KR20150034201A - 접속 영역용 레일 체결 장치 - Google Patents

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슈비하크 아게
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Abstract

본 발명은 콘크리트 지지 슬래브(3a) 또는 콘크리트 침목(3b) 또는 강재 구조물 상에 레일(2)을 체결하기 위한 레일 체결 장치에 관한 것이며, 상기 레일 체결 장치는, 중간판(4)과, 자신의 상부에 배치되는 앵글 가이드 판(6, 6b)들을 구비한 레일 체결 판(5)과, 나사 체결 판(5)과 레일 저부(2a)를 고정하기 위한 2개 이상의 제1 레일 클램프(7a)와, 기저 표면과 레일 체결 장치(1)를 나사 체결하기 위한 나사(9)들 및/또는 나사앵커(10)들 및 2개 이상의 제2 레일 클램프를 포함한다. 본원의 레일 체결 장치는, 레일(2)과 레일 체결 판(5) 사이에 탄성 레일 패드(8)가 배치되고, 중간판(4)은 고탄성 재료로 구성되고, 그리고/또는 강판(4)을 포함하고, 바람직하게는 중간판(4)에 걸쳐서 하부 구조와 레일 체결 판(5)을 고정하기 위한 2개 이상의 제2 레일 클램프(7b)가 제공되고, 제1 및 제2 레일 클램프(7a, 7b)들은 고탄성이면서 높은 인장력을 구비하여 형성되고, 하나 이상의 상부 미끄럼판(12)은 레일 저부(2a)와 제1 레일 클램프(7a) 사이에 배치되고, 하나 이상의 하부 미끄럼판(13)은 레일 저부(2a)와 탄성 레일 패드(8) 사이에 배치되며, 강재 하부 구조물의 경우에는 강재 지지판(14)에 의한 체결이 수행되는 것을 특징으로 한다.

Description

접속 영역용 레일 체결 장치{RAIL ATTACHMENT SYSTEM FOR JUNCTION AREAS}
본 발명은 기저 표면 상에 레일을 체결하기 위한 레일 체결 장치에 관한 것이며, 상기 레일 체결 장치는, 궤도 슬래브/콘크리트 슬래브(슬래브 궤도) 상에, 또는 침목(궤도 상부구조) 상에 배치되는 중간판과, 자신의 상부에 배치되는 앵글 가이드 판들(angle guide plate)을 구비한 레일 체결 판과, 레일 체결 판과 레일 저부(rail foot)를 고정하기 위한 2개 이상의 제1 레일 클램프와, 궤도 슬래브 내지 궤도 상부구조와 레일 체결 장치를 나사 체결하기 위한 나사들 및/또는 나사앵커들을 포함한다.
특히, 본 발명은, 상이한 탄성을 갖는 상이한 도상들 사이의 이른바 접속 영역들에 배치되는 것과 같은 레일 체결 장치들에 관한 것이다. 상기 유형의 접속 영역들은, 항상 하부 구조 내지 시공기면(track formation)의 유형과 그에 따른 탄성이 변하고 그에 따라 하중 재하(loading) 동안 궤도 상부 구조 내에, 즉 레일을 포함한 궤도 내에 높은 요동이 존재하는 곳이면 어느 곳이든지, 예컨대 터널의 입구 및 출구, 철도교의 단부들 등에 위치된다.
일반적으로는, 모든 철도 선로 상에는, 앞서 이미 언급한 접속 영역들이 존재하며, 다시 말하면 예컨대 철도교에서 터널로의 접속부, 철도교에서 시공기면(track formation)으로의 접속부, 시공기면에서 터널로의 접속부, 또는 사이에 교각들이 개재되어 있는 철도교 섹션에서 철도교 섹션으로의 접속부가 존재한다.
