KR20230143785A - Pc 세그먼트 및 pc 세그먼트용 지수재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터널 굴착공사에 사용되는 PC 세그먼트 및 PC 세그먼트용 지수재에 관한 것으로 지수재가 압축될 때 수팽창 지수재의 확장홈이 벌어짐에 따라 하면이 양측으로 벌어지면서 지수재와 세그먼트 바닥면과의 접촉면이 커져 지수성능이 증가되는 효과를 달성할 수 있다.

Description

PC 세그먼트 및 PC 세그먼트용 지수재{PC Segment and Waterstop for PC Segment}

본 발명은 터널 굴착공사에 사용되는 PC 세그먼트 및 PC 세그먼트용 지수재에 관한 것이다.

초장대의 터널 공사에 이용되는 공법은 크게, 발파 공법과 기계식 공법이 있다. 발파 공법의 대표적인 공법은 NATM(New Austrian Tunneling Method) 공법이 있으며, 기계식 공법의 대표적인 공법은 쉴드 TBM(Tunnel Boring Machine) 공법이 있다.

쉴드 TBM 공법은 쉴드 TBM 기계로 굴착 작업을 진행해 나가며 그 후방에서 미리 만들어진 콘크리트 PC 세그먼트(이하 간단히 '세그먼트'라 함)를 조립하여 터널벽을 형성하는 공법이다.

이러한 쉴드 TBM 공법은 수분이 많이 함유된 연약 지반 등의 터널 공사에 적합하기 때문에, 특히, 해저터널 공사에 많이 이용되고 있다.

쉴드 TBM 공법은, 최근 고가 장비이던 쉴드 TBM 기계의 가격이 큰 폭으로 감소하였으며, 발파 작업을 필요로 하지 않기 때문에 소음이 적어서 도심지 터널 공사 등에 적합하여 최근 그 이용이 더욱 증가하고 있다.

쉴드 TBM 공법에 사용되는 PC 세그먼트용 지수재는 크게 수팽창 지수재와 가스켓 지수재가 있다. 지수재는 대략 사각 곡면 형상인 PC 세그먼트의 4면 둘레면에 형성된 그루브에 설치된다.

세그먼트들 조립에 의해 터널을 시공할 때, 인접한 두 세그먼트 사이에 구비된 세그먼트 지수재는 서로 맞닿아 압축된 상태로 유지되어, 세그먼트들 사이의 틈새를 통한 침수를 방지하는 역할을 수행한다.

수팽창 지수재는 물에 접촉하면 약 300%로 부패가 팽창하는 성질의 재질로 만들어지며, 일반적으로 홀이 없는 사각 단면 형상으로서, 높이는 대략 7~8mm로서 세그먼트 그루브 깊이보다 2~3mm 높은 정도이다. 시공 시에 지수재와 지수재를 압착시키기 위해 세그먼트를 가압하는데, 수팽창 지수재는 이때 지수재 1m당 약 50kN 이하의 가압력으로 가압하여 시공한다.

공개특허공보 10-2021-0085261호(이하 261특허)에 개시된 종래의 수팽창 지수재(13)는 도 1에 도시된 바와 같이 세그먼트(10) 사이에서 압축될 경우 도 2에 도시된 것처럼 채널(14)이 변형되면서 두께가 얇아지게 된다. 이때 세그먼트의 바닥면(11)과 접촉하는 하면(12)의 단면 폭(A)은 그대로 유지되면서 압축이 된다.

