KR20140139323A - 콘크리트 도상용 ｈｄｐｅ 특수침목 및 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법 - Google Patents

콘크리트 도상용 ｈｄｐｅ 특수침목 및 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 노후되는 침목을 대신하여 반영구적으로 사용할 수 있는 HDPE(고밀도 폴리에틸렌)의 재질로 형성된 콘크리트 도상용 HDPE 특수용 침목에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘크리트 도상에 설치되어 레일을 지지하는 침목에 있어서, 상기 콘크리트 도상에 수용되는 하부침목부재, 상기 하부침목부재의 상부에 안착되는 상부침목부재, 상기 하부침목부재와 상기 상부침목부재의 사이에 안착되어 상기 하부침목부재에서 상기 상부침목부재를 탄성적으로 지지하는 방진패드, 상기 상부침목부재의 상부에 안착되어 상기 레일을 지지하는 방진체결구, 상기 방진체결구에 고정되어 상기 레일을 탄성적으로 지지하는 레일클립을 포함하고, 상기 상부침목부재 또는 상기 하부침목부재는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)으로 형성되는 것을 특징으로 한다. 따라서, 고밀도폴리에틸렌(HDPE)를 이용하여 침목을 반영구적으로 사용할 수 있어 침목의 폐기물 처리비용을 절약할 수 있고, 환경오염을 줄일 수 있고, 침목의 표면의 균열이 발생 되는 것을 방지할 수 있다.

Description

콘크리트 도상용 ＨＤＰＥ 특수침목 및 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법 {HDPE special sleepers for the concrete ballast track and Method for Replace the concrete ballast track}
본 발명은 노후되는 침목을 대신하여 반영구적으로 사용할 수 있는 HDPE(고밀도 폴리에틸렌)의 재질로 형성된 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목 및 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법에 관한 것이다.
일반적으로 침목은 철도에 일정거리 이격되도록 복수 개를 나열하고 그 위에 한 쌍의 레일을 깔아 정착시킴으로써, 레일 사이의 간격이 정확히 유지되도록 하고 레일에 가해지는 하중을 지상으로 전달하는 부재이다.
통상의 침목은 원목으로 제작되기 때문에 시간이 흐름에 따라 부패되어 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 한국 공개특허 제10-2013-0041426호(2013.04.25 공개)의 "콘크리트 도상용 콘크리트 침목 "이 개시된 바가 있다.
종래의 콘크리트 도상용 콘크리트 침목 및 그 부설방법은 콘크리트 도상에 부설되는 콘크리트 침목에 있어서, 상기 콘크리트 침목은, 상부에 레일이 체결되는 부분의 양 외측으로 침목의 높이를 조절하기 위한 조정볼트가 침목 상면에서 하면까지 관통할 수 있도록 볼트체결공이 형성되어 있고, 상기 볼트체결공의 일부에는 상기 조정볼트가 체결되는 너트가 삽입되어 고정되도록 구성된다.
상기한 구성의 종래의 콘크리트 도상용 콘크리트 침목은 나무로 형성된 침목보다는 쉽게 부식되지 않고, 내구성이 높기 때문에 침목의 수명을 연장시킬 수 있었다. 하지만, 콘크리트 침목은 충격에 약하기 때문에 철도차량이 지날 때의 반복적인 충격에 의해 피로가 쌓이고 이 피로에 의해 침목에 균열이 발생하여 파손되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 콘크리트 침목을 콘크리트 도상에 매립할 경우에는 콘크리트 도상과 콘크리트 침목의 재질이 유사하여 쉽게 분리할 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 콘크리트 침목은 침목의 교체 시 파괴하여 교체하기 때문에 콘크리트 폐기물이 발생하여 이를 처리하기 위한 처리비용이 증대될 뿐만 아니라 폐기물로 인한 환경 오염이 발생되는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 침목의 내구성을 증대시켜 균열의 발생을 방지함으로써, 침목의 파손을 방지할 수 있으며, 침목을 반영구적으로 사용할 수 있고, 재활용이 가능하여 폐기물 처리비용을 절약하여 환경오염을 방지할 수 있는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 제공하는 것이다.