예컨대 하부 구조의 상이한 탄성들로 인해, 예컨대 터널 내의 튼튼한 바위나, 철근 콘크리트 철도교에서는 상대적으로 연질인 철도교 구조물로 인해, 접속 영역에서 상부 구조와 그에 따른 레일은 매우 강하게 요동한다.
특히 슬래브 궤도의 경우, 다시 말하면 레일 체결구들이 콘크리트 슬래브 상에 직접 장착되는, 자갈 도상이 없는 궤도의 경우, 철도교에서 터널로의 접속 영역에서는, 기차가 통과할 때 상당한 상승 요동(lifting swing)이 발생하는데, 그 이유는 기차가 상기 영역에서 레일 상에 이른바 상승 파동(lifting wave)을 발생시키기 때문이다. 그러므로 상기 영역에서 이용되는 레일 체결 장치는, 한편으로 상승 파동이 평활화될 수 있고 다른 한편으로는 높은 상승력(lifting force)이 흡수될 수 있도록 구성되어야 한다. 따라서 상기 유형의 레일 체결 장치의 경우 높은 탄성뿐만 아니라 높은 유지력(retaining force)도 요구된다.
이와 동시에, 레일 체결 장치는, 열적으로, 그리고 운행으로 인한 레일의 길이방향 이동을 통해 손상력(damaging force)이 철도교 구조물 또는 또 다른 하부 구조 상에 작용하지 않도록 하기 위해, 레일 길이방향으로 크리프 저항성(creep resistance)이 감소되는 점을 보장해야만 한다.
마지막으로, 상기 유형의 레일 체결 장치들에서는, 접속 판들의 횡방향 변위, 그에 따라 개별 궤도 슬래브들 사이의 팽창 이음들(expansion joint) 옆의 횡방향 변위를 탄성 흡수하고 그에 따라 제한하기 위해, 측면 탄성, 다시 말하면 레일 방향에 횡방향으로 작용하는 탄성에 대해 특히 높은 요건이 도입된다.
상기 유형의 접속 영역들에서 발생하는 힘과 변위는 도 1 및 도 2에 개략적으로 도시되어 있다.
도 1에는, 레일 궤도(2)가 기저 표면(26)에 비해 기울어지지 않은 지지 미끄럼 평면을 갖는 레일 지지점(23a)과, 기저 표면(26)에 비해 기울어진 지지 미끄럼 평면(25)을 갖는 인접한 레일 지지점(23b) 사이의 접속부를 브리지하는 경우, 레일 체결 장치 상에 작용하는 힘들이 도시되어 있다. 기차가 레일(2)을 통과할 때, 화살표(28)의 방향으로 레일 지지점(23b) 상에 가해지는 압력 하중뿐 아니라 화살표(29) 방향으로 레일 지지점(23a) 상에 가해지는 인장 하중을 통해 레일(2) 상에 수평 변위가 야기된다. 이는 종국에 간극(21) 상부의 영역에서 레일(2)의 수직 도약(vertical jump)(δv)을 초래한다.
도 2에는, 수직 변위와, 간극(21)에 걸쳐 지지부(23a)에 인접하는 지지부(23b) 상에 작용하는 횡력이 도시되어 있으며, 이런 수직 변위 및 횡력은 지지부(23a)에 상대적으로 지지부(23b)의 횡방향 변위(δq)를 야기한다.
지금까지 실무로부터 공지된 레일 체결 장치들은, 상승 파동이 충분히 가능하게 평활화되고 종방향 및 횡방향 변위가 하부 구조에 대한 손상 작용 없이 확실하게 흡수될 수 있도록 앞서 언급한 모든 기준을 충족할 수는 없다.
그러므로 본 발명의 과제는, 종래 기술로부터 공지된 단점들을 극복할 수 있으면서, 기저 표면 상에, 바람직하게는 상이한 탄성을 갖는 기저 표면 상에 레일을 체결하기 위한 레일 체결 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 상기 과제는, 청구항 제1항의 특징들을 포함하는 레일 체결 장치로 해결된다. 본 발명의 바람직한 구성들은 종속 청구항들에서 정의된다.
