KR20230160984A - 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드, 그 제작 및 침목 시공 방법 - Google Patents

보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드, 그 제작 및 침목 시공 방법 Download PDF

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한국철도기술연구원
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Abstract

고무패드에 부직포를 열융착으로 부착시킨 철도 침목용 침목패드에 있어서, 고무패드의 중간에 매립한 보강재에 의해 고무패드의 수직 지지강성을 조절할 수 있으며, 고무와 부직포의 수축 차이에 의한 휨 변형에 대해 저항하여 고무패드의 평탄도를 확보할 수 있는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드, 그 제작 및 침목 시공 방법이 제공된다.

Description

보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드, 그 제작 및 침목 시공 방법 {SLEEPER PAD FOR UNIFYING NON-WOVEN FABRIC USING RUBBER PAD FOR RECLAMATING STIFFNER, AND MANUFACTURING METHOD AND CONSTRUCTION METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 부직포 일체형 침목패드에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 부직포가 콘크리트 침목의 표면에 매립되는 부직포 일체형 침목패드에 있어서, 침목패드의 수평 변형에 저항하도록 부직포가 밀착되는 고무패드 내에 적어도 하나 이상의 보강재를 매립하는 부직포 일체형 침목패드, 그 제작 및 시공 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 열차 주행시 발생되는 진동은 흔들림, 균열 등을 유발하여 구조물의 사용성 및 안전성에 악영향을 미치게 되고, 주변의 생활환경에 소음과 진동의 공해를 유발시킨다.
이에 대응하여 환경에 대한 관심이 더욱 커지고 방진제어기술이 발달함에 따라 철도의 방진시설과 관련된 기술이 활발하게 개발되고 있다.
또한, 콘크리트 도상은 보수작업이 불편한 지하철도와 장대터널, 건널목 등에 사용되어 왔으나 보수주기를 연장하고 고강도의 목적으로 근래에는 도시철도 및 고속철도에 많이 채택하고 있다.
이러한 콘크리트 도상은 높은 투자비에도 불구하고 경제적일 수 있고, 궤도틀림 진행이 적으며, 궤도의 유지보수 없이도 양호한 승차감을 유지할 수 있는 등의 장점 때문에 점차 기존의 자갈 도상을 대체하고 있는 실정이다.
그러나 콘크리트 도상은 궤도의 탄성이 적으므로 충격과 소음이 크기 때문에 별도의 방진설비를 필요로 한다.
한편, 도 1은 종래의 기술에 따른 방진침목 구조를 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 기술에 따른 방진침목은,
레일(3)의 하부에 레일패드(8)가 설치되고,
보강 콘크리트 침목(Reinforced Concrete: RC) 또는 응력처리된 콘크리트 침목(Prestressed Concrete: PC)의 하부에 방진패드(7)가 포설된 고무상자형의 방진상자(6)가 씌워진다.
이러한 구조에 따라 콘크리트 도상(1)이 자갈도상궤도와 비슷한 궤도탄성을 갖게 한 것으로, 궤도에 영향을 미치는 저주파수대의 진동은 침목(2) 하부의 방진패드(7)에서 여과되고, 고주파수대의 진동은 레일패드(8)에서 감소시킬 수 있다.
그런데 철도의 수송량과 빈도가 늘어남에 따라 궤도의 보수는 필수적일 뿐만 아니라 방진상자나 방진패드는 시간이 지남에 따라 탄성계수 및 댐핑계수가 지속적으로 유지되지 못하고 노후화의 과정을 거치게 된다.
특히, 방진상자와 탄성패드를 설치하고 도상 콘크리트를 타설하는 과정에서 방진상자의 고정점이 흔들리거나, 하부면에 작용하는 콘크리트의 압력에 의하여 방진상자의 측면이 벌어지는 문제가 생길 수 있다.
또한, 약간의 이격으로도 열차의 통과시에 침목과 방진패드 및 방진상자와의 상대적인 운동을 유발할 수 있으므로 궤도틀림을 초래할 뿐만 아니라, 침목의 모서리에 집중적인 하중이 걸림에 따라 탄성패드나 방진상자를 더욱 노후하게 한다.
따라서 도상이나 침목의 보수시 방진패드와 방진상자를 재설치할 필요가 있으나, 침목이 매설된 콘크리트 도상의 기존 공간과 방진상자의 규격이 획일적으로 부합된다고 할 수 없으므로 방진패드와 방진상자를 교체보수하더라도 같은 방진효과를 얻기는 어렵고, 오히려 궤도틀림을 유발할 수 있는 문제점도 안고 있다.
한편, 도 2는 종래의 기술에 따른 저면에 부직포가 부착된 광폭침목을 예시하는 도면이다.
종래의 기술에 따른 저면에 부직포가 부착된 광폭침목(10)은,
도 2에 도시된 바와 같이, 양 광폭부(12)가 침목 중앙부(11) 사이에 형성되며 레일체결장치 안착부(13)가 양 단부에 형성되며, 이때, 양 광폭부(12)의 저면에 부직포(14)가 미리 부착된다.
이러한 부직포(14)는 아스팔트 노반 시공시의 시공오차를 일부 보정할 수 있고, 열차하중의 충격을 흡수하여 하부의 아스팔트 노반에 하중을 효율적으로 전달하며, 열차하중을 아스팔트 노반에 균등하게 전달하여 응력집중에 따른 파괴를 미연에 방지하고,
광폭침목의 하면과 아스팔트 노반 사이의 마찰 저항성을 향상시켜 횡방향 및 종방향으로 작용하는 수평력을 제어할 수 있다.
즉, 부직포가 상면이 비교적 평탄하고 탄성이 있는 아스팔트 노반과 광폭침목(10) 사이에 설치됨으로써, 하중절단 및 마찰저항성을 확보할 수 있다.
한편, 도 3a는 종래의 기술에 따른 자갈도상에 사용되는 방진패드를 설치한 것을 예시하는 도면이고, 도 3b는 종래의 기술에 따른 철도 자갈궤도용 방진침목패드의 일례를 나타내는 도면이고,
도 4는 종래의 기술에 따른 철도 자갈궤도용 방진침목패드의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 자갈도상에 사용되는 방진패드는,
레일(25)과 자갈(22)의 중간매개체인 콘크리트 침목(20)의 바닥면에 구비되는 방진패드(21)에 있어서,
상기 방진패드(21)가 고무층(21a)의 바닥면에 특수포층(21b)이 구비되도록 형성된다.
이때, 고무층(21)은, EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer)로 이루어진 배합고무(21a)와 특수포층(21b)이 상호 교차되도록 적층된다.
예를 들면, 특수포층(21b)은, 나이론 타이어 코드(Nylon Tire Cord) 또는 폴리에스테르 타이어 코드(Polyestertire Cord) 또는 아라미드 섬유(Aramid Fiber) 중에서 단독 또는 2종 이상 병용하여 이루어진 특수포(21c)에 상기 배합고무(21d)가 코팅되어 이루어진다.
