이 완료된 선로 플레이트를 구비하는 고정 선로의 단면도로서, 케이싱 시스템의 다양한 분리작업 단계를 도시한다.

도 1에서와 같이, 인공 구조물(1) 표면의 유압적으로 속박된 운반면 위에, 두 개의 블록 침목(2)이 놓여지며, 상기 블록들(4) 사이의 보강물(3)은 이러한 블록들 아래의 중앙부에 돌출되어 단지 부분적으로 콘크리트 처리되어 있어, 고정된 콘크리트 선로의 접합을 개선할 수 있다.

정돈된 침목들(2) 위에, 상기 레일(5)은 콘크리트 블록(4)의 침목 안착부(6) 위에 각각 배치되어 일반적인 방법으로 고정된다. 고정된 콘크리트 선로의 세그먼트들 사이에 가로 조인트를 제조하기 위하여, 상기 레일(5)의 레일 플랜지(8)에 장착되어 클램프되는 홀더(7)와, 가로 조인트 위에 장착되며 연결부재(10)에 의하여 상호 연결되는 다수의 부분들(9a,9b,9c)을 갖는 운반부재(9)와, 상기 운반 부재(9)에 장착되며 측면에 설치되는 케이싱 보드(12,13)를 지탱하는 하측을 향하는 보강부재(11)를 포함하여 구성되는 케이싱 시스템이 제공된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 클램핑 플레이트 지지물은 레일 플랜지(rail foot) 위에 훅으로 잠그기 위한 좌측 훅 부재(15)를 갖는 플레이트(14)와, 상기 레일 플랜지의 상면에 접촉하도록 클램핑 스크류(16)에 의하여 죌 수 있는 클램핑 플레이트(17)를 갖는 우측 클램핑 훅을 구비한다. 상기 홀더(7)의 이격된 두 개의 플레이트 부분(14) 사이에는 가로 개구(18)가 형성되고 그 안으로 9a, 9b. 9c 부분으로 이루어진 운반부재(9)가 삽입될 수 있다. 상기 운반부재들의 상호 접촉이 이루어지기 전에, 도 3의 연결부재(10)가 장착되며 그리고 나서 대칭으로 맞대기 연결되도록 놓여지며 상기 운반부재를 가압하는 클램핑 스크류(19)에 의해 클램프된다.

도 4는 포크 형상과 같이 하측으로 돌출된 두 개의 지지 암(20)을 구비하는 보강부재의 구조를 상세히 도시하고 있으며, 상기 지지 암(20)은 운반 플레이트(21)의 하측으로부터 돌출되어 있다. 이격부재(22)와 그 위에 예를 들어 용접 또는 다른 방식 - 이러한 구조는 선택적으로 하나의 부재로 형성될 수 있다 - 으로 장착될 수 있는 커버 플레이트(23)에 의하여, 상기 운반부재(9)에 보강부재(11)를 장착하기 위한 가로 채널(24)이 형성되며, 커버 플레이트의 나사 구멍을 관통하는 클램핑 스크류(25)에 의한 경우에는 보강부재(11)의 클램핑은 운반부재(9)의 어떤 지점에서라도 가능하다. 상기 지지 암(20)은 원추형상으로 하측으로 테이퍼를 이루며, 케이싱 보드의 상부 모서리를 덮는 돌출부(26)에 의해 고정되는 케이싱 보드 또한 대략 원추형으로 배치되도록 한다. 이러한 구조를 통하여 콘크리트가 상기 케이싱 보드를 매우 강하게 가압하는 경우라도, 이하에서 상술하는 바와 같이 케이싱 보드를 종국적으로 쉽게 분리할 수 있게 된다는 이점을 얻을 수 있다.

