KR20140132798A - 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법 - Google Patents

밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법 Download PDF

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KR20140132798A
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이진욱
이성혁
주정민
장성우
조상흠
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한국철도기술연구원
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Abstract

콘크리트 침목 또는 콘크리트 슬래브 패널을 아스팔트 노반(Asphalt Roadbed)에 고정시킬 수 있는 밴드형 전단보강장치를 구비한 아스팔트 궤도에 관한 것으로서 상기 밴드형 전단보강장치는 앵커봉 및 밴드형 정착장치를 포함하며 상기 밴드형 정착장치는 소성변형이 발생하는 재질로 판재를 관 형태로 말아 양 연결단부를 서로 이격시켜 형성되도록 하되 내측면에는 체결부가 형성되도록 하여 상기 앵커봉의 선단부에 형성된 나사부가 상기 밴드형 정착장치의 체결부에 체결되도록 하게 된다.

Description

밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법{TRACK HAVING WITH BAND TYPE SHEAR REINFORCING APPARATUS AND THE CONSTRUCTION METHOD THEREFOR}
본 발명은 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 콘크리트 침목 또는 콘크리트 슬래브 패널(이하 "침목이라 함)을 아스팔트 노반(Asphalt Roadbed)에 효과적으로 고정시킬 수 있는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 열차 등이 주행하게 되는 궤도(Track)는 노반 위에 도상(Roadbed)을 마련하고, 상기 도상 위에 침목(Sleeper) 및 레일(Rail)을 배치한 것을 의미한다.
상기 노반은 궤도가 부설되는 원 지반을 의미할 수도 있으나 원 지반에 동결방지층 또는 안정화기층을 포설하여 다짐하고 상기 동결방지층 또는 안정화기층애 아스팔트 또는 콘크리트 노반을 별도로 형성시킨 것을 포함한다.
상기 도상은 노반 위에 부설되는 것으로서 후술되는 레일 및 침목으로부터 전달되는 열차 하중을 노반(아스팔트 또는 콘크리트 노반을 거쳐 원 지반)에 넓게 분산시켜 전달하고, 침목을 소정 위치에 고정시키는 역할을 하게 된다.
이러한 도상으로는 자갈, 쇄석 등 밸러스트(Ballast), 콘크리트 슬래브(Slab) 등이 있으며, 궤도의 다양한 조건을 고려하여 선정되고 있다.
최근에는 열차의 고속화에 따라 궤도가 자갈궤도에서 점차 콘크리트 궤도로 변화하고 있다. 이에 고속철도 등의 궤도를 부설함에 있어서, 자갈도상(밸러스트)의 경우, 열차 통행시의 자갈 비산 등의 문제가 크게 대두되고 있기 때문에 토사 지반에 대해서도 콘크리트 슬래브로서 도상을 이용하는 예가 늘어나고 있다.
하지만 이러한 콘크리트 슬래브를 도상으로 이용하는 궤도의 경우, 콘크리트 슬래브 도상 손상 시 유지보수가 어렵고, 시공 시 콘크리트 양생으로 인한 공기가 많이 소요된다는 단점이 있었다.
최근 이러한 단점을 보완하기 위해, 아스팔트 노반에 침목과 레일을 부설하는 방안이 진행되고 있다.
즉, 도 1a 내지 도 1c는 각각 아스팔트 노반을 이용한 궤도의 구조를 나타내는 도면들로서, 도 1a는 자갈도상이 포설된 아스팔트 노반 및 상기 자갈도상에 설치됨 침목을 나타내고, 도 1b는 아스팔트 노반에 설치된 사다리꼴 단면의 빔 형태의 콘크리트 침목을 나타내며, 도 1c는 아스팔트 노반에 설치된 콘크리트 슬래브 패널 형태의 콘크리트 침목을 각각 나타낸다.
이때 특히 도 1b의 경우(아스팔트 노반에 빔 형태의 콘크리트 침목을 설치하는 경우)에는 상기 침목을 아스팔트 노반에 확실하게 고정시킴으로써, 열차의 종하중, 시동 및 제동하중에 대한 종방향 저항력 및 인발 저항력을 확보하는 것이 매우 중요하다.
그 이유는 아스팔트 노반에 침목이 확실하게 고정 정착되지 않으면 침목과 레일의 안정성을 확보할 수 없기 때문이다.