따라서 배합고무(21a)와 특수포층(21b)이 상호 교차되게 적층된 성형품은 금형에 삽입하여 프레스 온도 140~220℃에서 20~70분간 가류시켜 일정 경도가 확보된 방진패드(21)를 제작할 수 있다.
이러한 방진패드(21)는 콘크리트 침목(20)의 바닥면에는 접착제 또는 부틸고무(Butyl Rubber) 재질의 접착테이프 또는 시멘트 프라이머 또는 시멘트 접착제를 매개로 부착된다.
또한, 방진패드(21)는 콘크리트 침목(20)의 바닥면 전체 또는 양측 끝단 또는 중앙 부분에 부착되거나, 콘크리트 침목(20)의 바닥면에 억지 끼움되어 형성될 수 있다.
이에 따라, 자갈도상에 설치되는 콘크리트 침목에 설치되는 방진패드(21)는 열차가 통행하는 과정에서의 진동과 소음을 줄이기 위하여 사용될 수 있다.
또한, 도 3b에 도시된 바와 같이,
종래의 기술에 따른 철도 자갈궤도용 방진침목패드의 경우,
콘크리트 침목(20)의 하면의 형상과 같은 평면구조를 갖는 베이스판(21); 및 베이스판(21)의 상부면에 소정 간격으로 배치되어 상부로 돌출되는 다수의 정착돌기(26)가 일체로 형성되되, 베이스판(21)이 좌우 대칭으로 2등분한 형상을 가질 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 철도 자갈궤도용 방진침목패드의 경우,
패드 제작상의 오차 또는 콘크리트 침목(20)의 제작상 공차에 의하여 패드의 길이 또는 폭이 길어서 콘크리트 침목에 내설 시 거푸집에 걸리는 현상이 발생할 수 있기 때문에,
진동저감 효과 저하 방지가 가능한 범위 안에서 방진침목패드는 콘크리트 침목(20)의 하면 보다는 작은 크기로 형성할 수 있다.
한편, 침목패드와 관련된 선행기술로서, 본 발명의 출원인에 의해 특허출원되어 등록된 대한민국 등록특허번호 제10-2363912호에는 "부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드 및 그 시공방법"이라는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 도 5a, 도 5b, 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명하며, 본 명세서 내에 참조되어 본 발명의 일부를 이룬다.
도 5a는 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드를 나타내는 단면도이고,
도 5b는 도 5a에 도시된 침목패드의 제조를 설명하기 위한 도면이고,
도 6a는 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드에서 고무와 부직포 강성 차이에 의한 고무패드 휨 현상을 설명하기 위한 도면이며,
도 6b는 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드에서 평탄도가 떨어지는 고무패드에 의해 침목 품질이 저하되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드(30)는,
침목 저면에 매입된 부직포(32); 및 부직포(32)와 일체화되며, 침목 저면에 노출된 고무패드(31)를 포함하는 침목패드(30)로서,
부직포(32)는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되도록 하고, 타설된 콘크리트가 양생되면서 침목패드(30)가 침목 저면에 부착되어 침목과의 부착력을 확보할 수 있다.
구체적으로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드(30)는,
부직포(32)와 밀착된 고무패드(31)를 가열 및 프레싱하는 과정에서, 부직포(32)와 고무패드(31)가 밀착면에서 얽히면서 밀착된 기계적결합 및 가황됨과 더불어 부직포(32)와 고무패드(31) 밀착면이 멜팅 및 디퓨젼되면서 부직포(32)와 고무패드(31)가 화학적 결합되어, 고무패드(31)와 부직포(32)가 일체화된다.
하지만, 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드에서 기존 고무패드의 경우,
고무에 부직포를 용융하여 부착하는 과정에서 고무와 부직포의 강성 차이에 의해 수축성에 차이가 발생할 수 있다.
도 6a의 a)는 고무의 수축량이 부직포의 수축량보다 큰 경우를 나타내고,
도 6a의 b)는 고무의 수축량이 부직포의 수축량보다 작은 경우를 나타내며, 고무패드 생산시 각각 고무와 부직포 강성 차이에 의해 고무패드 휨 현상이 발생할 수 있다.
또한, 도 6b에 도시된 바와 같이,
평탄도가 떨어지는 고무패드를 침목에 부착시 고무패드 부착 및 콘크리트 양생 과정에서 고무패드의 휨 현상이 악화되며 침목 두께가 일정하지 않게 된다.
이에 따라, 패드 부착 침목의 자갈 및 침목의 사용연한 증가 효과가 저감될 수 있다는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허번호 제10-2363912호(등록일: 2022년 2월 11일), 발명의 명칭: "부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드 및 그 시공방법" 대한민국 공개특허번호 제2015-111547호(공개일: 2015년 10월 6일), 발명의 명칭: "아스팔트 노반상 직결궤도용 광폭침목 및 그 시공 방법" 대한민국 공개특허번호 제2014-11762호(공개일: 2014년 1월 29일), 발명의 명칭: "콘크리트 침목용 방진패드" 대한민국 등록특허 제10-699548호(등록일: 2007년 3월 8일), 발명의 명칭: "철도 자갈궤도용 방진침목패드" 대한민국 공개특허번호 제2021-5552호(공개일: 2021년 1월 14일), 발명의 명칭: "건조 콘크리트용 침목 패드" 대한민국 공개특허번호 제2008-27450호(공개일: 2008년 3월 27일), 발명의 명칭: "레일 트랙 침목"
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 고무패드에 부직포를 열융착으로 부착시킨 철도 침목용 침목패드에 있어서, 고무패드의 중간에 매립한 보강재에 의해 고무패드의 수직 지지강성을 조절할 수 있으며, 고무와 부직포의 수축 차이에 의한 휨 변형에 대해 저항하여 고무패드의 평탄도를 확보할 수 있는, 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드, 그 제작 및 침목 시공 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 콘크리트 침목 하부에 부착하는 고무패드의 중간에 보강재를 매립하여 수직지지 강성을 조절하고 평탄도를 확보함으로써 패드 부착 침목의 활용성 및 품질을 증가시킬 수 있는, 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드, 그 제작 및 침목 시공 방법을 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드는, 하부 고무패드 및 상부 고무패드의 다층으로 이루어지고, 부착용 부직포와 일체화되며, 콘크리트 침목의 저면에 노출되는 고무패드; 상기 고무패드 내에 수평으로 매립되는 보강재; 및 상기 고무패드 중 하부 고무패드의 저면에 밀착되고, 상기 콘크리트 침목의 저면에 매립되는 부착용 부직포를 포함하되, 상기 보강재는 상기 고무패드의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시키며; 상기 부착용 부직포는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드가 상기 콘크리트 침목 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목과의 부착력을 확보하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 보강재는 격자 형태의 유리섬유로 형성되고, 상기 고무패드의 중간에 적어도 하나 이상 수평으로 배치될 수 있다.
여기서, 상기 보강재는 상기 고무패드 중 하부 고무패드의 상부에 수평으로 거치되고 접착제를 사용하여 접착될 수 있다.
여기서, 상기 하부 고무패드 및 상부 고무패드의 사이에 상기 보강재가 수평으로 매립된 상태에서 열융착에 의해 상기 하부 고무패드 및 상부 고무패드가 서로 접착될 수 있다.