본 발명에 따라서, 특히 레일 체결 장치들의 접속 영역에서 충족되어야만 하는 개별 기준들에 대한 대응은, 레일과 레일 체결 판 사이에 탄성 레일 패드가 배치되고, 레일 체결 판과 콘크리트 슬래브 내지 높이 보상판 사이의 중간판은 고탄성 재료로 구성되고, 바람직하게는 중간판에 걸쳐서 하부 구조와 레일 체결 판을 고정하기 위한 2개 이상의 제2 레일 클램프가 제공되고, 제1 및 제2 레일 클램프들은 고탄성으로, 그리고 높은 인장력을 구비하여 형성되며, 하나 이상의 상부 미끄럼판은 레일 저부와 제1 레일 클램프 사이에, 그리고 하나 이상의 하부 미끄럼판은 레일 저부와 탄성 레일 패드 사이에 배치되는 것을 통해 달성된다.
레일 체결 장치의 높은 탄성은 특히 탄성 레일 패드와 함께 고탄성 중간판 및/또는 강재 판을 통해 생성된다. 이 경우, 중간판은 실질적인 레일 체결 판의 하부에 위치하고, 레일 체결 판은 다시, 고탄성이면서 동시에 높은 인장력을 갖는 2개의 레일 클램프에 의해, 탄성 판 상에 파지된다. 레일 패드는 레일 저부의 하부에서 레일 체결 판 상에 위치한다. 이처럼 두 배의 탄성 지지에 의해, 요구되는 침하(subsidence)(탄성)가 달성된다. 근거리 교통에서 요구되는 탄성은, 슬래브 궤도의 경우 약 5 ~ 20kN/㎜이고, 이와 결부되어 상대적으로 더 높은 속도 및 상대적으로 더 높은 하중을 갖는 장거리 및 화물 운송 교통에서는 슬래브 궤도의 경우 20 ~ 35kN/㎜의 영역이다. 슬래브 궤도에서 상이한 탄성을 갖는 2개의 하부 구조 사이의 접속 영역에서 요건이 특히 높은 경우, 높은 예압(높은 인장력)과 동시에 상기와 같이 높은 탄성을 갖는 레일 체결 장치가 요구된다.
바람직한 경우는, 하기에서 더 자세하게 설명되는 장점들 및 특징들을 갖는 고탄성 중간판이다. 그러나 특히 철도교들에서 인접한 기저 표면들로의 접속 영역에는 단독으로, 또는 고탄성 중간판과 조합되어 강재 판이 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 레일 체결 장치에서 요구되는 높은 유지력은 제1 및 제2 레일 클램프들을 통해 달성되며, 이 레일 클램프들은 각각 레일의 양측에서 하부 구조와 레일 저부의 고정을 실현한다. 제1 레일 클램프들, 바람직하게는 정확히 2개의 제1 레일 클램프는 탄성 레일 패드에 걸쳐서 레일 체결 판과 레일 저부를 직접 고정하는 반면, 제2 레일 클램프들, 바람직하게는 정확히 2개의 제2 레일 클램프는 고탄성 중간판에 걸쳐서 콘크리트 몸체 또는 또 다른 하부 구조와 레일 체결 판을 고정한다.
모든 레일 클램프는, 접속 영역을 위해서도 확실한 레일 체결 장치를 제공하기 위해, 높은 탄성과 동시에 동일한 높은 인장력을 보유한다. 바람직한 경우는 2.5 내지 3.5㎜ 변형 범위의 동적 피로 강도뿐 아니라 12kN를 상회하는, 바람직하게는 14 ~ 16kN의 인장력을 갖는 레일 클램프들이다.
