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KR20100109471A - 철도용 ｈ형 침목 및 이를 제작하기 위한 거푸집 - Google Patents

철도용 ｈ형 침목 및 이를 제작하기 위한 거푸집 Download PDF

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KR20100109471A
KR20100109471A KR1020100028261A KR20100028261A KR20100109471A KR 20100109471 A KR20100109471 A KR 20100109471A KR 1020100028261 A KR1020100028261 A KR 1020100028261A KR 20100028261 A KR20100028261 A KR 20100028261A KR 20100109471 A KR20100109471 A KR 20100109471A
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South Korea
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sleepers
donor
rail
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railroad
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김해곤
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한국철도공사
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Abstract

본 발명은 철도용 침목에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PC(prestressed concrete)및 RC {Reinforced concrete)로 제작된 침목으로서 중앙부에 도상자갈 저항대를 설치하고 레일 지지부는 평탄하게 제작하고, 또 레일을 각각의 레일 지지부에 대하여 수평이 되도록 설치함으로써 궤도 틀림을 방지하고, 형상 및 구조를 개선하여 선로를 보강함으로써 열차운행의 안전도를 획기적으로 높이고, 선로의 소음 및 진동을 저하하고, 선로의 안전성을 확보함으로써 철도사고를 사전에 방지하도록 한 철도용 H형 침목에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 기존 철도용 침목의 제 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 철도용 H형 침목은 선로의 배수를 양호하게 할 수 있다. 또한 제조과정에서 궤도 틀림을 방지하고 도상 횡저항력과 종저항력을 1.8배 이상 증대시킬 수 있도록 침목의 중앙부에 도상자갈 연결대를 설치하고, 침목 측면에 경사부를 두어 침목의 상하유동을 방지하여 궤도 틀림을 감소시킬 수 있도록 제작되었다. 그리고 레일 지지부를 평면으로 제작함으로써 레일의 편마모를 감소시키고 소음을 감소시킬 수 있으며, 차륜의 횡저항력을 감소시켜 열차를 안전하게 운행할 수 있다. 도상자갈 저항대의 저면에 원추형의 요부를 만들고, 요부의 첨단부는 반원형으로 제작하여 도상 종저항력과 도상 횡저항력을 증대시키고 음각으로 인한 침목의 손상을 방지할 수 있다. 침목과 레일의 체결위치를 대각선 또는 레일과 직각 또는 레일길이방향으로 수평이 되도록 하여 궤도의 틀림 및 비틀림(트위스트) 현상을 미연에 방지하여 열차의 탈선을 방지하고 승차감을 좋게 한다. 그리고 선로의 도상자갈 저항대는 횡저항력과 종저항력을 더욱 증대시켜, 선로의 안전성을 확보함으로써 철도사고를 사전에 방지하도록 한 철도용 침목을 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

철도용 Ｈ형 침목 및 이를 제작하기 위한 거푸집{H shaped tie for railroad and mold for making thereof}
본 발명은 철도용 침목 및 이를 제작하기 위한 거푸집에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PC(prestressed concrete) 및 RC {Reinforced concrete)로 제작된 철도용 침목으로서 중앙부에 도상자갈 저항대를 설치하고 레일 지지부는 평탄하게 제작하고, 또 레일이 각각의 레일 지지부에 대하여 수평이 되도록 설치함으로써 궤도 틀림을 방지하고, 형상 및 구조를 개선하여 선로를 보강함으로써 열차운행의 안전도를 획기적으로 높인 철도용 H형 침목 및 이를 제작하기 위한 거푸집에 관한 것이다.
철도용 침목은 레일을 선로에 소정의 위치에 고정함과 동시에 레일로부터 받은 열차의 하중을 도상에 널리 분포시키기 위해 레일 하부에 부설해 놓은 목재 또는 콘크리트 재질 등의 침목을 말한다.
여기서, 상기한 철도용 침목은 일반적으로 일자형으로 형성되어 상기 레일의 직각방향으로 다수 개 배치된 것이 대부분이었다(이에 대하여는 등록실용신안공보 제20-0264304호 참고).
그러나 최근에는 철도차량 주행시 안정성, 내구성 및 침목의 부설에 따른 용이성과 경제성 및 향후 유지관리의 측면에서 효과적이고 경쟁력 있는 다양한 형상의 침목이 제안되기도 하였다, (이에 대하여는 일본공개실용신안공보 소50-148702호(1975.12.10. 공개), 일본공개특허공보 평09-273102호(1997.10.21. 공개), 한국등록특허 제0702251호(2007.04.03. 공고) 참고)
이러한 종래의 일자형침목 및 다지형 철도용 침목과 일본공개실용신안공보 소50-148702호(1975.12.10. 공개) 침목은 다음과 같은 문제점이 있다.