여기서, 상기 고무패드는, 저면에 부착용 부직포가 밀착되고, 상면에 상기 보강재가 거치되는 하부 고무패드; 및 상기 하부 고무패드 상에 열융착에 의해 접착되는 상부 고무패드를 포함하되, 상기 상부 고무패드는 적어도 하나 이상 순차적으로 적층되어 상기 고무패드가 다층으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 부착용 부직포와 밀착된 하부 고무패드를 가열 및 프레싱하는 과정에서, 상기 부착용 부직포와 상기 하부 고무패드가 밀착면에서 얽히면서 밀착되어 기계적으로 결합하고, 가황에 의해 상기 부착용 부직포와 상기 하부 고무패드 밀착면이 멜팅 및 디퓨젼되면서 화학적으로 결합함으로써, 상기 하부 고무패드 저면에 상기 부착용 부직포가 일체화될 수 있다.
여기서, 상기 부착용 부직포가 매립되는 콘크리트 침목은, 양 단부 확장플랜지 사이에 중간연결부를 포함하는 콘크리트 침목으로서, 상기 양 단부 확장플랜지 저면에만 노출된 상기 부직포 일체형 침목패드가 자갈과 접하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 부착용 부직포는, 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트에 상기 부직포 일체형 침목패드가 균등한 압력으로 세팅될 수 있도록 가압판을 이용하여 콘크리트 표면에 매립되고, 콘크리트 침목 제작을 위한 콘크리트가 양생되는 과정에서 상기 콘크리트 침목 저면에 상기 부직포 일체형 침목패드가 부착될 수 있다.
여기서, 상기 부직포 일체형 침목패드는, 상기 콘크리트 침목 끝단에서 이격되도록 상기 고무패드를 재단하고, 레일에 의해 하중이 집중적으로 전달되는 부위에만 부착되며, 상기 부직포 일체형 침목패드의 모서리부를 라운딩 처리하여 상기 콘크리트 침목과의 부착력을 확보할 수 있다.
여기서, 상기 고무패드는, EPDM 배합고무를 제조하여 박판으로 시트화시키고, 밀실한 재질의 표면을 갖는 상기 부착용 부직포와 일체화되어 상기 부직포 일체형 침목패드로 사용될 수 있다..
한편, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법은, a) 배합기를 이용하여 EPDM과 고무를 배합한 EPDM 배합고무를 제조하는 단계; b) 밀실한 재질표면을 갖는 부착용 부직포를 롤에 권취하는 단계; c) 상기 EPDM 배합고무를 캘린더 공정을 통해 시트화시킨 박판을 성형하여 하부 고무패드 및 상부 고무패드를 제조하는 단계; d) 상기 하부 고무패드 상에 격자 형태의 보강재를 거치 및 접착하는 단계; e) 상기 하부 고무패드 상에 상에 상기 상부 고무패드를 열융착하여 보강재가 매립된 고무패드를 형성하는 단계; f) 상기 보강재가 매립된 고무패드 저면에 부착용 부직포를 밀착시키는 단계; g) 상기 부착용 부직포와 밀착된 하부 고무패드를 로터 큐어링을 통해 가열 및 프레싱에 의해 밀착면에서 얽히도록 기계적 결합을 이루는 단계; h) 상기 하부 고무패드와 상기 부착용 부직포가 밀착면에서 가황에 의해 멜팅 및 디퓨젼되면서 화학적 결합에 의해 일체화시키는 단계; 및 i) 기계적 및 화학적으로 결합되어 부직포가 밀착된 고무패드를 일정 크기로 재단하여 부직포 일체형 침목패드를 형성하는 단계를 포함하되, 상기 보강재는 상기 고무패드의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시키도록 상기 고무패드 내에 수평으로 매립되며; 상기 부착용 부직포는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드가 상기 콘크리트 침목 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목과의 부착력을 확보하는 것을 특징으로 한다.
한편, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법은, a) 보강재가 매립된 고무패드의 저면에 부착용 부직포가 밀착된 부직포 일체형 침목패드를 형성하는 단계; b) 침목용 거푸집에 콘크리트를 타설하는 단계; c) 상기 부직포 일체형 침목패드의 부착용 부직포가 매립되도록 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면을 가압하는 단계; d) 타설된 콘크리트가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드를 콘크리트 침목 저면에 일체화시키는 단계; 및 e) 상기 부직포 일체형 침목패드가 저면에 부착된 콘크리트 침목을 자갈도상에 배치하는 단계를 포함하되, 상기 a) 단계의 보강재는 상기 고무패드의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시키도록 상기 고무패드 내에 수평으로 매립되며; 상기 부착용 부직포는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드가 상기 콘크리트 침목 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목과의 부착력을 확보하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 고무패드에 부직포를 열융착으로 부착시킨 철도 침목용 침목패드에 있어서, 고무패드의 중간에 매립한 보강재에 의해 고무패드의 수직 지지강성을 조절할 수 있으며, 고무와 부직포의 수축 차이에 의한 휨 변형에 대해 저항하여 고무패드의 평탄도를 확보할 수 있다.
본 발명에 따르면, 콘크리트 침목 하부에 부착하는 고무패드의 중간에 보강재를 매립하여 수직지지 강성을 조절하고 평탄도를 확보함으로써 패드 부착 침목의 활용성 및 품질을 증가시킬 수 있고, 이에 따라, 고무패드 및 패드 부착 침목의 품질 향상으로 패드 부착 침목 하부의 자갈 및 침목의 사용 연한 증가 효과를 기대할 수 있다.
본 발명에 따르면, 고무패드 부착 콘크리트 침목을 철도용 자갈궤도의 신설 및 유지보수 시 적용할 수 있고, 침하가 크게 발생하는 개소, 분기기, 이음매 등 궤도 지지강성이 변화하는 개소에 적용할 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 따른 방진침목 구조를 나타내는 단면도이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 저면에 부직포가 부착된 광폭침목을 예시하는 도면이다.
도 3a는 종래의 기술에 따른 자갈도상에 사용되는 방진패드를 설치한 것을 예시하는 도면이고, 도 3b는 종래의 기술에 따른 철도 자갈궤도용 방진침목패드의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 종래의 기술에 따른 철도 자갈궤도용 방진침목패드의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 5a는 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드를 나타내는 단면도이고, 도 5b는 도 5a에 도시된 침목패드의 제조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드에서 고무와 부직포 강성 차이에 의한 고무패드 휨 현상을 설명하기 위한 도면이고, 도 6b는 종래의 기술에 따른 부직포와 일체화된 고무패드를 이용한 침목패드에서 평탄도가 떨어지는 고무패드에 의해 침목 품질이 저하되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드에서 고무패드 내에 다층의 보강재가 매립되는 것을 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작을 나타내는 사시도이다.