또한, 침목에 탄성력을 부가하여 철도차량의 쾌적한 주행을 보장할 수 있는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 제공하는 것이다.
또한, 침목을 신속하고, 용이하게 교체할 수 있는 콘크리트도상용 침목의 교체 방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목은 콘크리트 도상에 설치되어 레일을 지지하는 침목에 있어서, 상기 콘크리트 도상에 수용되는 하부침목부재, 상기 하부침목부재의 상부에 안착되는 상부침목부재, 상기 하부침목부재와 상기 상부침목부재의 사이에 안착되어 상기 하부침목부재에서 상기 상부침목부재를 탄성적으로 지지하는 방진패드, 상기 상부침목부재의 상부에 안착되어 상기 레일을 지지하는 방진체결구, 상기 방진체결구에 고정되어 상기 레일을 탄성적으로 지지하는 레일클립을 포함하고, 상기 상부침목부재 및 상기 하부침목부재 중 어느 하나 또는 둘 모두는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)으로 형성된다.
상기 레일의 종류에 따라 상기 레일과 상기 레일클립의 사이에 삽입되는 간격조절물림쇠를 포함할 수 있다.
상기 간격조절물림쇠는 상기 레일클립이 상부에 지지되는 지지판부, 상기 지지판부의 끝단에서 하향돌출되어 상기 레일의 측단에 걸쳐지는 걸림부, 상기 지지판부의 상부로 돌출되어 상기 레일클립을 지지하는 레일클립지지부, 상기 레일클립지지부에 상기 레일클립의 일단이 지지되는 클립지지홈을 포함할 수 있다.
상기 방진체결구는 상기 상부침목부재에 안착되는 받침부, 상기 받침부의 상부로 돌출되어 상기 레일클립의 위치를 설정하는 클립걸림돌기, 상기 클립걸림돌기의 외측에 형성되어 상기 레일클립을 지지하는 클립지지홈, 상기 클립걸림돌기의 중간부분에 형성되는 볼트안착홈, 및 상기 볼트안착홈을 안착된 고정볼트를 관통하여 상기 레일클립을 고정하는 고정볼트를 포함할 수 있다.
상기 레일의 종류에 따라 상기 상부침목부재와 상기 방진체결구의 사이에 삽입되는 레일단착높이패드를 포함할 수 있다.
상기 레일단착높이패드는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)으로 형성될 수 있다.
상기 침목의 둘레를 감싸 상기 콘크리트 도상에서 상기 침목을 탄성적으로 지지하는 방진상자를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법은 콘크리트 도상에 설치된 침목을 교체하는 침목 교체 방법에 있어서, 상기 콘크리트 도상에 설치된 침목의 레일을 지지하는 레일클립을 분리하는 단계, 상기 레일클립이 분리된 상기 레일을 상기 침목의 상부로 이격시키는 단계, 상기 침목의 상부로 이격시킨 상태에서 상기 콘크리트 도상에 설치된 침목을 철거하는 단계, 상기 침목이 철거된 상기 콘크리트 도상의 자리에 콘크리트를 타설하는 단계, 상기 콘크리트를 타설한 콘크리트 도상에 방진상자를 삽입하는 단계, 상기 콘크리트 도상에 삽입된 상기 방진상자의 내부에 새로운 침목을 삽입하는 단계, 상기 콘크리트 도상에 삽입된 상기 새로운 침목의 둘레에 콘크리트를 타설 및 양생하여 상기 새로운 침목을 매립하는 단계, 상기 새로운 침목을 매립하는 단계에서 매립된 상기 새로운 침목에 상기 레일을 안착시키는 단계, 상기 새로운 침목에 안착된 레일을 지지하는 레일클립을 결합하는 단계, 및 상기 콘크리트 도상에 결합된 상기 새로운 침목과 상기 레일의 결합된 상태를 점검하는 단계를 포함한다.