종래의 일자형 철도침목은 도상 횡저항력과 종저항력에 취약하여 선로의 장출현상을 발생시켜 열차의 안전운행을 위협하는 등 선로의 안전도면에서 취약하다.
종래의 다지형 철도침목의 경우 첫째, 그 형태가 매우 복잡함으로 인하여 제작이 어려울 뿐만 아니라 제작비용이 증가하는 단점이 있다. 둘째, 침목의 길이에 한계가 있으므로 횡저항력과 종저항력을 증대시킬 수 있는 데에 한계를 가지고 있는 문제점이 있고, 마지막으로 중앙 연결대 양쪽의 침목 가로지지대 의해 배수가 되지 않아 선로가 침하하는 등 유지보수 문제가 많이 발생하는 문제점으로 남아 있다.
또한, 종래의 철도용 침목은 일자형으로 인하여 선로의 비틀림 현상과 잦은 궤도틀림으로 인하여 유지보수에 어려움이 있으며 이것은 승차감을 저하시키는 주요원인이 되고 있으며 비틀림 현상은 열차대차의 3점 지지현상에 의해 열차탈선의 문제점을 안고 있다.
일본공개실용신안공보 소50-148702호(1975.12.10. 공개) 침목은 배수가 잘 되지 않아 분니 발생을 촉진시켜 궤도틀림과 잦은 보수를 필요로 하여 침목으로서의 기능을 다하지 못하였다. 그리고 선로의 대형기계 보수장비인 멀티플 타이탬프, 바라스트 크리너, 바라스트 콤팩트 등의 작업이 곤란하여 침목의 경제성이 없는 것이 판명되었다. 이처럼 침목은 레일을 지지하고, 배수가 용이하도록 설계되어야 하며, 대형보선장비의 작업이 가능하면서도 종저항력과 횡저항력을 증대시켜 열차의 안전운행을 확보할 수 있도록 설계되어야 한다.
1. 한국등록실용신안 제20-0264304호. 2. 일본공개실용신안 소50-148702호. 3. 일본공개특허 평09-273102호. 4. 한국등록특허 제0702251호.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 선로의 배수를 양호하게 할 수 있는 철도용 침목 및 이를 제작하기 위한 거푸집을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 침목의 중앙부에 도상자갈 저항대를 설치함으로써 궤도의 틀림을 방지하고 도상 횡저항력과 종저항력을 1.8배 이상 증대시킬 수 있으며, 침목의 측면에 경사부를 두어 침목의 상하유동을 방지하여 궤도의 틀림을 감소시킬 수 있는 철도용 침목을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 침목의 상면 중 레일이 안착되는 부위인 레일 지지부를 평면으로 함으로써 레일의 편마모를 감소시키고 소음을 감소시킬 수 있으며, 차륜의 횡저항력을 감소시켜 열차를 안전하게 운행할 수 있는 철도용 침목을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 도상자갈 저항대의 저부를 음각하여 원추형의 요부를 만들고 요부의 첨단부를 원형으로 제작함으로써, 도상 종저항력과 도상 횡저항력을 증대시키고 음각으로 인한 침목의 손상을 방지할 수 있는 철도용 침목을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 메인 받침대의 높이 및 도상자갈 저항대의 높이가 같고, 메인 받침대의 상면 및 도상자갈 저항대의 상면이 동일 수평면에 위치하므로, 궤도의 틀림 및 비틀림(트위스트) 현상을 미연에 방지하여 열차의 탈선을 방지하고 승차감이 좋은 철도용 침목을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 도상자갈 저항대의 폭을 30~50cm 이하로 설계함으로써, 멀티플 타이템프, 바라스트 크리너, 바라스트 콤팩트, 바라스트 레귤레이터 등을 이용한 대형보선용 기계작업이 가능한 철도용 침목을 제공하고자 한다.
한편, 본 발명은 위와 같은 철도용 침목을 제작하기 위한 거푸집을 제공하고자 한다.