도 10a는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 수직강성 시험 전경을 나타내는 사진이고, 도 10b는 수직강성 시험을 위한 시편을 나타내는 사진이고, 도 10c는 고무패드 내에 매립되는 격자 형태의 보강재를 예시하는 사진이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 수직강성 시험 결과를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드를 제작하기 위한 제작장치를 예시하는 사진이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드를 제작하는 것을 구체적으로 예시하는 사진들이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법에서 부직포 일체형 침목패드와 콘크리트 침목의 시공을 예시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법에서 부직포 일체형 침목패드의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
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.
[보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드(100)]
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드를 나타내는 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드(100)는 고무패드(110), 보강재(120) 및 부착용 부직포(130)를 포함하며, 상기 고무패드(110)는 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)를 포함한다.
고무패드(110)는 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 다층으로 이루어지고, 부착용 부직포(130)와 일체화되며, 콘크리트 침목(200)의 저면에 노출된다.
이러한 고무패드(110)는 콘크리트 침목 하부에 부착되어 콘크리트 침목과 자갈 사이에 작용하는 하중 및 응력의 저감을 통하여 침목용 자갈 및 콘크리트 침목의 사용연한을 증가시킬 수 있다.
보강재(120)는 상기 고무패드(110)의 중간에 매립되는 패드 보강재로서, 콘크리트 침목의 양생 시 발생하는 고무패드(110)의 수축 등의 변형에 저항하여 부착용 부직포(130)와 고무패드(110) 사이의 부등 변형에 의한 휨 발생을 최소화하고, 침목패드(100)의 수직 지지강성을 조절하는 역할을 한다.
상기 보강재(120)는 격자 형태로 형성함으로써 고무패드의 가로 및 세로의 양방향의 변형에 저항 가능하며, 이때, 고무보다 높은 강성의 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 상기 보강재(120)는 격자 형태의 유리섬유로 형성되고, 상기 고무패드(110)의 중간에 적어도 하나 이상 수평으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110) 중 하부 고무패드(110a)의 상부에 수평으로 거치되고 접착제를 사용하여 접착될 수 있다.
부착용 부직포(130)는 상기 고무패드(110) 중 하부 고무패드(110a)의 저면에 밀착되고, 상기 콘크리트 침목(200)의 저면에 매립된다.
이러한 부착용 부직포(130)는 고무패드(110) 제작시 고무와 열 융착으로 부착시키는 예컨대 3㎜ 전후 두께의 부직포로서,
침목패드 일체형 콘크리트 침목 제작 시 타설되는 시멘트 페이스트를 흡수하여 양생 과정에서 콘크리트 침목에 고무패드를 부착시키는 역할을 한다.
구체적으로, 상기 부착용 부직포(130)는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트(C)가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드(100)가 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 확보할 수 있다.
이에 따라, 상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110)의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시킬 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드(100)의 경우,
고무패드(110)의 중간에 유리섬유 소재의 격자 형태의 보강재(120)를 삽입하여 다층 구조의 침목패드를 구성하며,
이러한 다층 구조의 침목패드(100)는 부착용 부직포(130)와 고무패드(110)의 수축 차이에 의한 휨 변형을 고무보다 강성이 큰 보강재(120)의 재료 및 형상에 의한 저항 효과에 의해 억제하여 침목패드(100)의 평탄도를 증가시키고, 수평 변형 저항에 의해 수직 강성을 증가시킬 수 있다.
한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드에서 고무패드 내에 다층의 보강재가 매립되는 것을 나타내는 단면도이고,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작을 나타내는 사시도이다.
본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 경우,
도 8에 도시된 바와 같이, 고무패드(110) 내에 다층의 보강재(120a, 120b)가 매립된 부직포 일체형 침목패드(100')일 수 있고,
이때, 상기 고무패드(110)는 다층의 고무패드(110a 110b, 110c)로 형성될 수 있다.
즉, 상기 보강재(120)와 고무패드(110)를 반복 적용함으로써, 침목패드(100)의 다양한 범위에서의 수직 지지강성 조절이 필요한 경우, 중간 보강재(120)를 적어도 1회 이상 추가로 배치할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드(100)의 경우,
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 사이에 상기 보강재(120)가 수평으로 매립된 상태에서 열융착에 의해 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)가 서로 접착된다.
즉, 얇은 격자 형태의 유리섬유 부분은 접착제로 하부 고무패드(110a)와 결합하고, 격자 형태의 중간 보강재 사이의 공간은 상부 고무패드(110b) 및 하부 고무패드(110a)가 열과 압력에 의해 융착됨으로써 상부 고무패드(110b) 및 하부 고무패드(110a) 사이에 중간 보강재(120)가 매립 결합한다.
구체적으로, 상기 고무패드(110)는, 저면에 부착용 부직포(130)가 밀착되고, 상면에 상기 보강재(120)가 거치되는 하부 고무패드(110a); 및 상기 하부 고무패드(110a) 상에 열융착에 의해 접착되는 상부 고무패드(110b)를 포함하되, 상기 상부 고무패드(110b)는 적어도 하나 이상 순차적으로 적층되어 상기 고무패드(110)가 다층으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 부착용 부직포(130)와 밀착된 하부 고무패드(110a)를 가열 및 프레싱하는 과정에서, 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a)가 밀착면에서 얽히면서 밀착되어 기계적으로 결합하고,
가황(Vulcanization)에 의해 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a) 밀착면이 멜팅 및 디퓨젼되면서 화학적으로 결합함으로써, 상기 하부 고무패드(110a) 저면에 상기 부착용 부직포(130)가 일체화된다.
또한, 후술하는 바와 같이, 상기 부착용 부직포(130)가 매립되는 콘크리트 침목(200)은, 양 단부 확장플랜지(230) 사이에 중간연결부(240)를 포함하는 콘크리트 침목으로서, 상기 양 단부 확장플랜지(230) 저면에만 노출된 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 자갈(220)과 접하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 부착용 부직포(130)는, 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트(C)에 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 균등한 압력으로 세팅될 수 있도록 가압판(210)을 이용하여 콘크리트 표면에 매립되고, 콘크리트 침목(200) 제작을 위한 콘크리트(C)가 양생되는 과정에서 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 부착될 수 있다.
또한, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)는, 상기 콘크리트 침목(200) 끝단에서 이격되도록 상기 고무패드(110)를 재단하고, 레일에 의해 하중이 집중적으로 전달되는 부위에만 부착되며, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)의 모서리부(140)를 라운딩 처리(R)하여 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 확보할 수 있다.
또한, 상기 고무패드(110)는, EPDM(ethylene propylene diene monomer) 배합고무를 제조하여 박판으로 시트화시키고, 밀실한 재질의 표면을 갖는 상기 부착용 부직포(130)와 일체화되어 상기 부직포 일체형 침목패드(100)로 사용될 수 있다.
한편, 도 10a는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 수직강성 시험 전경을 나타내는 사진이고,
도 10b는 수직강성 시험을 위한 시편을 나타내는 사진이며,
도 10c는 고무패드 내에 매립되는 격자 형태의 보강재를 예시하는 사진이고,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 수직강성 시험 결과를 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드(100)의 경우,
도 10a에 도시된 바와 같은 장비를 사용하여 부직포 일체형 침목패드의 수직강성 시험을 수행할 수 있으며,
이때, 도 10b에 도시된 바와 같은 시편을 제작하여 수직강성 시험을 수행하였다. 여기서, 도 10c에 도시된 바와 같이 고무패드 내에는 격자 형태의 보강재(120)가 매립될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 수직강성 시험 결과에 따르면, 정적 및 동적 수직 지지강성 평가시험을 통하여 중간 보강재(120)에 의한 침목패드(100)의 수직강성 조절을 확인할 수 있다.