이에 아스팔트 노반에 침목을 고정 정착시키기 위한 수단으로서 소개된 것이 전단키, 전단돌기, 전단앵커 등을 사용하는 방법이다.
도 1d는 특히 종래의 기술에 따른 아스팔트 노반에 침목의 고정 정착을 위하여 전단앵커가 (40)사용된 것을 예시하는 도면이다.
즉, 아스팔트 노반(50)에 형성시킨 천공홀에 전단앵커(40)를 삽입 설치하고, 상기 전단앵커(40)에 침목(60)의 저면홈에 삽입되도록 함으로서 침목에 가해지는 횡저항력 및 종저항력을 확보하도록 하고 있음을 알 수 있다. 하지만 상기 전단앵커(40)는 설치가 간단하다는 장점은 있으나. 상하 방향에 대한 고정 정착은 이루어지지 않고, 단순히 침목(60)의 무게로 침목이 아스팔트 노반에 고정 정착 되고 있을 뿐이라는 한계가 있었다.
대한민국 등록특허번호 제10-942793호(출원일: 2008년 1월 10일), 발명의 명칭: "위치고정장치가 설치된 철도궤도 단침목" 대한민국 등록특허번호 제10-1052906호(출원일: 2010년 12월 2일), 발명의 명칭: "프리캐스트 슬래브 궤도 시스템 및 프리캐스트 슬래브 궤도 시스템 시공 방법" 미국 등록특허번호 제6,764,022호(출원일: 202년 8월 1일), 발명의 명칭: "Double Sleeper For GETRAC A3 Fixed Track" 대한민국 공개특허번호 제2010-452호(공개일: 2010년 1월 6일), 발명의 명칭: "철도용 철근 콘크리트 침목" 대한민국 공개특허번호 제2012-26672호(공개일: 2012년 3월 20일), 발명의 명칭: "철도용 침목" 대한민국 등록실용신안번호 제20-373350호(출원일: 2004년 10월 15일), 발명의 명칭: "부두형 RC 침목"
이에 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는,
침목과 아스팔트 노반의 고정 정착에 있어서 밴드형 전단보강장치에 의하여 침목이 아스팔트 노반에 대한 수평 전단력에 대한 저항 성능을 확보하도록 할 수 있으면서도, 침목의 상하 운동에 대한 인발력 저항 성능도 효과적으로 확보할 수 있는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도를 제공하기 위한 것이다.
또한 상기 밴드형 전단보강장치와 아스팔트 노반과의 고정 정착에 있어 인발력 저항에 보다 유리한 형태의 밴드형 전단보강장치를 제공함으로서 보다 효과적인 밴드형 전단보강장치를 구비한 아스팔트 궤도 및 그 시공방법을 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서,
첫째, 아스팔트 노반에 설치되는 침목은 아스팔트 노반과 일체화시키기 위하여 본 발명의 밴드형 전단보강장치를 이용하게 된다.
이러한 밴드형 전단보강장치는 일종의 전단앵커로서 아스팔트 노반과 침목의 경계면에서 앵커봉이 수평 전단력에 저항하도록 하게 된다. 이때 앵커봉은 아스팔트 노반의 고정홈에 배치된 밴드형 정착장치에 의하여 하부가 체결되도록 세팅되고 침목의 삽입홈에 상기 앵커봉이 삽입되도록 배치된다.
이에 상기 앵커봉이 침목과 아스팔트 노반의 경계면상에 배치되도록 하여 앵커봉이 수평 전단력에 저항하도록 하였다.
나아가 상기 삽입홈과 고정홈에 설치된 앵커봉은 충진재에 의하여 아스팔트 노반에 침목을 고정 정착 시키게 된다.
둘째, 상기 밴드형 정착장치는 소성변형이 발생하는 알루미늄 재질로 제작되도록 하되 판재를 관 형태로 말아 양 연결단부를 서로 이격시켜 놓게 된다. 이때 상기 밴드형 정착장치의 내측면에는 앵커봉의 선단부에 형성시킨 나사부가 체결되는 나사부가 형성되도록 함으로서, 간단하게 앵커봉이 아스팔트 노반의 고정홈에 하부가 체결되어 세팅되도록 하게 된다.