레일 길이방향에서 감소되는 크리프 저항성은, 예컨대 강재 또는 고강도 플라스틱으로 구성되어 바람직하게는 미끄럼 층을 구비하여 형성되는 미끄럼판들의 이용을 통해 달성된다. 상기 유형의 미끄럼 층들은 예컨대 실질적으로 몰리브덴으로 제조될 수 있다. 이 경우, 상부 미끄럼판은 레일 저부의 상면과 제1 레일 클램프 사이에 위치하고, 상부 미끄럼판은 바람직하게는 측면으로 미끄러지지 않도록 형성된다. 이 경우, 상부 미끄럼판의 적어도 상면에 제공되는 바람직한 미끄럼 층은 레일 저부 상면에 할당된다.
하부 미끄럼판은 다시 레일 저부 하면과 탄성 레일 패드 사이에 위치하며, 이 경우에도 바람직하게 하부 미끄럼판의 미끄럼 층은 레일 저부에 할당된다.
바람직하게는 각각의 레일 클램프 암들의 단부들은, 상부 미끄럼판 상에 레일 클램프의 완벽한 안착을 가능하게 하고 특히 상부 미끄럼판의 국소적 변형을 방지하기 위해, 평평하게 형성된다.
마지막으로 측면 탄성, 다시 말하면 레일 방향에 횡방향으로 작용하는 탄성은 바람직하게는 고강도 탄성 플라스틱으로 이루어지고 경우에 따라 각각의 앵글 가이드 판의 상응하는 리브형 기하구조(ribbed geometry)를 갖는 복수의 앵글 가이드 판, 바람직하게는 4개의 앵글 가이드 판의 이용을 통해 달성된다. 특히 바람직한 경우는, 기질 내 30% 비율의 유리 섬유를 함유하는 고강도 탄성 플라스틱 PA 6.6이다.
바람직하게 고탄성 중간판은, 이 판이 제1 하중의 유입 시 비교적 부드럽게 반응하고, 그에 따라 평평한 스프링 특성곡선을 나타내며, 그리고 상대적으로 더 높은 하중, 예컨대 2㎜ 이상의 스프링 이동량의 유입 시에는 상대적으로 더 높은 탄성을 나타내는, 다시 말해 상대적으로 더 가파른 스프링 특성곡선을 보이는, 단계별 탄성을 보유한다. 이런 유형의 이중 스프링 특성곡선은 예컨대 동질의 탄성 재료의 단차 형성(stepping)을 통해, 또는 볼록한 기하 부재들(geometric element)의 제공을 통해 달성될 수 있다. 그러므로 본 발명의 특히 바람직한 실시예에서, 중간판 내에는, 상대적으로 더 얇은 영역에서 상대적으로 더 두꺼운 영역으로의 전환부를 포함하는 하나 이상의 단차부(step)가 형성된다. 특히 바람직한 경우는, 비교적 얇은 중심 영역이 비교적 두꺼운 2개의 측면 영역에 인접하는, 고탄성 중간판의 구성 형태이다. 비교적 얇은 영역과 비교적 두꺼운 영역 사이의 차이는 본 발명에 따라 1㎜ 미만의 범위이다.
상기 구성으로, 레일이 상승할 때, 다시 말하면 레일 지지점을 통해 상승 파동이 발생할 때, 탄성 판은 이완되지만, 그러나 실질적인 레일 체결 판에 대한 접촉을 잃지 않는 점이 달성된다. 그러므로 본 발명에 따른 레일 체결 장치는 바람직하게는 레일 체결 장치의 컴포넌트들의 각각의 상승, 및 레일 체결 장치의 개별 컴포넌트들 사이에서 간극의 형성을 각각 방지한다.
그 밖에도, 본 발명에 따른 레일 체결 장치의 계획 동안, 바람직하게는 추가 요건들, 예컨대 특정한 전기 저항의 설정이 준수된다. 이는, 예컨대 나사앵커와 같은 적합한 절연 부재들의 제공을 통해, 또는 레일 패드, 중간판, 앵글 가이드 판 및/또는 기초판(base plate)의 형태 및 재료를 통해 달성된다.