본 발명은 레일(100)의 하부에 설치되는 철도용 침목(T)에 있어서, 상면에 상기 레일(100)이 안착되며, 폭방향으로 상호 이격되어 설치되는 두 개의 일자형 메인 받침대(200); 상기 메인 받침대(200)의 측면 중앙부를 서로 연결하는 도상자갈 저항대(300); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 메인 받침대(200)는 PC(prestressed concrete)로 제작되고, 상기 도상자갈 저항대(300)는 RC(reinforced concrete)로 제작될 수 있고, 상기 메인 받침대(200)의 상면 중 상기 레일이 안착되는 레일 지지부(200R)는 경사가 형성되지 않도록 평면으로 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 메인 받침대(200)는 폭방향 양측면이 상단으로부터 하방향으로 가면서 외측방향으로 경사진 상부 경사면(210)과, 상기 상부 경사면(210)의 하단에 연접하며 상기 상부 경사면(210) 보다 더 큰 기울기로 하방향으로 가면서 외측방향으로 경사진 하부 경사면(220)을 포함할 수 있고, 상기 메인 받침대(200)와 상기 도상자갈 저항대(300)가 상호 연결되어 상하방향으로 형성되는 모서리 부위에는 수평단면이 삼각형 형상인 보강부(500)가 상하방향을 따라 추가로 돌출 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 보강부(500) 중 외부로 노출된 노출면(510)의 일단부(511)는 수평 방향을 따라 라운드 처리되며 상기 메인 받침대(200)에 연접되고, 상기 보강부(500) 중 외부로 노출된 노출면(510)의 타단부(512)는 수평 방향을 따라 라운드 처리되며 상기 도상자갈 저항대(300)에 연접될 수 있고, 상기 도상자갈 저항대(300)에는 하면으로부터 음각된 요부(330)가 형성되되, 상기 요부(330)는 첨단부가 반원형이고 상기 첨단부로부터 개방부에 이르는 둘레면이 원추형 또는 포물선형일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 도상자갈 저항대(300)의 폭방향 양측면으로부터 상기 레일(100)까지 거리가 각각 40cm 이상이 되도록, 상기 도상자갈 저항대(300)의 너비는 30 ~ 50cm일 수 있고, 상기 메인 받침대(200)의 폭방향 외측면에는 상호 이웃하여 설치되는 철도용 침목(T)의 상기 메인 받침대(200)에 접촉 가능한 유동 방지 돌기(700)가 돌출 형성될 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 철도용 H형 침목을 제작하기 위한 것으로, 바닥면(22); 상기 바닥면의 상부에 구비되며, 레일이 안치되는 메인 받침대를 형성하기 위한 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b); 및 상기 어느 하나의 메인 받침대 형성부(20a)의 중앙부에서 다른 하나의 메인 받침대 형성부(20b)를 상호 연결하여 H형을 이루기 위한 도상자갈 저항대 형성부(30)를 구비하되, 상기 메인 받침대 형성부(20a, 20b)의 단부에는 강선홈(21a)이 형성된 강선 유지부(21)가 구비되며, 상기 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 및 도상자갈 저항대 형성부(30)로 둘러싸인 빈 공간에는 간격유지부(27)가 구비되고, 상기 도상자갈 저항대 형성부(30)는 철도용 H형 침목이 형성된 후 탈거를 용이하게 하기 위하여 좌우측으로 이동 가능한 이동판(31)으로 형성되며, 상기 이동판(31)은 고정핀(32)으로 고정되는 것을 특징으로 철도용 H형 침목 제작을 위한 거푸집에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 바닥면(22)과 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 및 도상자갈 저항대 형성부(30)의 경계에는 가이드부(50)가 형성될 수 있고, 상기 이동판(31)의 일측에는 격판(23)이 구비되며, 상기 격판(23)과 상기 바닥면(22)은 상호 볼트(24) 및 너트(25)로 체결될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 철도용 H형 침목은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 H 자형으로 구성하여 레일 밑 양쪽 침목 끝에 개구부를 둠으로써 배수를 양호하게 하여 선로의 분니 발생을 방지할 수 있다.
둘째, 본 발명은 H 자형으로 형상이 간단하여 비교적 제작이 용이하고, 침목의 종저항력과 횡저항력을 획기적으로 증대시켜, 열차의 운행에 의한 횡압과 레일의 온도변화에 따른 레일의 축력, 그리고 레일의 신축작용에 따른 축력과 주행에 따른 축력(레일의 종방향으로 작용하는 힘)의 작용에 대하여 강력하고 균등하게 저항함으로써, 장출에 의한 레일의 탈선 및 전복을 방지하고 열차의 안전운행 및 선로의 유지보수관리에 탁월한 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 H 자형으로 이루어짐으로써, 제조과정에서부터 레일면과 레일면 사이가 수평으로 제작되어 궤도의 틀림을 적게하고 유지보수를 용이하게 하며 결국에는 승차감이 좋아지고 , 열차대차의 3점 지지 현상을 제거함으로써 선로의 안전도를 향상시켜 철도사고를 예방하는 장점이 있다.