즉, 앵커봉의 직경은 소성변형전의 밴드형 정착장치 초기 직경보다 직경이 커지도록 형성시키고 앵커봉을 밴드형 정착장치에 체결시키게 되면 밴드형 정착장치에 앵커봉이 삽입되면서 밴드형 정착장치는 외측면이 고정홈 내측면에 접하여 변형이 구속될 때 까지 소성 변형된다.
이에 이러한 소성 변형이 구속될 때 까지 앵커봉을 침목의 고정홈에 회전시켜 체결시킴으로서 최종 밴드형 정착장치에 의하여 침목이 아스팔트 노반에 용이하게 고정 정착되도록 하게 된다.
이를 위하여 본 발명은
고정홈이 형성된 노반에 고정되도록 설치되는 삽입홀이 형성된 침목(Sleeper); 및 상하로 연통되도록 세팅된 상기 고정홈과 삽입홀에 삽입 설치되는 밴드형 전단보강장치를 구비하는 궤도에 있어서,
상기 밴드형 전단보강장치는 상기 고정홈에 삽입 설치되는 밴드형 정착장치; 및 상기 삽입홀을 경유하여 밴드형 정착장치에 하부가 체결되어 고정되는 앵커봉을 포함하며,
상기 밴드형 정착장치는 소성변형이 발생하는 재질로 판재를 관 형태로 말아 양 연결단부를 서로 이격시켜 형성되도록 하되 내측면에는 체결부가 형성되도록 하여 앵커봉의 선단부에 형성된 나사부가 상기 밴드형 정착장치의 체결부에 체결되도록 하여 밴드형 정착장치의 소성변형이 발생하도록 하되, 상기 소성변형은 밴드형 정착장치의 외측면이 고정홈의 내측면에 접하면서 구속될 수 있도록 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법을 제공한다.
또한 바람직하게는
침목의 삽입홀과 노반의 고정홈에 충진재를 충진시켜 상기 충진재가 밴드형 전단보강장치를 매립되도록 하되, 상기 밴드형 전단보강장치의 밴드형 정착장치의 외측면에는 돌출정착부가 더 형성되도록 하여 상기 돌출정착부에 의하여 밴드형 전단보강장치가 충진재에 용이하게 고정 정착되도록 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법을 제공한다.
또한 바람직하게는
밴드형 정착장치의 초기 직경은 앵어봉의 직경보다 작도로 형성시켜 앵커봉이 밴드형 정착장치에 삽입되면서 소성변형이 발생하도록 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법을 제공한다.
또한 바람직하게는
노반은 아스팔트 노반으로서 고정홈이 상기 아스팔트 노반에 형성되도록하고, 상기 아스팔트 노반에 밴드형 전단보강장치에 의하여 콘크리트 침목 또는 콘크리트 슬래브 패널인 침목이 고정되도록 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 및 그 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 전단형 전단보강장치를 사용하여 콘크리트 침목 또는 콘크리트 슬래브 패널을 포함하는 침목을 아스팔트 노반에 보다 효과적으로 고정 정착시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 콘크리트 침목 또는 콘크리트 슬래브 패널을 포함하는 침목을 아스팔트 노반에 고정시킬 경우, 전단형 전단보강장치를 사용하여 수평 전단력 저항 뿐만 아니라 인방력 저항도 용이하게 확보할 수 있다.
이에 수평하중은 침목과 아스팔트 노반과의 경계면에 있어 침목이 슬라이딩 되려고 하는 수평 전단력으로 작용하게 되는데 본 발명의 밴드형 전단보강장치의 앵커봉이 상기 경계면을 경유하도록 배치되어 상기 수평 전단력에 효과적으로 저항할 수 있게 된다. 또한 상기 침목은 인발되려는 수직하중도 받을 수 있다. 즉 밴드형 정착장치에 형성된 돌기정착부에 의하여 인발력을 받더라도 앵커봉과 밴형 정착장치가 보다 확실하게 충진재에 이하여 물려져 있어 인발력 저항능력이 커지게 된다.
도 1a 내지 도 1c는 각각 종래 아스팔트 노반에 의한 궤도의 단면도,
도 1d는 종래 아스팔트 노반에 설치된 전단앵커의 설치단면도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 밴드형 전단보강장치 사시도 및 작용구성도,
도 2c는 본 발명의 밴드형 전단보강장치가 설치된 침목의 사시도,
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 밴드형 전단보강장치의 시공순서도이다.