261특허에 개시된 수팽창 지수재(13)는 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼 물이 세그먼트 사이의 틈(G)으로 유입되면 지수재(13)의 하면(12)이 세그먼트(10) 바닥면(11) 전체와 접촉되지 않기 지수성능을 온전히 발휘하지 못하는 등의 문제가 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 지수재가 압축될 때 수팽창 지수재의 확장홈이 벌어짐에 따라 하면이 양측으로 벌어지면서 지수재와 세그먼트 바닥면과의 접촉면이 커져 지수성능이 증가되는 새로운 방식의 PC 세그먼트 및 PC 세그먼트용 지수재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

측면 4면에 세그먼트 그루브가 형성된 4각 곡면 플레이트 형상의 세그먼트 본체와 상기 세그먼트 그루브에 설치되는 지수재를 포함하는 PC 세그먼트는 상기 그루브는 평평한 바닥면과 바닥면에서 위로 갈수록 벌려지도록 경사진 좌우측 내면을 포함하고, 상기 지수재는, 비 수팽창 고무로 이루어지며 상기 그루브의 바닥면에 안착되는 비팽창부를 포함하고, 상기 비팽창부는, 그 단면에 있어서, 폭방향으로 복수개가 이격되어 형성되고 상기 지수재가 상기 바닥면 방향으로 압축됨에 따라 좌우방향으로 벌어지는 확장홈을 포함하는 하면; 상기 하면의 좌우측에 형성되되, 상기 그루브의 좌우측 내면과 맞닿지 않는 좌우측 외면; 및 상기 좌우측 외면 사이에 형성된 복수의 중공 채널; 을 포함하고, 상기 하면은 상기 지수재의 압축에 의해 상기 확장홈이 벌어짐에 따라 상기 바닥면의 폭보다 작은 하면의 폭이 확장되면서 상기 하면의 양 끝단이 상기 바닥면의 끝단까지 연장된다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 지수재의 채널은 단 하나의 열로 배열되고, 상기 확장홈은 상기 복수의 중공채널 사이에 형성된다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 재수재의 채널 형상은 원형이고, 상기 확장홈의 형상은 반 원형이다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 확장홈은 상기 하면에서 상기 상면측으로 형성된 높이가 상기 채널의 하부 끝단 이하이다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 지수재는 상기 비팽창부의 상부에 형성되며, 수팽창 고무로 이루어진 수팽창부를 추가로 포함한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 비팽창부는 상기 그루브 안으로 절반 이상 위치된다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 지수재는 좌우측 외면이 위로 갈수록 폭이 좁아지도록 안쪽으로 경사져 있다.

측면 4면에 세그먼트 그루브가 형성된 4각 곡면 플레이트 형상의 세그먼트 본체의 상기 세그먼트 그루브에 설치되는 PC 세그먼트용 지수재에 있어서, 상기 지수재는, 비 수팽창 고무로 이루어지며 상기 그루브의 바닥면에 안착되는 비팽창부를 포함하고, 상기 비팽창부는, 그 단면에 있어서, 폭방향으로 복수개가 이격되어 형성되고 상기 지수재가 상기 바닥면 방향으로 압축됨에 따라 좌우방향으로 벌어지는 확장홈을 포함하는 하면; 상기 하면의 좌우측에 형성되되, 상기 그루브의 좌우측 내면과 맞닿지 않는 좌우측 외면; 상기 좌우측 외면 사이에 형성된 복수의 중공 채널; 을 포함하고, 상기 하면은 상기 지수재의 압축에 의해 상기 확장홈이 벌어짐에 따라 상기 바닥면의 폭보다 작은 하면의 폭이 확장되면서 상기 하면의 양 끝단이 상기 바닥면의 끝단까지 연장된다.

지수재가 압축될 때 수팽창 지수재의 확장홈이 벌어짐에 따라 하면이 양측으로 벌어지면서 지수재와 세그먼트 바닥면과의 접촉면이 커져 지수성능이 증가되는 효과를 달성할 수 있다.

또한, 확장홈이 벌어지면서 압축 저항이 줄어들어 지수재의 압축이 용이하고 탄성력이 저하되는 것을 방지하는 효과를 달성한다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 수팽창 지수재가 가압되기 전 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 수팽창 지수재가 가압된 후의 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 PC 세그먼트를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 PC 세그먼트 본체에 형성된 그루브의 단면을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 PC 세그먼트에 있어서 지수재 설치 부분의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 PC 세그먼트용 지수재의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 수팽창 지수재가 가압되기 전 모습을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 수팽창 지수재가 가압된 후의 모습을 도시한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