또한, 고무패드 재료의 피로시험을 통해 열화 저항성 및 내구성을 확인할 수 있다. 예를 들면, 100~150℃, 1000시간 피로시험 결과 물성변화율이 30% 이내(또는 고무 수명 기준으로 신율 50% 이하, 탄성 200% 미만)인 것을 확인할 수 있다.
[보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법]
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법을 나타내는 동작흐름도이고,
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드를 제작하기 위한 제작장치를 예시하는 사진이며,
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드를 제작하는 것을 구체적으로 예시하는 사진들이다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법은,
배합기를 이용하여 EPDM(ethylene propylene diene monomer)과 고무를 배합한 EPDM 배합고무를 제조한다(S110).
다음으로, 밀실한 재질표면을 갖는 부착용 부직포(130)를 롤(Roll)에 권취한다(S120).
다음으로, 상기 EPDM 배합고무를 캘린더 공정을 통해 시트화시킨 박판을 성형하여 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)를 제조한다(S130).
여기서, 도 13의 a)에 도시된 제작장치를 사용하여, 도 13의 b)에 도시된 부착용 부직포(130)가 밀착되는 고무패드(110)를 제조할 수 있다.
다음으로, 상기 하부 고무패드(110a) 상에 격자 형태의 보강재(120)를 거치 및 접착한다(S140).
여기서, 상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110)의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시키도록 상기 고무패드(110) 내에 수평으로 매립된다.
또한, 상기 보강재(120)는 격자 형태의 유리섬유로 형성되고, 상기 고무패드(110)의 중간에 적어도 하나 이상 수평으로 배치되고, 예를 들면, 상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110) 중 하부 고무패드(110a)의 상부에 수평으로 거치되고 접착제를 사용하여 접착된다.
다음으로, 상기 하부 고무패드(110a) 상에 상에 상기 상부 고무패드(110b)를 열융착하여 보강재(120)가 매립된 고무패드(110)를 형성한다(S150).
여기서, 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 사이에 상기 보강재(120)가 수평으로 매립된 상태에서 열융착에 의해 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)가 서로 접착된다.
다음으로, 상기 보강재가 매립된 고무패드(110) 저면에 부착용 부직포(130)를 밀착시킨다(S160).
여기서, 상기 부착용 부직포(130)는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트(C)가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드(100)가 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 확보할 수 있다.
예를 들면, 도 14의 a)에 도시된 바와 같이, 고무패드(110)의 저면에 부착용 부직포(130)를 밀착시킬 수 있다.
다음으로, 도 14의 b)에 도시된 바와 같이, 상기 부착용 부직포(130)와 밀착된 하부 고무패드(110a)를 로터 큐어링을 통해 가열 및 프레싱에 의해 밀착면에서 얽히도록 기계적 결합을 이루게 한다(S170).
여기서, 상기 S170 단계를 수행하기 전에 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트(C)에 부직포 일체형 침목패드(100)가 균등한 압력으로 세팅될 수 있도록 가압판(210)을 이용하여 콘크리트 표면에 상기 부착용 부직포(130)를 매립할 수 있다.
다음으로, 상기 하부 고무패드(110a)와 상기 부착용 부직포(130)가 밀착면에서 가황에 의해 멜팅 및 디퓨젼되면서 화학적 결합에 의해 일체화시킨다(S180). 예를 들면, 도 14의 c)에 도시된 바와 같이, 기계적 결합 및 화학적 결합에 의해 부직포 일체형 침목패드(100)를 형성할 수 있다.
다음으로, 기계적 및 화학적으로 결합되어 부직포가 밀착된 고무패드(110)를 일정 크기로 재단하여 부직포 일체형 침목패드(100)를 형성한다(S190).
결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 고무패드에 부직포를 열융착으로 부착시킨 철도 침목용 침목패드에 있어서, 고무패드의 중간에 매립한 보강재에 의해 고무패드의 수직 지지강성을 조절할 수 있으며, 고무와 부직포의 수축 차이에 의한 휨 변형에 대해 저항하여 고무패드의 평탄도를 확보할 수 있다.
[보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법]
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법은,
보강재(120)가 매립된 고무패드(110)의 저면에 부착용 부직포(130)가 밀착된 부직포 일체형 침목패드(100)를 형성한다(S210). 여기서, 상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110)의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시키도록 상기 고무패드(110) 내에 수평으로 매립된다.
또한, 상기 부착용 부직포(130)는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트(C)가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드(100)가 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 확보할 수 있다.
구체적으로, 상기 고무패드(110)는 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 다층으로 이루어지고, 부착용 부직포(130)와 일체화되며, 콘크리트 침목(200)의 저면에 노출된다.
또한, 상기 보강재(120)는 격자 형태의 유리섬유로 형성되고, 상기 고무패드(110) 중 하부 고무패드(110a)의 상부에 수평으로 거치되고 접착제를 사용하여 접착된다. 또한, 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 사이에 상기 보강재(120)가 수평으로 매립된 상태에서 열융착에 의해 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)가 서로 접착된다.
또한, 상기 부착용 부직포(130)와 밀착된 하부 고무패드(110a)를 가열 및 프레싱하는 과정에서, 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a)가 밀착면에서 얽히면서 밀착되어 기계적으로 결합하고, 가황(Vulcanization)에 의해 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a) 밀착면이 멜팅 및 디퓨젼되면서 화학적으로 결합함으로써,
상기 하부 고무패드(110a) 저면에 상기 부착용 부직포(130)가 일체화된다. 이때, 상기 부착용 부직포(130)는, 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트(C)에 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 균등한 압력으로 세팅될 수 있도록 가압판(210)을 이용하여 콘크리트 표면에 매립되고, 콘크리트 침목(200) 제작을 위한 콘크리트(C)가 양생되는 과정에서 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 부착된다.
다음으로, 침목용 거푸집에 콘크리트를 타설하고(S220),
다음으로, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)의 부착용 부직포(130)가 매립되도록 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면을 가압한다(S230).
다음으로, 타설된 콘크리트가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드(100)를 콘크리트 침목(200) 저면에 일체화시킨다(S240).
다음으로, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 저면에 부착된 콘크리트 침목(200)을 자갈도상(300)에 배치한다(S250).
여기서, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 저면에 부착된 콘크리트 침목(200)은 철도용 자갈궤도의 신설 및 유지보수 및 침하가 크게 발생하는 개소와 분기기, 이음매를 포함하여 지지강성이 변화하는 개소에 배치하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)는 콘크리트 침목(200) 저면에 미리 일체화되도록 형성시키며, 상기 침목패드(100)의 고무패드(110)와 부착용 부직포(130)는 서로 기계적 및 화학적 결합을 통해 성형된 것을 사용한다.