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.
[ 밴드형 전단보강장치(100)를 구비한 궤도(A) ]
도 2a는 본 발명의 밴드형 전단보강장치(100)가 설치된 궤도(A)를 도시한 것이고, 도 2b는 본 발명의 밴드형 전단보강장치(100)가 수평력 및 인반력에 저항하는 작용도를 사시도로 도시한 것이다.
먼저, 도 2a를 기준으로 살펴보면 상기 밴드형 전단보강장치(100)는 앵커봉(110) 및 밴드형 정착장치(120)를 포함하도록 형성됨을 알 수 있다.
상기 앵커봉(110)은 수직앵커 형태로서 하부의 선단부에는 나사부(111)가 형성되어 있으며 상부는 직경이 큰 확장머리부(112)로 형성된 것을 이용하게 된다.
이에 확장머리부(112)는 스패너 등을 이용하여 회전이 용이하도록 너트부를 형성시키는 것이 바람직할 것이다.
상기 밴드형 정착장치(120)는 상기 앵커봉(110)의 하부가 아스팔트 노반(200)에 체결될 수 있도록 하는 일종의 나사첼결부라 할 수 있다.
하지만 이러한 나사체결부를 블록형태로 제조한다면 제작비용이 많이 소요될 수밖에 없고 고정 설치 수단이 필요하게 된다는 문제점이 있게 된다.
이에 본 발명은 간단하게 제작할 수 있고, 아스팔트 노반에 형성시킨 고정홈(210)에 간단하게 삽입하여 설치할 수 있도록 밴드형 정착장치(120)와 상기 밴드형 정착장치(120)에 체결되는 앵커봉(110)을 이용하여 침목(300)을 아스팔트 노반(200)에 고정 정착시게 된다.
이때 상기 밴드형 정착장치(120)는 도 2a와 같이 소성변형이 발생하는 알루미늄 재질로 제작되도록 하되 판재를 관 형태로 말아 양 연결단부를 서로 이격(L1)시켜 놓게 된다.
이때 상기 밴드형 정착장치(120)의 내측면에는 앵커봉(110)의 선단부에 형성시킨 나사부(수나사부)가 체결되는 체결부(121,암나사부)가 형성되도록 함으로서, 간단하게 앵커봉(110)이 아스팔트 노반(200)의 고정홈(210)에 하부가 체결되어 세팅되도록 하게 된다.
이때 앵커봉(110)의 직경(d2)은 소성변형전의 밴드형 정착장치(120)의 직경(d1)보다 커지도록 형성시키고
상기 앵커봉(110)을 밴드형 정착장치(120)에 압박시켜 체결시킬 경우
상기 밴드형 정착장치(120)에 앵커봉(110)이 삽입되면서 밴드형 정착장치(120)는 외측면이 고정홈(210) 내측면에 접하여 변형이 구속될 때 까지 소성 변형(L1==>L2)된다.
이에 이러한 소성 변형이 구속될 때 까지 앵커봉(110)을 아스팔트 노반(200)의 고정홈(210)에 회전시켜 체결시킴으로서 최종 밴드형 정착장치(120)에 의하여 침목(300)이 아스팔트 노반(200)에 고정 정착되도록 하게 된다.
이를 위해 상기 밴드형 정착장치(120) 외측면에는 돌기정착부(122)를 형성시키고 상기 돌기정착부(122)가 고정홈(210) 내측면에 접하도록 하여 보다 확실하게 밴드형 정착장치(120)의 외측면이 고정홈(210) 내측면에 접할 수 있도록 하게 된다.
이러한 소성변형은 결국 밴드형 정착장치(120)의 양 연결단부를 서로 연결시키지 않고 서로 분리시켜 놓았고, 소성변형에 유리한 재질로 밴드형 정착장치(120)를 제작했기 때문임을 알 수 있다.
상기 아스팔트 노반(200)은 지반에 아스팔트를 일정한 두께로 형성시킨 것인데 이러한 아스팔트 노반(200)에는 고정홈(210)이 형성되어 있음을 알 수 있으며, 이러한 고정홈(210)에 앞서 살펴본 밴드형 전단보강장치(100)의 밴드형 정착장치(120)가 삽입되도록 하되 상기 밴드형 정착장치(120)는 고정홈(210)의 직경보다 작은 직경을 가지도록 형성시켜 앵커봉 삽입에 의하여 소성 변형이 가능하도록 하게 된다.