“제1”, “제2” 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

“및/또는”이라는 용어는 그 대상이 되는 복수 항목들의 여하한 조합의 경우를 모두 포함하기 위해 사용된다. 예컨대, “A 및/또는 B”는 “A”, “B”, “A 및 B” 등 3 가지 경우를 모두 포함하는 의미이다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조들이 기판, 각층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. “상/위” 또는 “하/아래”에 대한 기준은 편의상 도면에 도시된 모습을 기준으로 하며, 구성요소들 간의 상대적인 위치 관계를 편의상 나타내기 위해 사용될 뿐, 실제 구성요소들의 위치를 한정하는 것으로 이해되서는 안 된다. 예컨대, “위 B”는 달리 언급되지 않거나 또는 A나 B의 속성 상 A가 B 위에 위치되지 않으면 안되는 경우가 아니라면, 도면 상에서 A 위에 B가 도시되어 있음을 나타내는 것일 뿐이며, 실제 실시 제품 등에서는 B가 A 밑에 위치할 수도 있고, B와 A가 옆으로 좌우 배치될 수도 있는 것이다.

또한, 도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, PC 세그먼트(100)는 세그먼트 본체(101) 및 지수재(140)를 포함한다.

도 3 및 도 4를 참조하면 세그먼트 본체(101)는 측면 4면에 그루브(110)가 형성된 4각 곡면 플레이트 형상이다. 그루브(110)는 평평한 바닥면(120)과 바닥면(120)에서 위로 갈수록 바깥 방향으로 벌려지도록 경사진 좌우측 내면(130)을 포함한다. 그루브(110) 깊이는 설치되는 지수재(140)의 높이에 따라 달라질 수 있으나 본 실시예에서는 5mm 이하로 형성되는 것이 바람직하다. 그루브(110)의 깊이가 5mm 이하이어야 하는 이유는 후술한다.

지수재(140)는, 도 6에 보이는 바와 같이, 비팽창부(150)와 수팽창부를 포함한다. 지수재(140)는 상기 4면의 그루브를 둘러싸면서 설치되도록 폐곡선 형상일 수 있다.

비팽창부(150)는 비 수팽창 성질인 EPDM 고무로 이루어지며 그루브(110)의 바닥면(120)에 안착된다.

그리고, 지수재(140)의 높이는 7mm 이하로 제작되며, 상기에 언급한 바와 같이 수팽창 지수재(140)의 그루브(110)의 깊이는 5mm 이하로 제작되도록 하여 지수재가 그루부(110)로부터 돌출되는 높이는 3mm 정도만 돌출되도록 한다.

참고로 그루브의 깊이가 5mm 이하인 세그먼트 본체(101)는 수팽창 지수재(140)를 사용하는 세그먼트 본체(101)로서 상기의 발명의 효과에서 언급한 바와 같이 본 발명의 수팽창 지수재(140)의 높이가 7mm 이하이므로 수팽창 지수재용 세그먼트 본체(101)에 본 발명의 수팽창 지수재(140)를 사용할 수 있어 별도의 가스켓 지수재용 세그먼트 본체(미도시)를 사용할 필요 없이 수팽창 지수재용 세그먼트 본체(101)를 공용으로 사용 가능하다.

비팽창부(150)는 도 5에 도시된 바와 같이 단면을 기준으로 그루브(110) 안으로 절반 이상이 위치한다.

도 6을 참조하면 본 발명 지수재(140)의 비팽창부(150)는 그루브(110)의 바닥면(120)과 접촉하는 하면(160)에는 확장홈(240)이 길이방향으로 복수개가 형성된다. 본 발명 지수재(140)는 하면(160)이 그루브(110)의 바닥면(120)에 접착제로 접착되어 수팽창 지수재(140)는 세그먼트 그루브(110)에 고정된다. 접착제는 수팽창 지수재(140)가 압축되면 하면(160)이 양측으로 늘어나면서 퍼지게 되는데 이때 굳어진 접착제는 확장홈(240)이 형성된 부분에서 갈라지면서 지수재(140)를 그루브(110)에 고정하는 것을 상실 하지만 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 수팽창 지수재(140)의 상부(220)가 서로 접촉되면서 고정되므로 접착제는 세그먼트 그루브(110)에 수팽창 지수재(140)를 가고정시키는 역할만 수행한다.