전술한 바와 같이, 종래의 기술에 따른 침목패드들의 경우, 콘크리트 침목(200) 저면에 접착제를 이용하여 부착시키거나 끼움방식, 앵커고정 방식으로 부착시켰는데, 이에 대응하여 침목패드(100)는 진동방지 및 자갈과의 접촉에 의한 파손을 방지하기 위해서 일정한 두께를 갖도록 제작한 것을 사용할 수 있다.
이때, 침목패드가 과도한 두께를 갖게 되면 경제성을 확보할 수 없게 되는 한계가 있고, 또한, 무거워지기 때문에 콘크리트 침목(200)과의 부착력 확보가 어렵게 된다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 부직포 일체형 침목패드(100)는 박판(얇은 판재 또는 쉬트 형태)을 이용하여 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 충분히 확보할 수 있도록 하면서 경제성을 확보하는 것이 바람직하지만,
침목과 부착력을 충분히 확보하지 못하면, 열차하중 전달시 자갈(220)과 접촉하면서 파손이 발생할 수 있고, 콘크리트 침목(200)에 부착 시, 침목패드(100)의 단부 말림 현상이 발생하여 콘크리트 침목(200)의 모서리부에서 부착력 확보가 어려워 부착성능이 저하되는 취약부가 발생한다는 문제점이 있게 된다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 부직포 일체형 침목패드(100)의 경우, 박판의 고무패드(110)의 저면에 부착용 부직포(130)를 서로 일체화시킨 침목패드(100)를 사용하여 경제성을 확보하되, 콘크리트 침목(200)과 부착력을 효과적으로 확보할 수 있도록 하고, 단부 말림과 부착성능이 저하되는 취약부를 보완할 수 있는 부직포 일체형 침목패드(100)를 형성한다.
보다 구체적으로, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)는, 가열 및 프레싱에 의하여 상기 하부 고무패드(110a)와 부착용 부직포(130)가 서로 얽히면서 밀착되는 기계적 결합이 이루어지고, 또한, 가황에 의해 상기 하부 고무패드(110a)와 부착용 부직포(130)가 화학적 결합이 이루어지면서 일체화된다.
즉, 상기 고무패드(110)는 EPDM과 고무를 배합기를 이용하여 EPDM 배합고무를 제조하되, 별도로 밀실한 재질표면을 갖는 부착용 부직포(130)를 롤(Roll)에 권취하여 사용한다.
이러한 배합기를 이용하여 제조된 EDPM 배합고무를 압착롤러를 이용한 캘린더(Calender) 공정을 통해 시트(Sheet)로 박판화시켜 성형함으로써 고무패드(110)를 제조할 수 있고, 부착용 부직포(130)와 각각 밀착시킬 수 있다. 여기서, 상기 캘린더(Calender) 공정은 가열을 통해서 EDPM 배합고무를 시트화시키는 공정을 말한다.
다음으로, 상기 부착용 부직포(130)와 밀착된 EPDM 배합고무 시트인 고무패드(110)는 로터 큐어링을 통해 가열 및 프레싱하게 되는데, 이러한 프레싱에 의해 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a)가 밀착면에서 기계적으로 얽히면서 밀착된 상태(기계적 결합)가 되며,
또한, 약 160 내지 170℃의 온도에서 가열되면서 600rpm의 속도로 가황(Curing or Sulfur Crosslinking)됨으로써 상기 고무패드(110) 물성을 가교작용에 의해 개량하는 것과 더불어 상기 부착용 부직포(130)와 상기 고무패드(110)의 밀착면이 멜팅(Melting) 및 디퓨젼(Diffusion)되어 화학적 결합이 이루어지면서 상기 부착용 부직포(130)와 고무패드(110)는 서로 완전히 일체화된다.
이와 같이 기계적 및 화학적으로 결합되어 일체화된 고무패드(110)와 제부착용 부직포(130)는 일정한 크기로 재단하여 이용하게 되며, 본 발명의 실시예에 따른 부직포 일체형 침목패드(100)로 사용된다.
이때, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)의 고무패드(110)도 일정한 강도를 가질 수 있도록, 예를 들면, 개략 5㎜ 정도로 형성하면 기본적으로 콘크리트 침목(200) 저면에서 자갈(220)로 하중을 전달하면서, 자갈(220)과의 접촉에 의하여 파손되지 않을 수 있는 정도가 되며, 부착용 부직포(130)는 고무패드(110)보다는 얇은 두께로 형성된다.
또한, 부직포 일체형 침목패드(100)가 고주파 영역대의 충격하중에 저항하려면 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 충분히 확보해야 하는데, 일정한 형태로 재단한 후, 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 부착시킬 때 종래와 같이 앵커와 같은 고정구를 이용하게 되면 부착력 확보도 용이하지 않고,
앵커 관통에 의한 단면손실의 문제가 있으며, 접착제를 사용하게 되면 접착제의 도포 품질을 확보하기 어렵게 된다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따르면, 공장에서 콘크리트 침목(200) 제작 시 콘크리트 양생 과정에서, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)와 상기 콘크리트 침목(200)가 일체화되도록 제작하는 것이 바람직하다.
한편, 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법에서 부직포 일체형 침목패드와 콘크리트 침목의 시공을 예시하는 도면이고, 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법에서 부직포 일체형 침목패드의 구성을 나타내는 사시도이다.
본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법의 경우, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이,
침목용 거푸집에 타설된 콘크리트(C)에 부직포 일체형 침목패드(100)가 균등한 압력으로 세팅될 수 있도록 별도의 가압판(210)을 이용하여 부착용 부직포(130)는 콘크리트 표면에 매립되도록 하고, 콘크리트 침목(200) 제작을 위한 콘크리트(C)가 양생되는 과정에서 콘크리트 침목(200) 저면에 부직포 일체형 침목패드(100)를 부착한다.
이때, 상기 가압판(210)을 이용하게 되면, 고무패드(110)가 당초 롤(Roll) 형태로 구비되기 때문에 말려져 있어 평탄성을 확보하면서 부착될 수 있다.
또한, 상기 부착용 부직포(130)는 표면 질감이 밀실한 스펀지 재질로서 탄성을 가지면서 변형이 자유롭고 어느 정도 콘크리트에 포함된 물이 스며들기 쉬운 다공성 재질로 제작된 것을 이용하며,
이후, 상기 콘크리트 침목(200) 제작 시, 부직포 일체형 침목패드(100)가 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 일체화되도록 제작할 경우 연결부재 역할을 할 수 있다.
또한, 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 부착용 부직포(130)가 밀착되는 고무패드(110)를 이용한 침목패드(100)는 콘크리트 침목(200) 저면 전체에 걸쳐 형성되도록 할 수도 있지만,
특히, 부직포 일체형 침목패드(100)의 모서리부(140)는 라운딩 처리(R)하여 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 보다 확실하게 확보할 수 있다.