상기 콘크리트 도상에 삽입된 상기 방진상자의 내부에 새로운 침목을 삽입하는 단계는 상기 콘크리트 도상에 수용되는 하부침목부재, 상기 하부침목부재의 상부에 안착되는 상부침목부재, 상기 하부침목부재와 상기 상부침목부재의 사이에 안착되는 방진패드, 및, 상기 상부침목부재의 상부에 안착되어 상기 레일을 지지하는 방진체결구를 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 상부침목 및 상기 하부침목 중 어느 하나 또는 둘 모두는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)으로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 침목을 고밀도폴리에틸렌(HDPE)으로 제작함으로써, 내구성을 증대시켜 철도차량의 반복적인 충격에 의한 파손을 방지하고, 침목의 수명을 연장시켜 반영구적으로 사용할 수 있으며, 재활용이 가능하여 폐기물 처리비용을 감소시키는 동시에 폐기물로 인한 환경오염의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 침목을 고밀도폴리에틸렌으로 제작하고, 방진상자 및 방진패드를 설치하여 철도차량의 충격을 흡수함으로써, 철도차량의 쾌적한 주행을 보장할 수 있다.
또한, 침목을 방진상자로 감싸서 부설하므로 침목의 교체 시 침목을 콘크리트 도상으로부터 쉽게 제거할 수 있기 때문에 유지보수가 용이한 효과가 있다.
또한, 침목을 상부침목과 하부침목으로 나누어 구성하고, 레일단착높이패드, 간격조절물림쇠 및 방진체결구를 이용하여 레일을 견고하게 지지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법은 침목을 순차적으로 교체함으로써, 콘크리트 도상에 설치된 침목을 신속하고 용이하게 교체할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 콘크리트 도상용 콘크리트 침목의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 도시한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 도시한 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 구성하는 방진체결구의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 구성하는 방진체결구의 측단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 구성하는 간격조절물림쇠의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 구성하는 레일단착높이패드의 설치 위치를 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목을 방진상자에 삽입한 것을 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 콘크리트 도상을 형성하기 위해 콘크리트를 타설할 때 함께 매립되거나, 침목을 교체하기 위해 콘크리트 도상에서 설치된 침목을 제거하고, 침목이 제거된 그 자리에 매립되어 설치될 수 있다.
도2 내지 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 하부침목부재(110)를 포함할 수 있다.
이 하부침목부재(110)는 콘크리트 도상에 수용될 수 있다. 한편, 하부침목부재(110)는 임의의 두께를 가지는 블럭의 형상으로 형성될 수 있고, 볼트(105)를 체결할 수 있도록 다수 개의 상하로 관통된 형태의 결합홈(115)이 형성될 수 있다.
그리고, 하부침목부재(110)는 고밀도폴리에틸렌(High Density PolyEthylene, HDPE)으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 상부침목부재(120)를 포함할 수 있다.
이 상부침목부재(120)는 하부침목부재(110)의 상부에 위치할 수 있다.
한편, 상부침목부재(120)도 하부침목(110)과 마찬가지로 임의의 두께를 가지는 블럭의 형상으로 형성될 수 있고, 상부침목부재(120)의 상면에는 하기에 설명할 방진체결구(170)가 안착될 수 있도록 오목한 체결구안착홈(125)이 형성될 수 있다.
그리고, 상부침목부재(120)에는 하부침목부재(110)와 결합할 수 있도록 다수 개의 상하로 관통된 형태의 결합홈(125)이 형성될 수 있고, 상부침목부재(120)는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)으로 형성될 수 있다.
여기서, 고밀도폴리에틸렌(HDPE)는 결정화도가 높고 고밀도인 폴리에틸렌으로써, 기계적 성질, 내열성, 내한성(耐寒性)이 뛰어나기 때문에 고밀도폴리에틸렌으로 침목을 제작할 경우에는 내구성이 향상되어 균열로 인한 파손을 방지할 수 있으며, 수명을 연장시킬 수 있고, 종래의 콘크리트 침목보다는 높은 탄성력을 가져 충격을 흡수할 수 있고, 폐기 시에는 용융하여 재활용할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 방진패드(130)를 포함할 수 있다.