나아가 상기 고정홈(210)의 깊이(H1)는 앞서 살펴본 밴드형 정착장치(120) 높이(H2)보다 작아지도록 하여 밴드형 체결장치(120)가 아스팔트 노반의 상면으로부터 약간 돌출되도록 배치시키게 된다.
나아가 앵커봉(110)의 확장머리부(112)와 선단부 사이의 부위가 침목(300)과 아스팔트 노반(200)의 경계면에 위치하도록 하여 상기 경계면에 작용하는 수평 전단력에 효과적으로 저항할 수 있도록 하게 되는데,
상기 경계부에 앵커봉(110)과 밴드형 정착장치(120)가 겹쳐지도록 하여 상기 수평 전단력에 보다 효과적으로 저항할 수 있도록 하게 된다.
또한 상기 경계부에 나사부와 체결부과 위치하지 않도록 상기 밴드형 정착장치(120)의 체결부(121)는 고정홈(210)의 하부에 위치하도록 하고 앵커봉(110)의 선단부가 고정홈(210)의 하부에 위치되어 체결되도록 하게 된다.
다음으로 도 2b와 같이 침목(300)을 준비하되 상기 밴드형 전단보강장치(100)의 앵커봉(110)이 관통될 수 있도록 삽입홀(310)이 형성된 것을 이용하게 된다.
이러한 삽입홀(310)은 침목(300)을 상하로 관통하도록 형성시키게 된다.
이러한 침목(300)은 다양한 형태로 형성될 수 있을 것이며 도 2c의 경우에는 전체적으로 H형 콘크리트 침목이 이용되도록 하되 상기 삽입홀(310)이 양 측면빔(320) 사이에 형성된 연결빔(330)을 관통하도록 형성되어 있음을 알 수 있다.
이때 상기 삽입홀(310)은 하부보다 직경이 상부가 큰 단차진 홀로 형성시켜 하부홀과 상부홀로 구분되도록 형성시킨 것을 이용함을 알 수 있지만 상부홀과 하부홀의 직경이 서로 동일하게 형성되도록 해도 상관은 없다.
이때 도 2b와 같이 상기 삽입홀의 하부 직경은 아스팔트 노반(200)의 고정홈(210)의 직경과 동일하게 하여 앵커봉(110)이 고정홈(210)에 용이하게 삽입될 수 있도록 하게 된다.
나아가 상기 삽입홀과 고정홈에 충진된 충진재(400)에 의하여 앵커봉과 밴드형 정착장치가 매립되어 고정되는데 상기 밴드형 정착장치 외측면에는 체결돌기부(122)가 형성되어 있으므로 충진재에 매립된 앵커봉에 인발력이 작용할 경우 인반력 저항에 보다 효과적인 저항능력을 가질 수 있게 된다.
이에 아스팔트 노반(200)에 먼저 밴드형 전단장치(120)를 고정홈(210)에 삽입시켜 설치하고,
침목(300)의 삽입홀(310)이 상기 고정홈(210)과 상하로 연통되도록 세팅하고,
앵커봉(110)이 삽입홀을 경유하여 고정홈에 설치된 상기 밴드형 정착장치(120)에 체결되도록 하고,
상기 침목(300)의 삽입홀(310)에 모르타르와 같은 충진재(400)를 충진시키게 되면, 밴드형 전단보강장치(100)가 매립되면서 충진재(400)가 경화되어 상기 밴드형 전단보강장치(100)는 침목(300)을 아스팔트 노반(200)에 효과적으로 고정 정착되도록 하는 기능을 가지게 되는 것이다.
나아가 도 2b와 같이 침목(300)에 설치된 레일(500)을 따라 열차가 운행되면 하중이 침목과 아스팔트 노반으로 전달되는데 이러한 하중은 수평하중, 수직하중으로 크게 구분할 수 있다.
이에 수평하중은 침목(300)과 아스팔트 노반(200)과의 경계면에 있어 침목이 슬라이딩 되려고 하는 수평 전단력으로 작용하게 되는데 본 발명의 밴드형 전단보강장치(100)의 앵커봉(110)이 상기 경계면을 경유하도록 배치되어 상기 수평 전단력에 효과적으로 저항할 수 있게 된다.
