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KR100667584B1 - 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조 - Google Patents

연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조 Download PDF

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KR100667584B1
KR100667584B1 KR1020060100081A KR20060100081A KR100667584B1 KR 100667584 B1 KR100667584 B1 KR 100667584B1 KR 1020060100081 A KR1020060100081 A KR 1020060100081A KR 20060100081 A KR20060100081 A KR 20060100081A KR 100667584 B1 KR100667584 B1 KR 100667584B1
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임종아
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주식회사 삼안
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    • E01B3/00—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails
    • E01B3/28—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails made from concrete or from natural or artificial stone
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C3/00—Foundations for pavings
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  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
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Abstract

본 발명은 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조에 관한 것으로, 침목으로 전달되는 하중을 분산시키고 침목들간의 결속을 증대하여 연약지반에서 침하현상을 방지할 수 있도록 함을 목적으로 하며, 장방형 사각 단면의 바닥부(11), 상기 바닥부 상부에 상기 바닥부보다 작은 단면적으로 돌출 형성되는 장방형 돌출부(12), 상기 돌출부의 양측에 각각 돌출 형성되며 한 쌍의 볼트(13,14)가 매설되어 레일(2)이 각각 고정되는 레일체결부(15,16)로 이루어지는 콘크리트 침목블록(17), 상기 침목블록의 바닥부 내부에 상하로 높이차를 두고 배근되는 망형태의 제1철근(18), 상기 바닥부에서부터 레일체결부에 걸쳐 상기 바닥부와 레일체결부의 형태를 따라 배근되는 망형태의 제2철근(19)으로 구성되며, 열차의 주행 방향을 따라 상호 간에 등간격을 유지하면서 자갈도상 위에 설치되는 침목 본체(10)와; 상기 다수의 침목 본체들에 연결되어 상기 다수의 침목 본체들을 서로 결속하는 인장와이어(20)를 포함하여 구성된다.
열차, 철도, 연약지반, 침목