이 방진패드(130)는 하부침목부재(110)와 상부침목부재(120)의 사이에 위치하여 하부침목부재(110)에서 상부침목부재(120)를 탄성적으로 지지할 수 있다.
그리고, 방진패드(130)는 판의 형상으로 형성될 수 있으며, 하부침목부재(110)와 상부침목부재(120)의 사이에 볼트(105)가 끼워져 결합될 수 있도록 다수 개의 결합홈(135)이 형성될 수 있다.
이와 같은, 방진패드(130)는 레일(200)을 지지하는 상부침목부재(120)에서 하부침목부재(110)로 전달되는 충격을 흡수하여 철도차량의 주행을 쾌적하게 할 수 있다. 이때, 방진패드(130)은 탄성력을 가지는, 천연 또는 합성 고무로 형성될 수 있다.
도 5 또는 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 방진체결구(170)를 포함할 수 있다.
이 방진체결구(170)는 상부침목부재(120)의 상부의 체결구안착홈(125)에 안착되어 레일(200)을 고정할 수 있다. 그리고, 방진체결구(170)에는 하부침목부재(110), 상부침목부재(120) 및 방진패드(130)의 결합홈(115,125,135)을 관통하여 볼트(105)로 결합될 수 있도록 볼트(105)가 끼워지는 결합홈(175)이 형성될 수 있다.
한편, 방진체결구(170)는 받침부(171)를 포함할 수 있다.
받침부(171)는 레일(200)이 중앙에 안착된 상태에서 레일(200)의 양측으로 돌출되도록 직사각형의 판의 형상으로 형성될 수 있고, 상부침목부재(120)의 체결구안착홈(125)에 안착될 수 있으며, 클립걸림돌기(173)를 형성할 수 있다.
여기서, 클립걸림돌기(173)는 하기에 설명될 레일클립(160)이 끼워져 고정될 수 있도록 받침부(171)의 상부로 돌출되도록 형성될 수 있고, 레일클립(160)의 중앙부분을 중심으로 레일클립(160)의 양측이 끼워져 고정되도록 받침부(171)에서 한 쌍이 서로 대칭된 위치에 형성될 수 있다.
또한, 받침부(171)는 클립지지홈(174)을 포함할 수 있다.
이 클립지지홈(174)은 레일클립(160)의 양측 부분이 받침부(171)에 밀착되어 안착될 수 있도록 각 클립걸립돌기(173)의 외측에 오목하게 형성될 수 있다.
받침부(171)는 볼트안착홈(177)을 포함할 수 있다.
이 볼트안착홈(177)은 레일클립(160)의 중간 부분이 위치되는 한 쌍의 클립걸림돌기(173)의 사이에 형성될 수 있으며, 이 볼트안착홈(177)에는 고정볼트(178)이 관통하여 클립걸림돌기(173)에 지지되는 레일클립(160)을 방진체결구(170)에 고정시킬 수 있다.
이때, 고정볼트(178)은 볼트안착홈(177)과 레일클립(160) 관통한 고정볼트(178)에 체결되는 고정너트(179)를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 방진체결구(170)는 받침부(171)의 상측으로 돌출되어 대칭으로 형성된 클립걸림돌기(173)에 레일클립(160)의 양측 부분이 끼워지고, 레일클립(160)의 중앙 부분이 클립걸림돌기(173)의 사이에 안착되도록 안착시키고,
나사안착홈(177)에 고정나사(178)를 체결하는 형태로 레일클립(160)을 방진체결구(170)에 고정시킬 수 있다.
방진체결구(170)는 레일(200)의 길이방향을 중심으로 레일(200)의 양측에 각각 레일클립(160)이 설치될 수 있도록 레일(200)의 길이방향을 중심으로 서로 점 대칭된 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 레일클립(160)을 포함할 수 있다.