넷째, 본 발명은 H 자형으로 이루어짐으로써, 기존의 분기 침목을 대체할 수 있을 뿐만 아니라 철도 레일의 축력과 횡압이 1.8배이상 증가하여 분기부에도 장대레일의 사용이 가능하며 따라서 분기부의 안전도 향상에도 기여할 수 있는 장점이 있다.
다섯째, 본 발명은 도상자갈 저항대의 저부를 음각하여 원추형의 요부를 만들고, 요부의 첨단부를 원형으로 제작하여 도상 종저항력과 도상 횡저항력을 증대시키고 음각으로 인한 침목의 손상을 방지할 수 있는 장점이 있다.
여섯째, 본 발명은 침목의 하부에서 상부로 올라갈수록 경사를 갖도록 하여 선로의 상하 진동을 방지하고 도상 종저항력 및 횡저항력을 증대시키고 승차감을 좋게하는 장점이 있다.
일곱째, 본 발명은 H 자형을 이루므로, 레일의 횡방향 변위가 작아지고 레일의 길이방향을 따른 굽힘력이 작아지는 장점이 있다.
또한, 위와 같은 본 발명의 철도용 침목을 제작하기 위한 거푸집은 그 제작이 용이하고, 균일한 형상을 얻을 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명에 따른 레일이 장착된 실시예1의 설치도.
도2는 도1의 상하방향 단면도.
도3은 도1의 주요부의 사시도.
도4는 실시예1의 평면도.
도5는 도4의 AA'의 단면도.
도6은 도4의 BB'의 단면도.
도7은 도4의 CC'의 단면도.
도8은 실시예2의 평면도.
도9는 실시예2의 설치도.
도10은 본 발명에 따른 거푸집의 사시도.
도11은 본 발명에 따른 거푸집의 평면도.
이하, 도면을 참조하며 본 발명을 상세히 설명한다.
실시예1
실시예1은 본 발명에 따른 철도용 H형 침목에 관한 것이다.
도1은 레일이 장착된 실시예1의 설치도를, 도2는 도1의 상하방향 단면도를, 도3은 실시예1의 사시도를, 도4는 실시예1의 평면도를, 도5는 도4의 AA'의 단면도를, 도6은 도4의 BB'의 단면도를, 도7은 도4의 CC'의 단면도를 나타낸다.
도1 및 도2를 참조하면 실시예1의 철도용 침목(T)은 레일(100)의 하부에 설치된다. 철도용 침목(T)은 상면이 노출되도록 도상자갈(P)에 둘러싸여 묻히게 된다.
도3을 참조하면 철도용 침목(T)은 H형을 이루도록 형성된다. 철도용 침목(T)은 두 개의 일자형 메인 받침대(200) 및 도상자갈 저항대(300)를 포함한다. 두 개의 일자형 메인 받침대(200)는 폭방향으로 상호 이격되어 설치된다. 도상자갈 저항대(300)가 2개의 메인 받침대(200)의 측면 중앙부를 서로 연결함으로써 철도용 침목(T)은 H형을 이루게 된다. 본 발명은 H 자형을 이루므로, 레일의 횡방향 변위가 작아지고 레일의 길이방향을 따른 굽힘력이 작아지는 장점이 있다.
도2 및 도3을 참조하면 메인 받침대(200)의 상면에는 레일(100)이 안착 고정된다. 레일(100)을 고정하기 위하여 메인 받침대(200)의 상면 중 레일(100)이 안착되는 레일 지지부(200R)의 양측에는 각각 숄더(400)가 설치된다.
도4를 참조하면 메인 받침대(200)의 상면에 형성되는 레일 지지부(200R)는 평면으로 형성된다. 따라서, 레일(100)이 경사가 형성되지 않은 평면형 레일 지지부(200R)에 안착 고정되므로 궤도 틀림, 소음 및 진동이 감소되고, 레일(100)의 편마모를 감소되어 레일(100)의 수명이 증대된다.
도3을 참조하면 철도용 침목(T)은 두 개의 메인 받침대(200)가 도상자갈 저항대(300)에 의하여 연결되므로, 두 개의 메인 받침대(200) 양측단 사이에 개구부가 형성되어 배수가 양호하게 이루어진다. 따라서, 선로의 분니발생을 방지할 수 있어 궤도 틀림을 감소시킨다.