즉, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)의 모서리부는 반복되는 하중에 의하여 파손 등에 의한 취약부이기 때문에 각진 모서리가 아닌 라운드 처리함으로써 취약부를 제거하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드(100)가 모서리부(140) 접착 성능과 침목 모서리부가 취약해지는 것을 방지할 수 있도록,
예를 들면, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이,
상기 콘크리트 침목(200) 끝단에서 개략 1㎝ 이격되도록 고무패드(110)를 재단하고, 또한, 레일에 의해 하중이 집중적으로 전달되는 부위인 침목 끝단에서 개략 1m 구간에만(양 확장플랜지부 및 중간연결부의 일부) 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 설치함으로써 경제성을 확보하면서 효율성을 높일 수 있다.
한편, 도 18은 본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한
부직포 일체형 침목패드의 시공 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법은, 본 발명의 실시예에 따른 부직포 일체형 침목패드(100)를 신설 및 유지보수 등을 위해 자갈도상(300)에 설치하는 방법이라 할 수 있다.
도 18의 a)에 도시된 바와 같이,
먼저, 부착용 부직포(130)가 밀차되어 일체화된 고무패드(110)로 이루어진 부직포 일체형 침목패드(100)를 제작한다.
이때, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)는 가열 및 프레싱에 의하여 하부 고무패드(110a)의 저면에 부착용 부직포(130)를 서로 얽히면서 밀착되도록 하는 기계적 결합과 가황에 의한 화학적 결합에 의하여 일체화시킬 수 있다.
이러한 부직포 일체형 침목패드(100)는 필요한 크기로 재단하여 콘크리트 침목(200) 제작 시 가압판(210)을 이용하여 콘크리트 침목(200) 저면에 부착시키게 된다.
즉, 전술한 바와 같이, 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트에 가압판(210)을 이용하여 부착용 부직포(130)는 콘크리트 표면에 매립되면서, 상기 고무패드(110)는 콘크리트 침목(200) 저면에 노출되도록 하여, 타설된 콘크리트(C)가 양생되면서 자연스럽게 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 부착된다.
이러한 방식으로 부착시키게 되면 종래의 기술에 따른 접착제, 앵커 등을 이용하는 방식과 대비하여 부착력 확보가 용이하면서도 콘크리트 양생에 의한 부착방식이기 때문에 콘크리트 침목(200)에 고주파 영역대의 충격하중에 저항이 가능하게 되어 자갈도상(300)에서의 자갈유지 주기를 최적화 시킬 수 있다.
또한, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)와 접하는 자갈(220)이 파손도 최소화시킬 수 있게 되어 경제성을 확보할 수 있다.
또한, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)의 모서리부(140) 접착성능과 침목 모서리부가 취약해지는 것을 방지하기 위하여, 레일에 의해 하중이 집중적으로 전달되는 부위인 침목 끝단에서 개략 1m 구간에만 본 발명의 실시에에 따른 부직포 일체형침목패드(100)를 설치하고,
상기 고무패드 저면에 부직포 일체형 침목패드(100)의 모서리부는 반복되는 하중에 의하여 파손 등에 의한 취약부이기 때문에 각진 모서리가 아닌 라운드(R) 처리함으로써 취약부가 제거될 수 있다.
다음으로, 도 18의 b)에 도시된 바와 같이,
부직포 일체형 침목패드(100)가 저면에 부착된 콘크리트 침목(200)을 자갈도상(300)에 세팅하게 된다.
이때, 상기 자갈도상(300)은 가갈궤도에 있어 노반(G, 보조도상 등 포함)상에 자갈을 일정한 두께로 포설한 것으로서, 자갈(220)이 서로 맞물리면서 열차 등에 의하여 전달되는 하중을 분산시키게 되는데, 상기 자갈도상(300) 상면에는 콘크리트로 제작된 침목(200)이 세팅된다.
이에 따라, 상기 콘크리트 침목(200)은 열차 등의 진행방향을 종방향이라 하면 횡방향으로 연장되도록 배치되고, 통상은 양 단부 확장플랜지(230) 사이를 연결하는 중간연결부(240)로 형성시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 양 단부 확장플랜지(230) 저면에 노출된 침목패드(100)가 자갈(220)과 접하게 되며 열차 등에 의하여 전달되는 하중은 양 단부 확장플랜지(230)에 집중되기 때문에 보다 효율적인 하중 전달과 지지가 가능하게 된다. 이때, 상기 양 단부 확장플랜지(230)에는 체결장치를 통해 레일(250)이 종방향으로 연장 설치될 수 있다.
또한, 레일(250)을 통해 운행되는 열차 등에 의한 충격하중 등은 콘크리트 침목(200)에 부착된 부직포 일체형 침목패드(100)를 통해 자갈(220)로 전달되고, 서로 물려져 포설된 자갈(220)에 하중이 전달되면서 분산 및 지지 효과를 가지게 되며, 자갈궤도 내 자갈도상(300)으로의 전달 응력 저감을 통해 자갈 마모 및 파쇄 저감이 가능하게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 부직포 일체형 침목패드(100)가 저면에 부착된 콘크리트 침목(200)은 철도용 자갈궤도(자갈도상)의 신설 및 유지보수 시에 적용할 수 있으며, 특히, 침하가 크게 발생하는 개소, 분기기, 이음매 등 지지강성이 변화하는 개소에 용이하게 적용할 수 있다.
결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 콘크리트 침목 하부에 부착하는 고무패드의 중간에 보강재를 매립하여 수직지지 강성을 조절하고 평탄도를 확보함으로써 패드 부착 침목의 활용성 및 품질을 증가시킬 수 있고, 이에 따라, 고무패드 및 패드 부착 침목의 품질 향상으로 패드 부착 침목 하부의 자갈 및 침목의 사용 연한 증가 효과를 기대할 수 있다.
또한, 고무패드 부착 콘크리트 침목을 철도용 자갈궤도의 신설 및 유지보수 시 적용할 수 있고, 침하가 크게 발생하는 개소, 분기기, 이음매 등 궤도 지지강성이 변화하는 개소에 적용할 수 있다.