이 레일클립(160)은 방진체결구(170)에 고정되어 레일(200)을 탄성적으로 지지할 수 있다.
한편, 레일클립(160)은 "W"자의 형상으로 형성되어 레일클립(160)의 중앙 부분과 양측 단이 레일의 하단 부분을 지지하고 나머지 부분이 방진체결구(170)에 지지되는 형태로 레일을 방진체결구(170)에서 탄성적으로 지지할 수 있다(도 2 참조).
이때, “W”자 형상으로 형성된 레일클립(160)의 중앙 부분이 방진체결구(170)에 체결된 고정볼트(178)에 끼워진 상태로 고정너트(179)를 고정볼트(178)에 체결하는 형태로 레일클립(160)을 방진체결구(170)에 고정할 수 있으며, 레일클립(160)의 고정볼트(178)이 삽입되는 중앙부분과 양측 단의 사이로는 방진체결구(170)의 클립걸림돌기(173)에 끼워지는 형태로 레일클립(160)이 방진체결구(170)에 지지될 수 있다.
여기서, 레일클립(160)의 양측 단은 고정볼트(178)이 끼워지는 중앙 부분을 향해 절곡된 형태로 형성될 수 있다(도 5 참조).
또한, 레일클립(160)은 방진체결구(170)의 중앙에 위치된 레일(200)을 중심으로 점 대칭된 형상으로 형성된 방진체결구(170)의 양측에 각각 체결됨은 물론이다.
도 7 또는 도8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 간격조절물림쇠(180)를 더 포함할 수 있다.
이 간격조절물림쇠(180)는 레일의 종류 예컨대, 레일클립(160)이 지지하는 레일(200)의 하단 부분의 길이와 두께가 서로 다른 레일(200)의 종류에 따라 레일(200)과 레일클립(160)의 사이에 삽입될 수 있다.
즉, 간격조절물림쇠(180)은 상대적으로 레일클립(160)이 지지하는 레일(200)의 하단 부분의 두께가 얇거나 길이가 짧은 경우, 레일클립(160)이 지지되는 레일(200)의 하단과 레일클립(160)의 사이에 간격이 발생할 수 있기 때문에 이 사이에 간격조절물림쇠(180)를 설치함으로써, 레일(200)의 하단과 레일클립(160)의 사이에 발생하는 간격을 보완할 수 있다.
한편, 간격조절물림쇠(180)는 지지판부(181)를 포함할 수 있다.
이 지지판부(181)는 레일의 하단 부분의 두께로 인해 레일(200)과 레일클립(160) 사이에 발생되는 간격을 보완할 수 있다.
한편, 지지판부(181)는 판의 형상으로 형성될 수 있고, 지지판부(181)의 끝단에 걸림부(183)가 하향돌출되어 형성될 수 있으며, 걸림부(183)는 레일(200)의 외측단과 클립걸림돌기(173)의 사이에 위치할 수 있다.
또한, 지지판부(181)의 상부로 돌출형성된 레일클립지지부(185)는 레일클립(160)이 밀리지 않도록 지지할 수 있다.
이때, 레일클립지지부(185)는 레일클립(160)의 일단을 지지할 수 있는 클립지지홈(174)이 레일클립(160)과 맞물리도록 형성될 수 있다.
따라서, 간격조절물림쇠(180)는 레일(200)과 클립걸림돌기(173)의 사이에 끼워지고, 방진체결구(170)에 레일클립(160)이 올려지면, 레일클립지지부(185) 및 클립지지홈(174)에 의해 레일클립(160)이 밀리는 것을 방지할 수 있다.
도8 또는 도9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 레일단착높이패드(140)를 포함할 수 있다.
이 레일단착높이패드(140)는 높낮이가 서로 달라지는 레일(200)의 종류에 따라 달라지는 레일의 높이를 일정하게 맞출 수 있다.