Description

연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조{Railroad tie for smooth ground}
도 1은 본 발명에 따른 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조의 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조의 종단면도.
도 3은 본 발명에 따른 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조의 설치 상태도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
1 : 자갈 도상, 2 : 레일
10 : 침목 본체, 11 : 바닥부
12 : 돌출부, 13,14 : 볼트
15,16 : 레일체결부, 17 : 침목블록
18,19 : 철근, 20 : 인장와이어
본 발명은 철도 침목에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 침목으로 전달되는 하중을 분산시키고 침목들간의 결속을 증대하여 연약지반에서 침하현상을 방지할 수 있는 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조에 관한 것이다.
일반적으로 철도용 레일은 나무 또는 콘크리트로 이루어진 침목 위에 놓이게 되며, 침목은 레일을 통해 전달되는 철도 차량의 하중을 지탱하며 충격을 완충하여 흡수한다.
즉, 열차주행시 하중으로 인한 침하량을 최소화할 수 있도록 모난 자갈로 이루어진 자갈도상상에 침목이 선로방향으로 소정간격을 유지하여 설치되며, 상기 침목의 상부 양측에 레일패드가 각각 장착되며, 상기 레일패드상에 안착되는 레일의 좌우측을 체결구에 의해 고정 지지하였다.
그리고, 전술한 바와 같이, 철도선로의 곡선구간의 경우 상기 침목의 소정위치에 상기 레일을 고정할 수 있도록 미리 산출된 소정위치에 코일스프링클립 걸이부가 형성된 베이스플레이트를 나사스파이크로 체결한 다음, 전술한 체결구를 이용하여 레일을 최종적으로 고정한다.
그러나, 상기와 같이 설치되는 선로는 열차로부터 전가되는 하중을 그대로 침목에 전가하기 때문에 연약지반의 경우 지반침하를 유도하여 레일의 도중에 타구간과 높이가 다른 편차가 발생되거나 침목으로부터 지지를 받지 못하여 열차가 탈선되는 문제점이 있다.
그리고, 열차의 주행방향을 따라 등간격으로 설치되는 침목들은 서로 결속되지 않고 독립적으로 지면에 설치되기 때문에 일부분에 지반침하가 발생된 경우 지 반침하에 따라 침목이 그대로 침하되는 문제점도 있다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 침목으로 전달되는 하중을 분산시킴으로써 열차로부터 가해지는 하중에 의한 연약지반의 지반침하를 막을 수 있도록 한 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조를 제공하려는데 그 목적이 있다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 일렬로 배열되는 침목들간의 결속력을 증대하여 침목의 침하를 막으려는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조는, 열차의 동적하중을 분산시키기 위한 다수의 침목 본체 및 상기 다수의 침목 본체들을 결속하는 인장와이어로 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 인장와이어는 양단부가 레일에 고정되며 중앙부가 하부로 볼록하면서 상기 다수의 침목 본체들에 연결되어 상기 침목 본체들을 상부로 지지하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적 절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1 내지 도 3에서 보이는 것처럼, 본 발명에 의한 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조는, 열차의 주행방향을 따라 상호 간에 일정 간격을 두고 자갈도상(1)에 설치되며 그 상면에 레일(2)이 안착되어 체결구(3)로 설치되는 다수의 침목본체(10)와; 다수의 침목본체(10)들을 서로 연결하여 결속하는 인장와이어(20)로 구성된다.
침목본체(10)는, 장방형 사각 단면의 바닥부(11), 바닥부(11) 상부에 바닥부(11)보다 작은 단면적으로 돌출 형성되는 장방형 돌출부(12), 돌출부(12)의 양측에 각각 돌출 형성되며 한 쌍의 볼트(13,14)가 매설되어 레일(2)이 각각 고정되는 레일체결부(15,16)로 이루어지는 콘크리트 침목블록(17), 침목블록(17)의 바닥부 내부에 상하로 높이차를 두고 배근되는 망형태의 제1철근(18), 바닥부(11)에서부터 레일체결부(15,16)에 걸쳐 바닥부(11)와 레일체결부(15,16)의 형태를 따라 배근되는 망형태의 제2철근(19)으로 구성되며, 열차의 주행 방향을 따라 상호 간에 등간격을 유지하면서 자갈도상(1) 위에 설치된다.
인장와이어(20)는 다수의 침목 본체(10)들에 연결되어 다수의 침목 본체(10)들을 서로 결속한다. 즉, 일부 구간에 지반침하가 발생되어 그 해당 구간의 침목 본체(10)가 지반침하에 따라 침하될 경우 인장와이어(20)를 통해 근접되는 다른 침목 본체(10)들이 침하되려는 침목 본체(10)를 지지함으로써 침목 본체(10)의 침하가 방지된다.
한편, 인장와이어(20)는 다수의 침목 본체(10)들을 결속함으로써 소기의 목적을 달성할 수 있으며, 침목 본체(10)들의 보다 효과적인 지지를 위하여 침목 본체(10)들을 상부로 지지하도록 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 침목 본체(10)에는 하부를 향해 개방된 와이어 고정튜브(21)가 결합되며, 인장와이어(20)는 양단부가 레일(2)에 일정 간격을 두고 설치된 와이어 고리(22)에 각각 고정되면서 중앙부가 침목 본체(10)의 와이어 고정튜브(21)에 끼워져 하부를 향해 볼록하게 배열되어 다수의 침목본체(10)들을 상측으로 당겨 지지한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조의 작용은 다음과 같다.
열차의 동적하중은 레일(2)을 거쳐 침목 본체(10)에 전가되며, 전가된 하중은 침목 본체(10)의 레일체결부(15,16), 돌출부(12) 및 바닥부(11)로 넓게 퍼지게 된다. 즉, 하중이 침목 본체(10)의 어느 일부분에 집중되지 않고 분산됨으로써 연약지반이더라도 하중에 의한 침목 본체(10)의 침하가 발생되지 않게 된다.
그리고, 인장와이어(20)는 양단부가 레일(2)에 고정된 상태에서 중앙부가 하부로 볼록한 상태로 침목 본체(10)에 연결되어 상부를 향하는 인장력을 받아 침목 본체(10)들이 침하되지 않도록 지지함으로써 지반 침하가 발생되어도 침목 본체(10)들은 침하되지 않게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 연약지반 철도 보강을 위한 방 석침목구조에 의하면, 열차로부터 전가되는 동적하중이 침목의 하부로 가면서 분산되어 연약지반의 침하가 발생되지 않으므로 열차의 탈선을 막을 수 있다.
그리고, 다수의 침목 본체들이 서로 결속됨과 아울러 인장와이어를 통해 상부의 레일을 향하도록 지지되어 어느 일부 구간에 지반 침하가 발생되어도 침목본체들은 침하되지 않고 원래의 설치 상태를 유지함으로써 역시 열차의 탈선을 막을 수 있는 효과가 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (2)

  1. 장방형 사각 단면의 바닥부, 상기 바닥부 상부에 상기 바닥부보다 작은 단면적으로 돌출 형성되는 장방형 돌출부, 상기 돌출부의 양측에 각각 돌출 형성되며 한 쌍의 볼트가 매설되어 레일이 각각 고정되는 레일체결부로 이루어지는 콘크리트 침목블록, 상기 침목블록의 바닥부 내부에 상하로 높이차를 두고 배근되는 망형태의 제1철근, 상기 바닥부에서부터 레일체결부에 걸쳐 상기 바닥부와 레일체결부의 형태를 따라 배근되는 망형태의 제2철근으로 구성되며, 열차의 주행 방향을 따라 상호 간에 등간격을 유지하면서 자갈도상 위에 설치되는 침목 본체와;
    상기 다수의 침목 본체들에 연결되어 상기 다수의 침목 본체들을 서로 결속하는 인장와이어를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 침목 본체에는 하부를 향해 개방된 와이어 고정튜브이 결합되며, 상기 인장와이어는 양단부가 상기 레일에 일정 간격을 두고 설치된 와이어 고리에 각각 고정되면서 중앙부가 상기 침목본체의 와이어 고정튜브에 끼워져 하부를 향해 볼록하게 배열되어 상기 다수의 침목본체들을 상측으로 당겨 지지하는 것을 특징으로 하는 연약지반 철도 보강을 위한 방석침목구조.
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