또한 상기 침목은 인발되려는 수직하중도 받을 수 있다.
이에 상기 수직하중은 본 발명의 밴드형 전단보강장치(100)가 침목(300)을 아스팔트 노반(200)에 고정 정착시키고 있으므로 기본적인 인발력 저항이 가능하고,
이때 밴드형 정착장치(120)에 형성된 돌기정착부(122)에 의하여 인발력을 받더라도 앵커봉과 밴드형 정착장치가 보다 확실하게 충진재에 이하여 물려져 있어 인발력 저항능력이 커지게 된다.
[ 밴드형 전단보강장치(100)를 구비한 궤도(A)의 시공방법 ]
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 밴드형 전단보강장치(100)를 구비한 궤도(A)의 시공방법을 순서대로 도시한 것이다.
먼저 도 3a에 의하면 궤도(A)가 설치되어야 할 지반을 정리하고 다짐하는 등의 준비 작업이 완료되면 아스팔트 노반(200)을 부설하게 된다.
이러한 아스팔트 노반(200)은 아스팔트를 포설하여 다짐하여 형성시킬 수 있으며 이때 상기 아스팔트 노반(200)에 고정홈(210)을 형성시키게 된다.
이러한 고정홈(210)은 후술되는 침목(300)의 삽입홀(310)에 대응하여 그 위치 및 설치개수를 조정하면 되고, 고정홈(210)은 원형의 수직홈 형태로 형성시키면 된다.
일종의 코아링 작업으로 아스팔트 노반(200)에 형성되도록 하되 아스팔트 노반(200)은 콘크리트 노반과 달리 큰 노력을 기울이지 않고서도 고정홈(210) 형성이 용이한 장점이 있게 된다.
다음으로는 도 3b와 같이 고정홈(210)에 앞서 살펴본 밴드형 전단보강장치(100)의 밴드형 정착장치(120)를 삽입시키고 침목(300)을 설치하게 된다.
이때 밴드형 정착장치(120)는 고정홈(210)으로부터 상방으로 약간 이격되도록 설치되고 있음을 알 수 있으며, 상기 침목의 삽입홀이 고정홈과 상하로 연통되어 밴드형 정착장치(120)는 삽입홀 하부에 돌출되도록 세팅되어 있음을 알 수 있다.
다음으로는 도 3c와 같이 앵커봉(110)을 침목(300)의 삽입홀(310)에 삽입시키면서 선단부가 밴드형 정착장치(120)에 체결되도록 한다.
이러한 체결과정에서 밴드형 정착장치(120)는 소성번형되면서 고정홈 내측면에 변형이 구속될 때까지 앵커봉(110)을 회전시켜 앵커봉의 선단부가 고정홈의 하부에서 체결되어 정착되도록 하게 된다.
다음으로르 도 3d와 같이 삽입홀(310)에 모르타르와 같은 충진재(400)를 충진시켜 삽입홀과 고정홈에서 밴드형 정착장치(120)가 매립되어 고정됨으로서 최종 침목(300)을 아스팔트 노반(200)에 고정 정착시키게 된다.
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.