도3 및 도4를 참조하면 메인 받침대(200)와 도상자갈 저항대(300)가 상호 연결되어 상하방향으로 형성되는 모서리 부위에는 수평단면이 삼각형 형상인 보강부(500)가 상하방향을 따라 추가로 돌출 형성된다.
도4를 참조하면 보강부(500)는 외부로 노출되는 노출면(510)을 포함한다. 한편, 노출면(510)의 일단부(511)는 수평 방향을 따라 라운드 처리되며 메인 받침대(200)에 연접되고, 노출면(510)의 타단부(512)는 수평 방향을 따라 라운드 처리되며 도상자갈 저항대(300)에 연접된다. 노출면(510)의 양측단(511, 512)이 라운드 처리됨에 따라 철도용 침목(T)과 도상자갈(P)이 상호 원활하게 밀착되고, 노출면(510)의 양측단(511, 512)의 파손에 대한 강성이 강화된다.
한편, 메인 받침대(200)는 PC(prestressed concrete)로 제작되고, 도상자갈 저항대(300)는 RC(reinforced concrete)로 제작된다. 도상자갈 저항대(300)를 RC(reinforced concrete)로 제작하는 이유는 PC 강선의 손실을 줄이고 제작의 복잡성을 피하기 위함이다.
PC(prestressed concrete)는 피아노선이나 특수강선 등을 사용해 미리 부재 내에 응력을 줌으로써 사용시 받는 외력에 견디는 힘을 크게 하기 위한 구조이다. 일반적으로 콘크리트는 인장 변형력을 받아 균열이 생기는 경우가 많은데, 그러한 곳에는 미리 피아노선과 같은 것으로 그 부재에 강한 압축 변형력을 부여해 두면, 인장 변형력이 피아노선과 같은 것에 의한 압축 변형력에 의해 소거(消去)되기 때문에 부재 그 자체가 실질적으로 큰 인장 변형력을 받지 않게 된다.
RC(reinforced concrete)는 콘크리트의 인장응력의 약점을 철근으로 보관해 준 구조이다. 즉, 외력에 대해서 콘크리트의 압축력과 철근의 인장력이 일체(一體)로 되어 서로의 결점을 보완하는 구조라고 할 수 있다. RC(reinforced concrete) 구조는 보, 벽, 기둥 등의 부재 모양으로 거푸집을 나무판자나 철판으로 짜서 만들고, 그 속에 필요한 철근을 미리 조립해 놓고 콘크리트를 부어 넣어 콘크리트가 충분히 굳어서 소요의 강도가 나올 때까지 기다려서 거푸집을 탈형(脫型)하면 거푸집 모양과 같은 RC(reinforced concrete) 부재가 만들어진다.
도6을 참조하면 도상자갈 저항대(300)에는 4 개의 길이방향 철근(310)이 도상자갈 저항대(300)의 길이방향을 따라 사각형의 격자모양을 형성하도록 배치된다. 또한, 도상자갈 저항대(300)의 폭방향 단면을 살펴보면 길이방향으로 배치된 4 개의 길이방향 철근(310)을 감싸며 폭방향 철근(320)이 배치된다. 폭방향 철근(320)은 상호 이격되며 다수개 배치된다. 도5를 참조하면 폭방향 철근(320)은 메인 받침대(200)에 배치된 것 까지 포함하면 8개가 배치될 수 있다.
도5 및 도7을 참조하면 메인 받침대(200)에는 다수개의 16 강선(230)이 메인 받침대(200)의 길이방향을 따라 배치된다. 상기한 바와 같이 다수개의 16 강선(230)에 인장력이 인가된 상태에서 콘크리트가 타설될 수 있다.
도7을 참조하면 메인 받침대(200)의 폭방향 양측면에는 상부 경사면(210)과 하부 경사면(220)이 형성된다. 상부 경사면(210)은 메인 받침대(200)의 상단으로부터 하방향으로 가면서 외측방향으로 경사지게 형성된다. 하부 경사면(220)은 상부 경사면(210)의 하단에 연접하며 상부 경사면(210) 보다 더 큰 기울기로 하방향으로 가면서 외측방향으로 경사지게 형성된다. 하부 경사면(220)의 기울기 각도를 상부 경사면(210)의 기울기 각도를 크게 한 이유는 도상자갈(P)이 메인 받침대(200)를 누르게 함으로써 선로의 상하유동을 방지시켜 궤도의 틀림을 감소시키며 승차감을 좋게하기 위한 것이다.