또한, 적어도 본 발명에 따른 레일 체결 장치의 부분 컴포넌트들의 사전 조립성도 바람직하며, 이는 특히 간단한 수단들에 의해 특히 레일 클램프들 및 앵글 가이드 판들의 적합한 기하학적 구조를 통해 달성될 수 있다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시예에서, 레일 체결 장치는, 융기부들이 있는 통상적인 콘크리트 구조를 대체하는 강재 지지판을 포함할 수 있다. 이런 강재 판 변형예를 통해, 특히 철도교 영역들에서, 특히 레일 체결 장치의 수직 힘 요구량 및 측면 변형성에 대해 증가된 요건을 갖는 브리지 갭들(bridge gap)의 영역에 레일을 위한 확실한 안착 및 체결 구조가 제공된다. 이를 위해 본 발명에 따라 이용되는 강재 지지판은 원칙적으로 판형으로 형성되며, 레일 클램프들 및/또는 초과 인장 클램프들(over-tensioning clamp)이 강재 지지판 상으로 압착되는 앵글 가이드 판들 쪽으로 작용하는 단부면들 상에, 판 평면으로부터 돌출되고 바람직하게는 콘크리트 침목의 융기부들의 형태에 부합하게 형성되는 지지면들이 제공된다. 돌출되는 지지면들의 특히 바람직한 실시예에서, 지지면들은 45°를 웃도는 각도, 바람직하게는 약 60°만큼 강재 지지판의 판 평면에서 레일 쪽으로 편향된다. 바람직하게는 최대 +/-8㎜ 크기의 수평 조정성은, 측면 플라스틱 가이드 부재들의 상응하는 매칭 및 확대를 통해 달성될 수 있으며, 그 결과 최대 +/-16㎜의 궤도 교정(track correction)이 달성될 수 있다. 바람직하게는 -4㎜ 내지 +26㎜ 크기의 수직 조정성은 바람직하게는 적합한 높이 보상판들의 삽입을 통해 달성될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따라 이용되는 강재 지지판은 16㎜의 두께를 보유하며, 지지면의 편향 각도가 60°정도일 때 25.6㎜의 강재 지지면의 최대 수직 높이가 달성된다. 바람직하게는, 강재 지지판 전체에 걸친 길이는, 표준 시스템의 경우, 폭이 230㎜일 때, 최대 588㎜이다.
특히 콘크리트 하부 구조들 또는 강재 구조물들에서 본 발명에 따른 레일 체결 장치의 확실한 고정은 특별한 나사앵커 시스템들 또는 나사 연결부들의 이용을 통해 보장될 수 있다.
본 발명에 따른 레일 체결 장치의 폭에 걸친 높이 보상은, 예컨대 특히 간단한 수단들로, 적합한 높이 보상판들, 경우에 따라 다양한 두께들을 보유하는 높이 보상판들의 이용하에 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 레일 체결 장치의 조정성은 바람직하게는 다양한 폭들을 보유한 앵글 가이드 판들의 이용하에 증가된다.
본 발명은 하기에서 도 3 내지 도 9를 참조하여 더 상세히 설명된다. 상기 도들에는 본 발명의 바람직한 실시예들, 또는 본 발명에 따른 레일 체결 장치의 부분 컴포넌트들의 바람직한 실시예들이 예시로서 도시되어 있다.
도 1 및 도 2는 접속 영역들에서 발생하는 힘과 변위를 각각 도시한 개략도이다.
도 3은 콘크리트 하부 구조들에 대한 예시에서 본 발명에 따른 레일 체결 장치를 부분 절단하여 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 레일 체결 장치를 부분 절단하여 도시한 부분도이다.
도 5는 본 발명에 따른 레일 체결 장치를 절단하여 도시한 부분도이다.
도 6은 레일 클램프를 상부에서 바라보고 도시한 사시도이다.