한편, 레일단착높이패드(140)는 상부침목부재(120)와 방진체결구(170)의 사이에 위치할 수 있고, 상부침목부재(120)과 방진체결구(170)의 사이에 볼트(105)에 의해 결합될 수 있다. 그리고, 레일단착높이패드(140)는 판 형상으로 형성될 수 있고, 방진체결구(170)의 둘레와 같거나, 방진체결구(170)보다 넓게 형성될 수 있으며, 고밀도폴리에틸렌(HDPE)로 형성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 방진상자(150)를 포함할 수 있다.
이 방진상자(150)는 콘크리트 도상에 설치된 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)을 탄성적으로 지지할 수 있다.
한편, 방진상자(150)는 서로 결합된 상부침목부재(120)과 하부침목부재(110)의 둘레를 감싸도록 박스(box) 형태로 형성되어, 콘크리트 도상에 삽입될 수 있고, 방진상자(150)은 충격을 흡수할 수 있도록 합성 또는 천연 고무로 형성될 수 있다.
이때, 방진상자(150)는 박스 형상의 각 면을 각각 조립하여 구성될 수 있다.
이와 같은, 방진상자(150)는 콘크리트 도상에서 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)을 탄성적으로 지지하는 동시에 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)을 보수하거나 교체 시 콘크리트 도상으로부터 용이하게 분리할 수 있다.
이상에 설명한 각 구성 간의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 하부침목부재(110)의 상측에 상부침목부재(120)가 위치되고, 하부침목부재(110)와 상부침목부재(120)의 사이에 방진패드(130)가 위치되며, 상부침목부재(120)의 상측으로 방진체결구(170)가 적층시킨 상태에서 결합홈(115,125,135,145,175)에 볼트(105)가 관통하도록 서로 결합한다.
그리고, 콘크리트 도상에 방진상자(150)를 매설한 후, 볼트에 의해 서로 결합된 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)을 방진상자(150)에 매설한다.
이 상태에서 방진체결구(170)의 받침부(171)의 중앙에 레일(200)을 위치시키고, 레일클립(160)으로 레일(200)을 방진체결구(170)에 결합한다.
이때, 레일클립(160)은 방진체결구(170)의 클립걸림돌기(173)가 레일클립(160)의 양단을 지지하고, 볼트안착홈(177)에 고정된 고정볼트(178)가 레일클립(160)의 중앙부분을 관통하여 고정너트(179)로 체결되는 형태로 레일클립(160)이 방진체결구(170)에 결합된다.
이와 같이 결합된 레일클립(160)은 레일클립(160)의 양단 및 중앙부분이 레일(200)의 하단을 지지함으로써, 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)에서 레일(200)을 탄성적으로 지지할 수 있다.
여기서, 레일(200)의 종류에 따라 레일클립(160)에서 레일의 하단 부분을 지지하는 부분과 레일(200)의 사이에는 간격을 보완하는 간격조절물림쇠(180)가 설치되거나, 레일(200)의 높이를 보완하기 위해 상부침목부재(120)와 방진체결구(170)의 사이에, 레일단착높이패드(140)가 삽입될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)은 레일(200)과 방진체결구(170)의 간격을 유지할 수 있어 탄성력을 일정하게 할 수 있다.
뿐만 아니라, 침목의 표면의 균열이 발생 되는 것을 방지하여 레일이 휘어져 열차가 탈선하는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 콘크리트 도상에 침목을 방진상자(150)로 감싸서 부설하므로 침목을 콘크리트 도상으로부터 쉽게 제거할 수 있어 유지보수가 용이한 효과가 있다.
또한, 반영구적으로 사용이 가능하여 환경오염을 줄일 수 있고, 침목의 폐기물 처리비용을 절약할 수 있는 효과가 있으며, 구성이 비교적 간단하여 제조비용을 낮출 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법은 먼저, 기존에 콘크리트 도상에 설치된 침목을 제거하기 위해 콘크리트 도상에 설치된 침목에서 레일(200)을 지지하는 레일클립(160)을 분리한다. 이때, 레일클립(160)은 임의의 거리 범위 내에 위치된 모든 침목에서 레일클립(160)을 분리하는 것이 바람직하다.