100: 밴드형 전단보강장치
110: 앵커봉
111: 나사부
112: 확장머리부
120: 밴드형 정착장치
121: 체결부
122: 돌기정착부
200: 아스팔트 노반
210: 고정홈
300: 침목
310: 삽입홈
400: 충진재 A: 궤도

Claims (11)

  1. 고정홈(210)이 형성된 노반(200)에 고정 정착 되도록 설치되는 삽입홀(310)이 형성된 침목(Sleeper); 및 상하로 연통되도록 세팅된 상기 고정홈(210)과 삽입홀(310)에 삽입 설치되는 밴드형 전단보강장치(100)를 구비하는 궤도에 있어서,
    상기 밴드형 전단보강장치(100)는 상기 고정홈(210)에 삽입 설치되는 밴드형 정착장치(120); 및 상기 삽입홀(310)을 경유하여 밴드형 정착장치에 하부가 체결되어 고정되는 앵커봉(110)을 포함하며,
    상기 밴드형 정착장치(120)는 소성변형이 발생하는 재질로 판재를 관 형태로 말아 양 연결단부를 서로 이격시켜 형성되도록 하되 내측면에는 체결부(121)가 형성되도록 하여 상기 앵커봉(110)의 선단부에 형성된 나사부(111)가 상기 밴드형 정착장치(120)의 체결부(121)에 체결되도록 하여 밴드형 정착장치의 소성변형이 발생하도록 하되, 상기 소성변형은 밴드형 정착장치(120)의 외측면이 고정홈(210)의 내측면에 접하면서 구속될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 침목(300)의 삽입홀(310)과 노반(200)의 고정홈(210)에 충진재(400)를 충진시켜 상기 충진재(400)가 밴드형 전단보강장치(100)를 매립되도록 하되, 상기 밴드형 정착장치(120)의 외측면에는 돌출정착부(122)가 더 형성되도록 하여 상기 돌출정착부(122)에 의하여 밴드형 전단보강장치가 충진재에 용이하게 고정 정착되도록 하는 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 밴드형 정착장치(120)의 초기 직경은 앵커봉의 직경보다 작도록 형성시켜 앵커봉(110)이 밴드형 정착장치(120)에 삽입되면서 소성변형이 발생하도록 하는 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 노반(200)은 아스팔트 노반으로서 고정홈(210)이 상기 아스팔트 노반에 형성되도록 하고, 상기 아스팔트 노반(200)에 밴드형 전단보강장치(100)에 의하여 콘크리트 침목 또는 콘크리트 슬래브 패널인 침목(300)이 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 앵커봉(110)은 수직봉 형태로서 선단부에 나사부(111)가 형성되고 상부는 확장머리부(112)가 형성된 것임을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 침목(300)은 삽입홀(310)이 양 측면빔(320) 사이에 형성된 연결빔(330)을 관통하도록 형성된 H형 콘크리트 침목인 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도.
  7. 고정홈(210)이 형성된 노반(200)에 삽입홀(310)이 형성된 침목(Sleeper)을 고정 설치하는 단계; 및
    상하로 연통되도록 세팅된 상기 고정홈(210)과 삽입홀(310)에 밴드형 전단보강장치(100)를 삽입 설치하는 단계를 포함하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 시공방법에 있어서,
    상기 밴드형 전단보강장치(100)는 상기 고정홈(210)에 삽입 설치되는 밴드형 정착장치(120); 및 상기 삽입홀(310)을 경유하여 밴드형 정착장치에 하부가 체결되어 고정되는 앵커봉(110)을 포함하며,
    상기 밴드형 정착장치(120)는 소성변형이 발생하는 재질로 판재를 관 형태로 말아 양 연결단부를 서로 이격시켜 형성되도록 하되 내측면에는 체결부(121)가 형성되도록 하여 상기 앵커봉(110)의 선단부에 형성된 나사부(111)가 상기 밴드형 정착장치(120)의 체결부(121)에 체결되도록 하여 밴드형 정착장치의 소성변형이 발생하도록 하되, 상기 소성변형은 밴드형 정착장치(120)의 외측면이 고정홈(210)의 내측면에 접하면서 구속될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 시공방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 침목(300)의 삽입홀(310)과 노반(200)의 고정홈(210)에 충진재(400)를 충진시켜 상기 충진재(400)가 밴드형 전단보강장치(100)를 매립되도록 하되, 상기 밴드형 정착장치(120)의 외측면에는 돌출정착부(122)가 더 형성되도록 하여 상기 돌출정착부(122)에 의하여 밴드형 전단보강장치가 충진재에 용이하게 고정 정착되도록 하는 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 시공방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 밴드형 정착장치(120)의 초기 직경은 앵커봉의 직경보다 작도록 형성시켜 앵커봉(110)이 밴드형 정착장치(120)에 삽입되면서 소성변형이 발생하도록 하며,
    상기 노반(200)은 아스팔트 노반으로서 고정홈(210)이 상기 아스팔트 노반에 형성되도록 하고, 상기 아스팔트 노반(200)에 밴드형 전단보강장치(100)에 의하여 콘크리트 침목 또는 콘크리트 슬래브 패널인 침목(300)이 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도 시공방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 앵커봉(110)은 수직봉 형태로서 선단부에 나사부(111)가 형성되고 상부는 확장머리부(112)가 형성된 것임을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 침목(300)은 삽입홀(310)이 양 측면빔(320) 사이에 형성된 연결빔(330)을 관통하도록 형성된 H형 콘크리트 침목인 것을 특징으로 하는 밴드형 전단보강장치를 구비한 궤도.
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