도4를 참조하면 도상자갈 저항대(300)의 폭(W)은 30 ~ 50cm가 되도록 형성된다. 이는 도상자갈 저항대(300)의 폭방향 양측면으로부터 메인 받침대(200)의 상면에 형성된 레일 지지부(200R)까지 거리(d)가 각각 40cm 이상이 되도록 하기 위한 것이다. 즉, 레일(100) 사이의 거리(R)는 143.5cm로 정해져 있으므로, 도상자갈 저항대(300)의 폭(W)은 30 ~ 50cm 이하가 되어야 도상자갈 저항대(300)의 폭방향 양측면으로부터 메인 받침대(200)의 상면에 형성된 레일 지지부(200R)까지 거리(d)가 각각 40cm 이상이 된다. 도상자갈 저항대(300)의 폭(W)을 30~50cm로 설계함으로써, 멀티플 타이템프, 바라스트 크리너, 바라스트 콤팩트, 바라스트 레귤레이터 등을 이용한 대형보선용 기계작업이 가능해진다. 한편, 메인 받침대(200)는 길이(L)가 240cm가 되도록 형성될 수 있다.
도6을 참조하면 도상자갈 저항대(300)에는 소정의 단면형상을 갖는 요부(330)가 형성된다. 요부(330)는 도상자갈 저항대(300)에는 하면으로부터 상방향으로 음각되어 형성된다. 요부(330)는 상단에 위치하는 첨단부가 반원형이고, 상기 첨단부로부터 하단에 위치하는 개방부에 이르는 둘레면이 원추형 또는 포물선형일 수 있다. 요부(330)의 첨단부가 반원형으로 제작되어 도상 횡저항력과 종저항력을 증대시키며 도상자갈 저항대(300)의 손상이 방지된다. 한편, 도상자갈 저항대(300)에 요부(330)가 형성됨으로써 도상자갈 저항대(300)와 도상자갈(P)과의 마찰력을 증대된다.
실시예2
실시예2는 본 발명에 따른 또 다른 철도용 H형 침목에 관한 것이다.
도8은 실시예2의 평면도를, 도9는 실시예2의 설치도를 나타낸다.
도8 및 도9를 참조하면 실시예2는 실시예1과 마찬가지로 두 개의 메인 받침대(200) 및 도상자갈 저항대(300)를 포함한다.
도8 및 도9를 참조하면 두 개의 메인 받침대(200) 중 어느 하나에는 유동 방지 돌기(700)가 돌출 형성된다. 유동 방지 돌기(700)는 메인 받침대(200)의 폭방향 외측면에 레일(100)의 길이방향으로 돌출되는데, 도상자갈 저항대(300)의 길이방향 연장선 상에 위치하도록 형성된다. 철도용 침목(T) 설치시 유동 방지 돌기(700)는 상호 이웃하여 설치되는 철도용 침목(T)의 메인 받침대(200)에 접촉 내지 연결된다.
유동 방지 돌기(700)가 상호 이웃하여 설치되는 철도용 침목(T)의 메인 받침대(200)에 접촉 내지 연결됨으로써, 도상에서의 철도용 침목(T)의 움직임을 전체적으로 방해하는 힘을 증대시켜 도상에서의 레일(100)의 길이방향을 따른 움직임이 상대적으로 훨씬 작을 뿐만 아니라 차량 하중에 의한 움직임이 작으므로 차량의 안전주행 확보 및 선로의 궤도 틀림 현상이 작게 발생하여 유지보수관리에 유리한 작용효과가 있다. 유동 방지 돌기(700)의 선단에는 완충재(710)가 부착될 수 있다.
기타의 사항은 실시예1에서 설명한 바에 준한다.
또한, 도10 및 도11을 참고하여 본 발명에 따른 철도용 H형 침목의 제작을 위한 거푸집을 상술한다.
본 발명에 따른 거푸집(Tm)은 바닥면(22)을 기초하여, 상기 바닥면(22)의 상부에 구비되며, 레일이 안치되는 메인 받침대를 형성하기 위한 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 및 상기 어느 하나의 메인 받침대 형성부(20a)의 중앙부에서 다른 하나의 메인 받침대 형성부(20b)를 상호 연결하여 H형을 이루기 위한 도상자갈 저항대 형성부(30)를 구비한다.