도 5 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 케이싱 시스템의 조립과정을 설명한다. 이러한 케이싱은 그 안에 콘크리트 처리되는 고정된 선로의 세그먼트를 위한 측면 케이싱(27) 사이에 뻗어 있지만, 상기 측면 케이싱과 완전히 독립적이며 또한 독립적으로 조립되고 분해될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 침목들 사이의 예정된 가로 조인트 위에, 상기 홀더(7)가 레일 플랜지에 고정되며, 그 후에 외측 운반부재(9a,9c)가 홀더(7)의 사이의 공간(18)에 삽입된다(도 6). 상기 보강부재(11)는 상기 홀더에 장착된 외측 운반부재(9a,9c)에 설치되며, 그 후에 충분한 수의 보강부재가 아직 조립되지 않은 내측 운반부재(9b)에 설치된다. 이때, 이후의 좀 더 정확한 위치설정이 가능하도록 어떠한 보강부재도 고정 스크류(25)에 의해 고정되지 않아야 한다(도 7).

도 8에 도시된 바와 같이. 그 후에 연결부재들(10)은 두 개의 외측 운반부재(9a.9c)의 내측 끝단에 장착되고 그리고 나서 내측 운반부재(9b)가 그 사이에 끼워진다. 상기 연결부재들의 대응하는 위치 및 고정 스크류(19)에 의한 조임 작업에 의하여, 고정된 선로에 형성된 가로 조인트 위에 배치된 운반부재를 형성하는 운반부재 부분들(9a,9b,9c) 사이에 강건하게 지지하는 연결구조가 얻어진다. 도 8은 상 기 운반부재 부분들에 연결부재(10)를 장착하는 것을 도시하고, 도 9는 상기 외측 운반부재들 사이에 내측 운반부재를 삽입하는 것을 도시하며, 도 10은 상기 연결부재(10)에 의하여 내측 운반부재를 고정하는 것을 도시한다.

하나의 유닛으로 서로 연결된 운반부재 부분들은 상기 홀더(7)의 안내로 궤도 축에 대칭으로 정렬되며, 그 후에 상기 보강부재(11)는 상기 운반부재(9)를 따라 가능한 한 평평하게 설치되고 고정 스크류(25)에 의하여 상기 운반부재(9) 상에서 위치가 고정된다. 이때, 외측 운반부재(9a,9c)의 제거를 용이하게 할 수 있도록, 두 개의 보강 포크(fork)는 궤도의 내측의, 즉 레일 사이의 레일 플랜지 다음에 상기 홀더(7)에 가능한 한 인접하도록 위치해야 한다(도 11).

그 후에, 도 12에 도시된 바와 같이, 다수의 부분들(12a, 12b, 12c, 13a, 13b, 13c)로 이루어진 상기 케이싱 보드(12,13)는 각각 전술한 방식으로 조립된 상기 케이싱 시스템의 지지물의 양쪽에 기대도록 설치되고 돌출부(26)에 의하여 운반 플레이트(21) 하부에 끼워진다. 콘크리트의 압력이 운반 구조물과 접촉하도록 상기 케이싱 보드에 가해지므로 상기 케이싱 보드는 특별한 수단에 의해 추가적으로 고정될 필요가 없다. 상기 측면 케이싱들(27) 사이의 상기 케이싱 보드를 다수의 부분들로 분할함으로써, 측면 케이싱과 레일이 조인트 영역에 존재하는 동안에도 콘크리트 처리가 완료된 조인트로부터의 제거가 좀 더 용이해진다는 이점을 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 케이싱 시스템을 해체하는 원리는 도 13 내지 도 19에 도시된 바와 같다.

먼저, 연결부재(10)를 느슨하게 하여 외측 운반부재(9a,9c) 측으로 밀어낸다(도 13). 그 후에, 보강부재(11)가 고정된 상태로 노출된 상기 내측 운반부재(9b)를 들어 올린다(도 14). 그러면, 방해받는 운반부재로부터 상기 연결부재(10)를 완전히 분리할 수 있게 된다(도 15).

도 16은 두 개의 외측 운반부재(9a,9c)를 서로 내측으로 밀어내어 상방으로 분리할 수 있는 것을 도시한다. 이때, 외측 운반부재(9a,9c)가 전체 길이를 따라 제거될 수 있도록 보강부재(11)를 상기 홀더(7)에 가능한 한 인접하도록 상기 레일(5) 사이의 지역에 배치하는 것이 매우 중요하다는 것을 알 수 있다(도 16).