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: 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드
110: 고무패드
110a: 하부 고무패드 110b,110c: 상부 고무패드
120, 120a, 120b: 보강재 130: 부착용 부직포
140: 모서리부
200: 콘크리트 침목 210: 가압판
220: 자갈 230: 양 단부확장플랜지
240: 중간연결부 250: 레일
300: 자갈도상

Claims (20)

  1. 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 다층으로 이루어지고, 부착용 부직포(130)와 일체화되며, 콘크리트 침목(200)의 저면에 노출되는 고무패드(110);상기 고무패드(110) 내에 수평으로 매립되는 보강재(120); 및 상기 고무패드(110) 중 하부 고무패드(110a)의 저면에 밀착되고, 상기 콘크리트 침목(200)의 저면에 매립되는 부착용 부직포(130)를 포함하되,
    상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110)의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시키며; 상기 부착용 부직포(130)는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트(C)가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드(100)가 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 확보하는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보강재(120)는 격자 형태의 유리섬유로 형성되고, 상기 고무패드(110)의 중간에 적어도 하나 이상 수평으로 배치되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110) 중 하부 고무패드(110a)의 상부에 수평으로 거치되고 접착제를 사용하여 접착되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 사이에 상기 보강재(120)가 수평으로 매립된 상태에서 열융착에 의해 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)가 서로 접착되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  5. 제1항에 있어서, 상기 고무패드(110)는,
    저면에 부착용 부직포(130)가 밀착되고, 상면에 상기 보강재(120)가 거치되는 하부 고무패드(110a); 및
    상기 하부 고무패드(110a) 상에 열융착에 의해 접착되는 상부 고무패드(110b)를 포함하되,
    상기 상부 고무패드(110b)는 적어도 하나 이상 순차적으로 적층되어 상기 고무패드(110)가 다층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 부착용 부직포(130)와 밀착된 하부 고무패드(110a)를 가열 및 프레싱하는 과정에서, 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a)가 밀착면에서 얽히면서 밀착되어 기계적으로 결합하고, 가황(Vulcanization)에 의해 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a) 밀착면이 멜팅 및 디퓨젼되면서 화학적으로 결합함으로써, 상기 하부 고무패드(110a) 저면에 상기 부착용 부직포(130)가 일체화되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 부착용 부직포(130)가 매립되는 콘크리트 침목(200)은, 양 단부 확장플랜지(230) 사이에 중간연결부(240)를 포함하는 콘크리트 침목으로서, 상기 양 단부 확장플랜지(230) 저면에만 노출된 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 자갈(220)과 접하는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 부착용 부직포(130)는, 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트(C)에 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 균등한 압력으로 세팅될 수 있도록 가압판(210)을 이용하여 콘크리트 표면에 매립되고, 콘크리트 침목(200) 제작을 위한 콘크리트(C)가 양생되는 과정에서 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 부착되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 부직포 일체형 침목패드(100)는, 상기 콘크리트 침목(200) 끝단에서 이격되도록 상기 고무패드(110)를 재단하고, 레일에 의해 하중이 집중적으로 전달되는 부위에만 부착되며, 상기 부직포 일체형 침목패드(100)의 모서리부(140)를 라운딩 처리(R)하여 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 확보하는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 고무패드(110)는, EPDM(ethylene propylene diene monomer) 배합고무를 제조하여 박판으로 시트화시키고, 밀실한 재질의 표면을 갖는 상기 부착용 부직포(130)와 일체화되어 상기 부직포 일체형 침목패드(100)로 사용되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드.
  11. a) 배합기를 이용하여 EPDM(ethylene propylene diene monomer)과 고무를 배합한 EPDM 배합고무를 제조하는 단계;
    b) 밀실한 재질표면을 갖는 부착용 부직포(130)를 롤(Roll)에 권취하는 단계;
    c) 상기 EPDM 배합고무를 캘린더 공정을 통해 시트화시킨 박판을 성형하여 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)를 제조하는 단계;
    d) 상기 하부 고무패드(110a) 상에 격자 형태의 보강재(120)를 거치 및 접착하는 단계;
    e) 상기 하부 고무패드(110a) 상에 상에 상기 상부 고무패드(110b)를 열융착하여 보강재(120)가 매립된 고무패드(110)를 형성하는 단계;
    f) 상기 보강재가 매립된 고무패드(110) 저면에 부착용 부직포(130)를 밀착시키는 단계;
    g) 상기 부착용 부직포(130)와 밀착된 하부 고무패드(110a)를 로터 큐어링을 통해 가열 및 프레싱에 의해 밀착면에서 얽히도록 기계적 결합을 이루는 단계;
    h) 상기 하부 고무패드(110a)와 상기 부착용 부직포(130)가 밀착면에서 가황에 의해 멜팅 및 디퓨젼되면서 화학적 결합에 의해 일체화시키는 단계; 및
    i) 기계적 및 화학적으로 결합되어 부직포가 밀착된 고무패드(110)를 일정 크기로 재단하여 부직포 일체형 침목패드(100)를 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110)의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시키도록 상기 고무패드(110) 내에 수평으로 매립되며; 상기 부착용 부직포(130)는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트(C)가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드(100)가 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 확보하는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 보강재(120)는 격자 형태의 유리섬유로 형성되고, 상기 고무패드(110)의 중간에 적어도 하나 이상 수평으로 배치되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 보강재(120)는 상기 고무패드(110) 중 하부 고무패드(110a)의 상부에 수평으로 거치되고 접착제를 사용하여 접착되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 사이에 상기 보강재(120)가 수평으로 매립된 상태에서 열융착에 의해 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)가 서로 접착되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 제작 방법.
  15. a) 보강재(120)가 매립된 고무패드(110)의 저면에 부착용 부직포(130)가 밀착된 부직포 일체형 침목패드(100)를 형성하는 단계;
    b) 침목용 거푸집에 콘크리트를 타설하는 단계;
    c) 상기 부직포 일체형 침목패드(100)의 부착용 부직포(130)가 매립되도록 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면을 가압하는 단계;
    d) 타설된 콘크리트가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드(100)를 콘크리트 침목(200) 저면에 일체화시키는 단계; 및
    e) 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 저면에 부착된 콘크리트 침목(200)을 자갈도상(300)에 배치하는 단계를 포함하되,
    상기 a) 단계의 보강재(120)는 상기 고무패드(110)의 수평 변형에 저항하여 수직 강성을 증가시키도록 상기 고무패드(110) 내에 수평으로 매립되며; 상기 부착용 부직포(130)는 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 가압하여 매립되고, 타설된 콘크리트(C)가 양생되면서 부직포 일체형 침목패드(100)가 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 매립되어 상기 콘크리트 침목(200)과의 부착력을 확보하는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 고무패드(110)는 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 다층으로 이루어지고, 부착용 부직포(130)와 일체화되며, 콘크리트 침목(200)의 저면에 노출되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 보강재(120)는 격자 형태의 유리섬유로 형성되고, 상기 고무패드(110) 중 하부 고무패드(110a)의 상부에 수평으로 거치되고 접착제를 사용하여 접착되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)의 사이에 상기 보강재(120)가 수평으로 매립된 상태에서 열융착에 의해 상기 하부 고무패드(110a) 및 상부 고무패드(110b)가 서로 접착되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 부착용 부직포(130)와 밀착된 하부 고무패드(110a)를 가열 및 프레싱하는 과정에서, 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a)가 밀착면에서 얽히면서 밀착되어 기계적으로 결합하고, 가황(Vulcanization)에 의해 상기 부착용 부직포(130)와 상기 하부 고무패드(110a) 밀착면이 멜팅 및 디퓨젼되면서 화학적으로 결합함으로써, 상기 하부 고무패드(110a) 저면에 상기 부착용 부직포(130)가 일체화되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 부착용 부직포(130)는, 침목용 거푸집에 타설된 콘크리트(C)에 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 균등한 압력으로 세팅될 수 있도록 가압판(210)을 이용하여 콘크리트 표면에 매립되고, 콘크리트 침목(200) 제작을 위한 콘크리트(C)가 양생되는 과정에서 상기 콘크리트 침목(200) 저면에 상기 부직포 일체형 침목패드(100)가 부착되는 것을 특징으로 하는 보강재가 매립된 고무패드를 이용한 부직포 일체형 침목패드의 시공 방법.
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