상기 메인 받침대 형성부(20a, 20b)의 단부에는 강선홈(21a)이 형성된 강선 유지부(21)가 구비된다. 상기 강선홈(21a)은 전술한 바와 같이 PC 공법으로 제작되는 메인 받침대(200)의 내부에 구비되는 피아노선 또는 특수강선 등을 위치시키기 위함이다. 메인 받침대 형성부(20a, 20b)의 양측단부에 구비된 강선 유지부(21)의 강선홈(21a)에 상기 피아노선 또는 특수강선 등을 삽입하여 인장시킨 후 시멘트 등 콘크리트를 부어 H형 침목을 형성시키는 것이다.
상기 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 및 도상자갈 저항대 형성부(30)로 둘러싸인 빈 공간에는 간격유지부(27)가 구비된다. 상기 간격유지부(27)는 시멘트 등 콘크리트를 부어 H형 침목을 형성시킬 때 자체적인 무게로 인하여 H형 침목에 있어서 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 간의 간격이 변동되는 것을 방지하기 위함이다.
상기 도상자갈 저항대 형성부(30)는 철도용 H형 침목이 형성된 후 탈거를 용이하게 하기 위하여 좌우측으로 이동 가능한 이동판(31)으로 형성되며, 상기 이동판(31)은 고정핀(32)으로 고정된다.
상기 이동판(31)은 시멘트 등 콘크리트를 본 발명에 따른 거푸집(Tm)에 부어 양생시킨 후 거푸집(Tm)으로부터 탈거시킬 때, 접촉면이 가장 많은 도상자갈 저항대 형성부(30)로부터 용이하게 탈거시키기 위함이다.
상기 도상자갈 저항대 형성부(30)의 이동판(31)은 양측 단부에 고정핀(32)이 개재되며, 거푸집(Tm)에 콘크리트를 부어 양생시킬 때에는 고정핀(32)을 개재하고, 탈거시에는 고정핀(32)을 뽑은 후 이동판(31)을 좌우측으로 밀면서 H형 침목을 탈거시키는 것이다.
상기 바닥면(22)과 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 및 도상자갈 저항대 형성부(30)의 경계에는 가이드부(50)가 형성된다. 상기 가이드부(50)는 바닥면(22)과 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 및 도상자갈 저항대 형성부(30)의 경계로 콘크리트 등이 누설되는 것을 방지함과 아울러, 상기 이동판(31)의 이동을 가이드하기 위함이다.
도시하지는 아니하였으나, 상기 이동판(31)과 바닥면(22)의 경계에는 상기 이동판(31)의 이동을 원활하게 하기 위한 가이드 홈 등이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 이동판(31)의 이동을 억제하기 위하여 상기 이동판(31)의 일측에는 격판(23)이 구비되며, 상기 격판(23)과 상기 바닥면(22)은 상호 볼트(24) 및 너트(25)로 체결된다. 보다 구체적으로 상기 볼트(24)는 격판(23)과 바닥면(22)을 서로 고정하는 역할을 한다. 격판(24)의 일면에서 볼트(24)가 관통되며, 격판(24)의 배면에서 너트(25)가 체결된다. 상기 너트(25)가 구비되는 격판(24)의 배면측에는 상기 너트(25)를 고정하기 위한 너트 하우징(26)이 구비된다. 상기 너트 하우징(26)에는 너트(25)가 수용되어 임의로 움직이는 것을 방지한다.
상기 볼트(24) 및 너트(25)가 격판(23) 및 바닥면(22)을 고정하며, 이동판(31)의 이동시에는 상기 볼트(24)를 풀어 바닥면(22)과 이탈시킨다. 이에 따라 바닥면(22)으로부터 이동판(31)의 이동이 자유로워지는 것이다.
기타 숄더(40)의 경우 전술한 솔더(400)과 동일한 것으로 도면번호를 달리한 것이다. 상기 숄더(40 또는 400)는 본 발명에 따른 H형 철도용 침목을 제작하면서 동시에 형성시킨다. 구체적으로 도3에 도시된 숄더(400)는 상부를 도시한 것이며, 도10에 도시된 숄더(40)는 하부측을 도시한 것이다.
이는 거푸집(Tm)의 바닥면은 H형 침목(T)의 상부면을 형성하기 위한 것이며, 거푸집(Tm)의 상부면이 H형 침목(T)의 바닥면을 형성하기 위한 것이기 때문이다.