도 7은 레일 클램프를 하부에서 바라보고 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 체결 장치의 부품인 중간판을 도시한 사시도이다.
도 9는 강재 구조물을 위한 본 발명에 따른 레일 체결 장치의 추가 실시예를 도시한 사시도이다.
도 3에는, 콘크리트 슬래브 또는 콘크리트 침목(3b) 상에 레일(2)을 고정할 수 있는 레일 체결 장치(1)가 부분 절단되어 사시도로 도시되어 있다. 하부에서부터 상부 방향으로 레일 체결 장치의 구성은 고탄성 중간판(4)의 하부에 높이 보상판(11)을 제공한다. 높이 보상판은 통상적으로 시공 개시 후, 또는 상대적으로 오랜 운행 후 세팅의 차후 교정을 위해서만 필요하다. 고탄성 중간판(4)의 상부에는 주강(cast steel) 소재의 레일 체결 판(5)이 배치된다. 중간판(4)과 레일 저부(2a)의 하면 사이에는 하부 미끄럼판(13)이 제공되며, 레일 저부(2a)로 향해 있는 하부 미끄럼판의 표면은 미끄럼 층을 구비한다. 그 밖에도, 하부 미끄럼판(13)의 하부와, 그리고 레일 체결 판(5)의 상부에는 탄성 레일 패드(8)가 배치된다. 상부 미끄럼판(12)은 레일 저부(2a)의 상면 상에 안착되고 자체적으로 레일 저부(2a)에 할당되는 자신의 표면 상에 미끄럼 층을 포함한다. 제1 레일 클램프(7a)들은 상부 미끄럼판(12) 상에 안착될 뿐 아니라, 대응하는 앵글 가이드 판(6)들 상에도 안착되며, 나사들을 통해 레일 체결 판(5)과 고정된다. 전체 레일 체결 장치(1)는, 다시, 대응하는 앵글 가이드 판(6b) 상에 안착되는 제2 레일 클램프(7b)들에 걸쳐서, 나사(9)들 및 경우에 따른 나사앵커(10)를 통해 콘크리트 슬래브 내지 콘크리트 침목(3b)과 나사 체결된다.
도 4에는, 도 3의 레일 체결 시스템(1)이 확대되어 부분도로 도시되어 있으며, 레일 체결 장치(1)의 층 구성은, 하부에서부터 상부 방향으로, 높이 보상판(11)과, 중간판(4)과, 레일 체결 판(5)과, 레일 체결 판(5)과 하부 미끄럼판(13) 사이에서 레일 체결 판 위쪽에 배치되는 레일 패드(8)로 구성된다.
도 5에는, 레일 저부(2a)가 절단되어 확대된 부분도로 도시되어 있으며, 이런 레일 저부는 상부 미끄럼판(12)의 부분 상면 상에서 레일 체결 판(5)과 레일 클램프(7a)의 작용하에 고정된다. 레일 패드(8)와 레일 저부(2a)의 하면 사이에는 다시 도해를 목적으로 확대되어 도시된 미끄럼 층(13a)을 구비한 하부 미끄럼판(13)이 제공된다. 이와 유사하게, 상부 미끄럼판(12)은 레일 저부(2a)로 향해 있는 자신의 하면 상에 미끄럼 층(12a)을 구비한 표면을 포함한다.
도 6에는, 바람직하게는 본 발명에 따른 레일 체결 장치에서 이용될 수 있는 것과 같은 레일 클램프(7)가 사시도로 도시되어 있다. 레일 클램프(7)는 서로 마주보고 향해 있는 2개의 단부(30, 31) 및 만곡된 중앙 루프부(32)(central loop)를 포함한다. 중앙 루프부(32)의 상면 상에는, 레일 클램프(7)와 (미도시된) 인장 나사 사이에 상대적으로 더 큰 표면 접촉을 가능하게 하기 위해, 2개의 편평부(33a, 33b)(flattening)가 제공된다.