그리고, 레일클립(160)이 분리되면, 레일(200)을 지지하는 침목을 제거하기 위해 레일(200)을 침목의 상부로 이격시켜 들어올린다. 여기서, 레일(200)은 레일클립(160)이 분리된 임의의 거리 범위 내의 중간 부분을 이격시키고, 이 부분에서 하기와 같이 기존의 침목을 철거하는 것이 바람직하다.
그리고, 레일(200)이 침목에서 이격된 상태에서 콘크리트 도상에 설치된 기존의 침목을 철거한다.
이때, 콘크리트 도상에 매설된 침목은 침목을 파괴하여 철거하거나, 침목을 상부로 뽑아내는 공지된 침목 철거장치를 이용하여 철거할 수 있다.
한편, 기존의 침목이 철거되면, 새로운 침목을 매설하기 위해, 기존의 침목이 철거된 자리에 콘크리트를 타설한다.
여기서, 새로운 침목은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)인 것으로 설명한다.
그리고, 콘크리트가 타설된 기존의 침목이 설치된 자리에 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)을 구성하는 방진상자(150)를 삽입 후, 방진상자(150)에 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)을 설치한다.
이때, 방진상자(150)에 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)을 설치하기 전에 하부침목부재(110)와 상부침목부재(120)의 사이에 방진패드(130)를 삽입하고, 상부침목부재(120)의 상부에 방진체결구를 안착시킨 상태에서 각 결합홈(115,125, 135,145,175)에 볼트(105)가 관통하도록 서로 결합한 상태로 방진상자(150)에 설치한다.
그리고, 방진상자(150)에 결합된 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)의 둘레에 콘크리트를 타설 및 양생하여 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)을 콘크리트 도상에 매립한다.
한편, 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)이 콘크리트 도상에 매립되면 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100)의 상부로 이격된 레일(200)을 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목(100) 더 구체적으로는 방진체결구(170)의 중앙에 안착시키고, 레일클립(160)을 이용하여 방진체결구(170)에 레일(200)을 결합한다.
그리고, 레일클립(160)에 의해 레일(200)이 결합되면, 레일(200)의 높이와 간격 등 레일(200)이 올바르게 설치되었는 지를 점검하여 콘크리트 도상용 침목의 교체를 완료한다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법은 상기한 레일클립(160)이 분리된 임의의 거리 범위를 유지하도록 침목의 교체 작업이 진행되는 것이 바람직하다.
예컨대, 레일클립(160)이 분리된 임의의 거리 범위에서 침목 교체방향의 후방 끝단에 위치되는 침목에 레일클립(160)을 결합되면, 레일클립(160)이 분리된 임의의 거리 범위를 유지하기 위해 침목 교체방향의 전방 끝단에 위치되는 침목에서 레일클립(160)을 분리하여 임의의 거리 범위 내의 중간 부분에 위치되는 침목을 차례로 교체하는 형태로 침목의 교체작업을 진행하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법은 침목을 순차적으로 차례로 교체함으로써, 침목을 신속하게 교체함과 동시에 레일의 변형을 최소화하고, 침목을 용이하게 교체할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100 : 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목
105 : 볼트 110 : 하부침목부재
115, 125, 135, 145, 175 : 결합홈 120 : 상부침목부재
125 : 체결구안착홈 130 : 방진패드
140 : 레일단착높이패드 150 : 방진상자
160 : 레일클립 170 : 방진체결구
171 : 받침부 173 : 클립걸림돌기
174 : 클립지지홈 177 : 볼트안착홈
178 : 고정볼트 179 : 고정너트
180 : 간격조절물림쇠 181 : 지지판부
183 : 걸림부 185 : 레일클립지지부
187 : 클립지지홈 200 : 레일

Claims (10)

  1. 콘크리트 도상에 설치되어 레일을 지지하는 침목에 있어서,
    상기 콘크리트 도상에 수용되는 하부침목부재,