모든 운반부재 부분들을 제거함으로써, 모든 보강부재들은 상부에 노출되어 수직한 방향으로 조인트로부터 제거될 수 있으며, 이러한 제거 작업은 상기 지지 암을 하측으로 테이퍼지도록 형성하여 단순화될 수 있다(도 17).

보강 포크를 제거함으로서, 상기 조인트에 장애물이 없는 공간이 형성된다. 그러므로, 상기 케이싱 보드 부분들은 콘크리트 표면으로부터 분리되어 지지되고 해체될 수 있다. 상기 케이싱 보드 부분들은 레일 사이의 공간에서 상기 조인트로부터 분리될 수 있다(도 18).

마지막으로, 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 홀더(7)를 상기 레일 플랜지(8)로부터 해체되어 분리될 수 있다.

이로부터, 전체 공정은 측면 케이싱 또는 레일이 제거되기 전에 수행될 수 있다는 것을 알 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 고정된 선로의 세그먼트 사이의 가로 조인트를 위한 케이싱의 제조 및 해체를 단순화하는 것과, 훼손되어 다음 작업 단계에서 사용할 수 없는 케이싱 재료를 가능한 한 적게 할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 지지 암의 형상을 대략 V자 형상으로 형성하고 케이싱 보드를 다수의 부분들로 분할함으로써, 측면 케이싱과 레일이 조인트 영역에 존재하는 경우에도 콘크리트 처리가 완료된 조인트로부터의 제거가 용이해진다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 종래에 비해 얇은 케이싱 보드를 사용할 수 있어 값싸고 굽힘에 저항할 수 있는 케이싱 보드의 사용이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다.

상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.

Claims (10)

1. 콘크리트 등으로 이루어진 고정된 선로의 세그먼트들 사이의 가로 조인트(transverse joint)를 생산하기 위한 케이싱 시스템에 있어서,

   상기 세그먼트들의 외측에 배치된 케이싱 보드(casing board)를 위한 홀더를 구비하고,

   상기 홀더는 상기 레일(5)에 클램프되고 운반부재(carrying profiles)가 삽입되어 상기 가로 조인트 위에서 레일(5)을 가로질러 배치되며,

   보강부재(11)가 상기 운반부재에 걸려 상기 케이싱 보드(12, 13)를 지지하는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템(system casing).
2. 제1항에 있어서,

   상기 보강부재(11)는 상기 운반부재(9)를 따라 이동가능하고 클램프 가능한운반 플레이트(21)의 하부에 하향 지지 암(20)을 구비하는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.
3. 제2항에 있어서,

   상기 가로 조인트를 가로지르는 상기 지지 암(20)의 두께는 아래로 갈수록 감소하는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,

   각각의 보강부재(11)는 상기 운반부재의 길이방향으로 이격되어 위치한 두 개의 지지 암(20)을 구비하는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 운반부재(9)는 클램핑 스크류에 의해 상기 운반 플레이트(21)와 클램핑 플레이트 사이에 클램프되는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.
6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 운반 플레이트(21) 위에는 상기 운반부재(9)의 장착을 위한 가로 채널(24)이 형성되며, 상부 커버 플레이트(23)의 나사 구멍을 관통하는 클램핑 스크류(25)가 돌출되는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 홀더(7)는 레일 플랜지(8)에 클램프되며, 상기 레일 플랜지(8)의 측면에 위치하는 측면부에 상기 운반부재(9)를 위한 가로 개구(18)가 제공되는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 세그먼트의 측면 케이싱(27) 사이의 공간(distance)은 연결부재들(10) 에 의하여 맞대기 연결로 서로 연결되는 운반부재 부분들(9a,9b,9c)을 복수로 서로 맞댐으로써 연결되는(bridge) 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   가로 조인트를 위한 상기 케이싱 보드(12,13)는 복수의 서로 맞대는 부분들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

    보강부재(11)의 각각의 측면에 상기 케이싱 보드(12,13)가 적용되며, 상기 케이싱 보드(12,13)는 운반 플레이트(21)의 하측에서 상기 케이싱 보드를 덮는 돌출부(26)에 의해 고정될 수 있으며, 상기 케이싱 보드(12,13)의 외측 거리는 상기 가로 조인트에 필요한 폭에 대응하는 것을 특징으로 하는 케이싱 시스템.

Images