도 7에는, 바람직하게는 본 발명에 따른 레일 체결 장치에서 이용하기 위한 레일 클램프(7)의 하면이 도시되어 있다. 레일 클램프(7)의 자유 단부(30, 31)들의 하면 상에는, 레일 클램프(7)와 (미도시된) 상부 미끄럼판 사이에서 상대적으로 더 큰 표면 접촉부를 형성하기 위해, 편평부(30a, 31)들이 제공된다.
도 8에는, 바람직하게는 본 발명에 따른 레일 체결 장치의 일 실시예에서 이용되는 것과 같은 고탄성 중간판(4)이 사시도로 도시되어 있다. 중앙 영역(4a), 그에 따라 실질적으로 (미도시된) 레일의 저부가 안착되는 영역에서, 중간판(4)은 측면 영역(4b, 4c)들에서보다 더 얇게 형성된다. 측면 영역(4b, 4c)들에서 중앙 영역(4a)으로의 전환은 각각의 단차부(4e, 4f)의 형성하에 수행된다. 기하학적 구조를 통해서만, 그러나 바람직하게는 적합한 재료 선택 또는 적합한 재료 복합물과 조합되어서도, 이중으로 분할된 스프링 특성곡선을 나타내는 중간판(4)이 확보될 수 있으며, 특히 바람직하게는 스프링 이동량에 따라서, 중간판(4)의 변형에 대해 우선 연질 저항이 제공되고 이어서 경질 저항이 제공된다.
마지막으로, 도 9에는, 강재 판/강재 구조물의 하부 구조를 위한 본 발명에 따른 레일 체결 장치(1)의 추가 실시예가 도시되어 있다. 여기서는 레일 체결 장치의 바깥쪽에 위치하는 레일 클램프(16a, 16b)들의 앵글 가이드 판(15a, 15b)들이 단부면에서 강재 지지판(14) 상에 배치되는 지지면(14a, 14b)들 상에 안착된다. 레일 클램프(16a, 16b)들은 나사들, 바람직하게는 메트릭 나사들을 통해 강재 지지판(14)과 연결된다. 따라서, 여기에 도시된 실시예에서 60°의 각도만큼 강재 지지판(14)의 판 평면으로부터 레일(2) 쪽으로 상향 편향되어 있는 지지면(14a, 14b)들을 포함한 강재 지지판(14)은, 통상적으로 통합되어 있으면서 고정 상태에서는 앵글 가이드 판(15a, 15b)들이 지지되는 (미도시된) 융기부들을 구비한 지지판으로서의 (미도시된) 콘크리트 구조를 대체한다. 강재 지지판(14)은 바람직하게는 메트릭 나사산을 구비한 나사(17a, 17b)들을 통해 강재 구조물(18) 상에 직접 나사 체결된다. 도 9에 도시되어 있지 않지만 마찬가지로 바람직한 변형예에서, 강재 지지판(14)은 예컨대 나사-나사앵커 조합 구조(미도시), 특히 금속 또는 플라스틱 나사앵커를 포함한 나사-나사앵커 조합 구조에 의해 편편한 콘크리트 슬래브 상에 직접 장착된다.