또한, 확장홈(240)이 중공 채널들(190~194)의 하부에 형성되면 수팽창 지수재(140)가 압축되는 과정에서 중공 채널들(190~194)이 형상이 변하게 되고 수팽창 지수재(140)의 압축력은 중공 채널들(190~194)의 변형에 의해 상쇄되어 결과적으로 확장홈(240)의 변형에 영향을 주지 못하게 된다. 이 때문에 확장홈(240)은 지수재가 압축되면 상부에서 누르는 힘에 의해 직선으로 펴지면서 지수재(140)의 하면(160)의 단면의 폭이 증가되도록 중공 채널들(190~194)사이에 위치된다.

중공 채널들(190~194) 사이의 폭(W)은 중공 채널들(190~194)의 직경(W')보다 작으며, 구체적으로 중공 채널들(190~194)의 직경(W')의 절반 이하 일 수 있다. 이를 통해 지수재가 임계압력 이하로 압축될 때는 중공 채널들(190~194) 사이 부분이 확장홈(240)을 가압하여 확장홈(240)이 벌어지도록 하고 임계압력 이상이 되면 중공 채널들(190~194) 사이 부분의 지지력이 약회되도록 하여 중공 채널들(190~194)이 타원 형상으로 변형될 수 있도록 할 수 있다.

또한, 확장홈(240)은 하면(160)에서 상부(230)측으로 형성된 높이가 중공 채널들(190~194)의 하부 끝단 이하로 형성되어 중공 채널들(190~194)과 간섭되는 등의 문제가 발생되지 않고, 중공 채널들(190~194)의 형상이 변형될 때 비팽창부(150)가 찢어지는 등의 문제를 방지할 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면 지수재(140)의 비팽창부(150)는 그 좌우측 외면(180)이 그루브(110)의 좌우측 내면(130)과 맞닿지 않으며, 좌우측 외면(180) 사이에는 상기에 언급한 중공 채널들(190~194)이 형성된다. 구체적으로, 중간부에 형성된 중공 채널들(190~194)은 가장 좌측에 위치하는 제1 채널(190), 제1 채널(190) 오른쪽에 위치하는 제2 채널(191), 제2 채널(191) 오른쪽에 위치하는 제3 채널(192), 제3 채널(192) 오른쪽에 위치하는 제4 채널(193), 가장 우측에 위치하는 제5 채널(194)을 포함한다. 본 실시예에서 채널의 갯수는 5개이지만 여기에 한정되는 것은 아니다.

중공 채널들(190~194) 형상은 원형으로 형성되며, 지수재(140)의 중공 채널들(190~194)은 단 하나의 열로 배열될 수 있다.

이러한 구조에서는 지수재(140)의 상부(220)가 가압될 때 상부(220)가 찌그러지지 않고 평평한 상태를 유지하면서 압축이 될 수 있다.

상기에서 중공 채널들(190~194)의 형상은 원형이지만, 여기에 한정되지는 않는다. 바람직하게는 원형의 형상을 가져 압축시에 변형이 집중되지 않도록 한다.

지수재(140)의 비팽창부(150)는 하면(160) 양측 모서리부(200)로부터 연장 형성되며, 상면과 외면(180) 사이에는 곡면부(210)가 형성되어 있다.

그리고, 지수재(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 높이(h)에 대한 하면(160) 좌우 폭(b)의 비가 2 이상이며, 좌우측 외면(180)이 위로 갈수록 폭이 좁아지도록 안쪽으로 경사져 있다.

지수재(140)는 하면(160)에서 다리부 없이 전면적으로 그루브(110) 바닥면에 안착되어 있고, 좌우 폭(b)에 비해 높이(h)가 매우 낮으며, 좌우측 외면(180)은 위로 갈수록 단면의 폭이 좁아지도록 경사져 있기 때문에, 압축 변형시 중공 채널들(190~194)의 안정적인 변형을 유도함과 동시에 확장홈(240)이 벌어지면서 PC 세그먼트(100)에 접촉되도록 할 수 있다.