    상기 하부침목부재의 상부에 안착되는 상부침목부재,
    상기 하부침목부재와 상기 상부침목부재의 사이에 안착되어 상기 하부침목부재에서 상기 상부침목부재를 탄성적으로 지지하는 방진패드,
    상기 상부침목부재의 상부에 안착되어 상기 레일을 지지하는 방진체결구,
    상기 방진체결구에 고정되어 상기 레일을 탄성적으로 지지하는 레일클립을 포함하고,
    상기 상부침목부재 및 상기 하부침목부재 중 어느 하나 또는 둘 모두는
    고밀도폴리에틸렌(HDPE)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 레일의 종류에 따라 상기 레일과 상기 레일클립의 사이에 삽입되는 간격조절물림쇠를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 간격조절물림쇠는
    상기 레일클립이 상부에 지지되는 지지판부,
    상기 지지판부의 끝단에서 하향돌출되어 상기 레일의 측단에 걸쳐지는 걸림부,
    상기 지지판부의 상부로 돌출되어 상기 레일클립을 지지하는 레일클립지지부,
    상기 레일클립지지부에 상기 레일클립의 일단이 지지되는 클립지지홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 방진체결구는
    상기 상부침목부재에 안착되는 받침부,
    상기 받침부의 상부로 돌출되어 상기 레일클립의 위치를 설정하는 클립걸림돌기,
    상기 클립걸림돌기의 외측에 형성되어 상기 레일클립을 지지하는 클립지지홈,
    상기 클립걸림돌기의 중간부분에 형성되는 볼트안착홈, 및 상기 볼트안착홈을 안착된 고정볼트를 관통하여 상기 레일클립을 고정하는 고정볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 레일의 종류에 따라 상기 상부침목부재와 상기 방진체결구의 사이에 삽입되는 레일단착높이패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 레일단착높이패드는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)인 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 침목의 둘레를 감싸 상기 콘크리트 도상에서 상기 침목을 탄성적으로 지지하는 방진상자를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 HDPE 특수침목
  8. 콘크리트 도상에 설치된 침목을 교체하는 침목 교체 방법에 있어서,
    상기 콘크리트 도상에 설치된 침목의 레일을 지지하는 레일클립을 분리하는 단계,
    상기 레일클립이 분리된 상기 레일을 상기 침목의 상부로 이격시키는 단계,
    상기 침목의 상부로 이격시킨 상태에서 상기 콘크리트 도상에 설치된 침목을 철거하는 단계,
    상기 침목이 철거된 상기 콘크리트 도상의 자리에 콘크리트를 타설하는 단계,
    상기 콘크리트를 타설한 콘크리트 도상에 방진상자를 삽입하는 단계,
    상기 콘크리트 도상에 삽입된 상기 방진상자의 내부에 새로운 침목을 삽입하는 단계,
    상기 콘크리트 도상에 삽입된 상기 새로운 침목의 둘레에 콘크리트를 타설 및 양생하여 상기 새로운 침목을 매립하는 단계,
    상기 새로운 침목을 매립하는 단계에서 매립된 상기 새로운 침목에 상기 레일을 안착시키는 단계,
    상기 새로운 침목에 안착된 레일을 지지하는 레일클립을 결합하는 단계, 및
    상기 콘크리트 도상에 결합된 상기 새로운 침목과 상기 레일의 결합된 상태를 점검하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 침목 교체 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 콘크리트 도상에 삽입된 상기 방진상자의 내부에 새로운 침목을 삽입하는 단계는
    상기 콘크리트 도상에 수용되는 하부침목부재,
    상기 하부침목부재의 상부에 안착되는 상부침목부재,
    상기 하부침목부재와 상기 상부침목부재의 사이에 안착되는 방진패드, 및
    상기 상부침목부재의 상부에 안착되어 상기 레일을 지지하는 방진체결구를 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 침목 교체 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 상부침목 및 상기 하부침목 중 어느 하나 또는 둘 모두는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도상용 침목의 교체 방법.


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