Claims (16)

  1. 콘크리트 지지 슬래브(3a) 또는 콘크리트 침목(3b) 또는 강재 지지판(14) 상에 레일(2)을 체결하기 위한 레일 체결 장치(1)이며, 중간판(4)과, 자신의 상부에 배치되는 앵글 가이드 판(6, 6b)들을 구비한 레일 체결 판(5)과, 레일 체결 판(5)과 레일 저부(2a)를 고정하기 위한 2개 이상의 제1 레일 클램프(7a)와, 콘크리트 지지 슬래브(3a), 콘크리트 침목(3b) 또는 강재 지지판(14)을 이용한 강재 구조물 형태인 기저 표면과 레일 체결 장치(1)를 나사 체결하기 위한 나사(9)들 및/또는 나사앵커(1)들 및 2개 이상의 제2 레일 클램프를 포함하는 상기 레일 체결 장치에 있어서,
    상기 레일(2)과 상기 레일 체결 판(5) 사이에 탄성 레일 패드(8)가 배치되고,
    상기 중간판(4)은 고탄성 재료로 구성되고, 그리고/또는 강재 판(4)을 포함하고,
    바람직하게는 상기 중간판(4)에 걸쳐서 하부 구조와 상기 나사 체결 판(5)을 고정하기 위한 2개 이상의 제2 레일 클램프(7b)가 제공되고, 상기 제1 및 제2 레일 클램프(7a, 7b)들은 고탄성이고 높은 인장력을 구비하여 형성되며,
    하나 이상의 상부 미끄럼판(12)은 상기 레일 저부(2a)와 하나의 제1 레일 클램프(7a) 사이에 배치되고, 하나 이상의 하부 미끄럼판(13)은 상기 레일 저부(2a)와 상기 탄성 레일 패드(8) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  2. 제1항에 있어서, 상기 레일 체결 장치는 상이한 탄성들을 갖는 상이한 도상들 사이의 이른바 접속 영역들에 배치되는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성 레일 패드(8)는 55 ~ 65kN/㎜, 바람직하게는 60kN/㎜의 강성을 보유하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 높이 보상판(11)은 상기 콘크리트 슬래브, 콘크리트 지지 슬래브, 슬래브 궤도(3a) 또는 침목(3b) 또는 강재 지지판(14)과 중간판(4) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접속 영역은 터널 내의 궤도 슬래브와 철근 콘크리트 철도교의 궤도 슬래브 사이에, 또는 궤도 슬래브와 도상 시공기면 사이에, 또는 강재 구조물들(강재 철도교 접속부들) 사이에 존재하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고탄성 중간판(4) 및/또는 상기 강재 판(4)은, 바람직하게는 스프링 이동량에 따라서 맨 먼저 상대적으로 더 연질이고 이어서는 상대적으로 더 경질인 방식으로, 사전에 정의되고 바람직하게는 단계형인 스프링 특성곡선을 보유하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 레일 클램프(7a, 7b)들은 2.5 내지 3.5㎜의 스프링 이동량에서 동적 내구성이 있으면서, 12kN을 상회하는, 바람직하게는 14 ~ 16kN의 인장력을 보유하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상부 미끄럼판(12) 및/또는 상기 하부 미끄럼판(13)은 미끄럼 방지 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 레일 클램프(7a)들 및/또는 상기 제2 레일 클램프(7b)들의 단부들은 평평하게 형성되는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 앵글 가이드 판(6)들은 고강도 탄성 플라스틱, 예컨대 30% 비율의 유리 섬유를 함유하는 PA 6.6으로 구성되는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 앵글 가이드 판(6)들은 탄성을 높이기 위한 리브 구조(rib structure)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간판(4)은, 내부에 하나 이상의 단차부(4a, 4b)가 형성되는 횡단면 형태를 보유하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간판(4)은, 바람직하게는 단계별 탄성을 갖는 초미세 폴리우레탄 또는 초미세 합성 고무로 구성되는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레일 체결 장치는 최대 30kN의 높은 유지력과 동시에 20 내지 35kN/㎜의 높은 탄성을 보유하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 강재 지지판(14)은 판형으로 형성되고, 자신의 단부면들 상에서는, 앵글 가이드 판들 및/또는 레일 클램프들을 위해 판 평면으로부터 돌출된 지지면(14a, 14b)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
  16. 제15항에 있어서, 상기 지지면(14a, 14b)들은 45°를 웃도는 각도, 바람직하게는 약 60°의 각도만큼 상기 강재 지지판(14)의 판 평면에서 레일(2) 쪽으로 편향되는 것을 특징으로 하는 레일 체결 장치(1).
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