또한, 세그먼트 그루브(110) 바닥면(120) 폭(a)은 지수재(140)는 하면(160)의 폭(b)이 크다. 이와 같은 구조는 상기에 언급한 바와 같이 압축전에는 그루브 내측면(130)에 닿지 않는 외면(180) 구조와 함께, 지수재(140)의 압축시 확장홈(240)에 의해 하면(160)의 면적이 증가되는 공간을 제공하는 효과를 달성한다.

수팽창부는 비팽창부(150) 상부(220)에 형성되며 수팽창 고무(230)로 이루어진다. 수팽창 고무(230)는 비팽창부(150)의 상부(220)과 곡면부(210)를 덮으며 형성된다. 수팽창 고무(230)는 물과 접촉하면 부피가 300%로 부풀며, 지수 성능을 강화한다.

한편, 종래의 가스켓 지수재의 경우 경도는 70 ~ 75HS이다. 종래의 지수재는 주로 수평 터널 공사에 사용되는데 통상적으로 세그먼트가 조립되면 수평으로 별도의 가압기계를 통해 세그먼트를 가압하면 서로 접촉하고 있는 지수재가 압축되어 그 반발력에 의해 지수력이 발생하게 된다. 일반적으로 가스켓 지수재는 고심도 터널에 사용되어 약 10 ~ 20bar의 침수압을 견디어야 하기 때문에 압축 반발력을 크게 유지할 필요가 있다. 반발력을 크게 하기 위해 가압 기계를 사용하여 큰 압축률로 압축하고 있으며, 지수재는 70 ~ 75HS의 경도를 가지는 EPDM 고무를 사용하고 있다. 이는, 종래 가스켓 지수재의 경우 유압의 가압 기계로 가압하지 않으면 세그먼트의 조립에 문제가 있다는 것을 의미한다.

수평 터널 공사의 경우에는 쉴드 TBM 장비 자체에 가압 기계가 구비되어 있으므로 이를 이용하면 되지만, 그러나 수평 터널 공사 전에 그러한 건설장비 등을 지하로 이동시킬 목적으로 건설하는 수직 터널의 경우에는 가압 기계를 사용할 수 없는 한계가 있다. 이 때문에 수직터널의 경우 세그먼트를 강하게 가압할 수 없어 상대적으로 작은 힘으로도 가압될 수 있는 지수재가 필요하다.

본 실시예의 지수재는, 전술한 바와 같이 압축 가압력을 경감시킬 수 있는 구조와 함께, 비팽창부(150)가 경도 60 ~ 65HS의 EPDM 고무로 만들어진다. 따라서, 종래의 가스켓 지수재보다 더 작은 힘으로도 압축이 가능하여 수직 터널 공사에도 적합하다.

한편, 본 발명의 PC 세그먼트용 수팽창 지수재(140)는 EPDM 고무와 수팽창 고무를 함께 압출 공정을 통해 뽑아 내어 제조될 수 있다.

도 7 및 도 8을 참조하여 확장홈(240)이 형성된 지수재(140)의 지수효과가 증가되는 원리를 설명하면 다음과 같다.

본 실시예의 수팽창 지수재(140)는 확장홈(240)이 하면(160)에 형성되면 도 8에 도시된 바와 같이 상기에 언급한 작용으로 인해 확장홈(240)이 벌어지면서 펴지게 되고 세그먼트 그루브(110)의 바닥면(120)에 접촉된 재수재(140)의 하면(160)의 단면 폭이 바닥면(120)의 양끝단 까지 증가됨에 따라 그루브(110)의 바닥면(120)과 접촉하는 면적이 넓어지면서 확장홈(240)이 없는 지수재 대비 물길 지연 효과를 약 23% 정도 증가시킬 수 있게 된다.