20a, 20b:메인 받침대 형성부
21:강선 유지부 21a:강선홈
22:바닥면 23:격판
24:볼트 25:너트
27:간격유지부
30:도상자갈 저항대 형성부 31:이동판
32:고정핀
50:가이드부
100:레일
200:메인 받침대 200R:레일 지지부
210:상부 경사면 220:하부 경사면
300:도상자갈 저항대 330:요부
500:보강부 510:노출면
511:노출면의 일단부 512:노출면의 타단부
700:유동 방지 돌기

Claims (12)

  1. 레일(100)의 하부에 설치되는 철도용 침목(T)에 있어서,
    상면에 상기 레일(100)이 안착되며, 폭방향으로 상호 이격되어 설치되는 두 개의 일자형 메인 받침대(200);
    상기 메인 받침대(200)의 측면 중앙부를 서로 연결하는 도상자갈 저항대(300);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메인 받침대(200)는 PC(prestressed concrete)로 제작되고,
    상기 도상자갈 저항대(300)는 RC(reinforced concrete)로 제작된 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 메인 받침대(200)의 상면 중 상기 레일이 안착되는 레일 지지부(200R)는 경사가 형성되지 않도록 평면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 메인 받침대(200)는 폭방향 양측면이 상단으로부터 하방향으로 가면서 외측방향으로 경사진 상부 경사면(210)과, 상기 상부 경사면(210)의 하단에 연접하며 상기 상부 경사면(210) 보다 더 큰 기울기로 하방향으로 가면서 외측방향으로 경사진 하부 경사면(220)을 포함하는 것을 특징으로 하는철도용 H형 침목.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 메인 받침대(200)와 상기 도상자갈 저항대(300)가 상호 연결되어 상하방향으로 형성되는 모서리 부위에는 수평단면이 삼각형 형상인 보강부(500)가 상하방향을 따라 추가로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보강부(500) 중 외부로 노출된 노출면(510)의 일단부(511)는 수평 방향을 따라 라운드 처리되며 상기 메인 받침대(200)에 연접되고,
    상기 보강부(500) 중 외부로 노출된 노출면(510)의 타단부(512)는 수평 방향을 따라 라운드 처리되며 상기 도상자갈 저항대(300)에 연접되는 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도상자갈 저항대(300)에는 하면으로부터 음각된 요부(330)가 형성되되, 상기 요부(330)는 첨단부가 반원형이고 상기 첨단부로부터 개방부에 이르는 둘레면이 원추형 또는 포물선형인 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도상자갈 저항대(300)의 폭방향 양측면으로부터 상기 레일(100)까지 거리가 각각 40cm 이상이 되도록, 상기 도상자갈 저항대(300)의 너비는 30 ~ 50cm인 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 메인 받침대(200)의 폭방향 외측면에는 상호 이웃하여 설치되는 철도용 침목(T)의 상기 메인 받침대(200)에 접촉 가능한 유동 방지 돌기(700)가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목.
  10. 제1항에 따른 철도용 H형 침목을 제작하기 위한 것으로,
    바닥면(22);
    상기 바닥면의 상부에 구비되며, 레일이 안치되는 메인 받침대를 형성하기 위한 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b); 및 상기 어느 하나의 메인 받침대 형성부(20a)의 중앙부에서 다른 하나의 메인 받침대 형성부(20b)를 상호 연결하여 H형을 이루기 위한 도상자갈 저항대 형성부(30)를 구비하되,
    상기 메인 받침대 형성부(20a, 20b)의 단부에는 강선홈(21a)이 형성된 강선 유지부(21)가 구비되며,
    상기 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 및 도상자갈 저항대 형성부(30)로 둘러싸인 빈 공간에는 간격유지부(27)가 구비되고,
    상기 도상자갈 저항대 형성부(30)는 철도용 H형 침목이 형성된 후 탈거를 용이하게 하기 위하여 좌우측으로 이동 가능한 이동판(31)으로 형성되며, 상기 이동판(31)은 고정핀(32)으로 고정되는 것을 특징으로 철도용 H형 침목 제작을 위한 거푸집.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 바닥면(22)과 한 쌍의 메인 받침대 형성부(20a, 20b) 및 도상자갈 저항대 형성부(30)의 경계에는 가이드부(50)가 형성되는 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목 제작을 위한 거푸집.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 이동판(31)의 일측에는 격판(23)이 구비되며, 상기 격판(23)과 상기 바닥면(22)은 상호 볼트(24) 및 너트(25)로 체결되는 것을 특징으로 하는 철도용 H형 침목 제작을 위한 거푸집.
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