이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: PC 세그먼트
101: 세그먼트 본체
110: 그루브
120: 바닥면
130: 내면
140: 지수재
150: 비팽창부
160: 하면
170: 접착홈
180: 외면
190: 제1 채널
191: 제2 채널
192: 제3 채널
193: 제4 채널
194: 제5 채널
200: 모서리부
210: 곡면부
220: 상부
230: 수팽창 고무
240: 확장홈
250: 가압부

Claims (8)

1. 측면 4면에 세그먼트 그루브가 형성된 4각 곡면 플레이트 형상의 세그먼트 본체와 상기 세그먼트 그루브에 설치되는 지수재를 포함하는 PC 세그먼트에 있어서,
   상기 그루브는 평평한 바닥면과 바닥면에서 위로 갈수록 벌려지도록 경사진 좌우측 내면을 포함하고,
   상기 지수재는, 비 수팽창 고무로 이루어지며 상기 그루브의 바닥면에 안착되는 비팽창부를 포함하고,
   상기 비팽창부는, 그 단면에 있어서,
   폭방향으로 복수개가 이격되어 형성되고 상기 지수재가 상기 바닥면 방향으로 압축됨에 따라 좌우방향으로 벌어지는 확장홈을 포함하는 하면;
   상기 하면의 좌우측에 형성되되, 상기 그루브의 좌우측 내면과 맞닿지 않는 좌우측 외면; 및
   상기 좌우측 외면 사이에 형성된 복수의 중공 채널;
   을 포함하고,
   상기 하면은 상기 지수재의 압축에 의해 상기 확장홈이 벌어짐에 따라 상기 바닥면의 폭보다 작은 하면의 폭이 확장되면서 상기 하면의 양 끝단이 상기 바닥면의 끝단까지 연장되는,
   PC 세그먼트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지수재의 채널은 단 하나의 열로 배열되고, 상기 확장홈은 상기 복수의 중공채널 사이에 형성되는,
   PC 세그먼트.
3. 제1항에 있어서,
   상기 재수재의 채널 형상은 원형이고, 상기 확장홈의 형상은 반 원형인,
   PC 세그먼트.
4. 제1항에 있어서,
   상기 확장홈은 상기 하면에서 상기 상면측으로 형성된 높이가 상기 채널의 하부 끝단 이하인,
   PC 세그먼트.
5. 제1항에 있어서,
   상기 지수재는 상기 비팽창부의 상부에 형성되며, 수팽창 고무로 이루어진 수팽창부를 추가로 포함하는,
   PC 세그먼트.
6. 제1항에 있어서,
   상기 비팽창부는 상기 그루브 안으로 절반 이상 위치되는,
   PC 세그먼트.
7. 제1항에 있어서,
   상기 지수재는 좌우측 외면이 위로 갈수록 폭이 좁아지도록 안쪽으로 경사져 있는,
   PC 세그먼트.
8. 측면 4면에 세그먼트 그루브가 형성된 4각 곡면 플레이트 형상의 세그먼트 본체의 상기 세그먼트 그루브에 설치되는 PC 세그먼트용 지수재에 있어서,
   상기 지수재는, 비 수팽창 고무로 이루어지며 상기 그루브의 바닥면에 안착되는 비팽창부를 포함하고,
   상기 비팽창부는, 그 단면에 있어서,
   폭방향으로 복수개가 이격되어 형성되고 상기 지수재가 상기 바닥면 방향으로 압축됨에 따라 좌우방향으로 벌어지는 확장홈을 포함하는 하면;
   상기 하면의 좌우측에 형성되되, 상기 그루브의 좌우측 내면과 맞닿지 않는 좌우측 외면; 및
   상기 좌우측 외면 사이에 형성된 복수의 중공 채널;
   을 포함하고,
   상기 하면은 상기 지수재의 압축에 의해 상기 확장홈이 벌어짐에 따라 상기 바닥면의 폭보다 작은 하면의 폭이 확장되면서 상기 하면의 양 끝단이 상기 바닥면의 끝단까지 연장되는,
   PC 세그먼트용 지수재.

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