KR100573706B1

KR100573706B1 - Inductive PC-Box Girder with Gravel

Info

Publication number: KR100573706B1
Application number: KR1020050133242A
Authority: KR
Inventors: 민경주
Original assignee: 한국철도시설산업 (주); (주) 철도안전연구소
Priority date: 2005-12-29
Filing date: 2005-12-29
Publication date: 2006-04-24

Abstract

본 발명은 기존의 무도상 판형교량을 개선시키는 공법의 일종으로서, 대부분의 기존 무도상 판형교량은 열차의 반복하중으로 인하여 구조적 및 선로의 유지관리에 있어서 많은 문제점을 가지고 있다. 따라서 무도상인 판형교량을 유도상화 시킴으로서 구조물의 안전성을 확보하고 선로의 유지관리를 보다 효율적으로 함으로써 열차의 주행성을 보다 양호하게 하는데 목적이 있다.The present invention is a kind of method for improving the existing ballless plate-shaped bridge, most of the existing ballless plate-shaped bridge has a lot of problems in the structural and track maintenance due to the repetitive load of the train. Therefore, the purpose is to improve the running performance of the train by ensuring the safety of the structure and the more efficient maintenance of the track by conducting the induction phase of the plateless bridge.

본 발명은 자갈막이가 부착된 P.C 박스 거더에 종방향으로 프리스트레스를 도입함으로서 교량을 가설하는 공법으로 거더가 박스형으로 비틀림 강성이 크고 상부벽체를 포함하여 구조적으로 전단면을 활용할 수 있으며 PC 제품으로 구조물의 유지관리가 용이하며, 거더 단부에 자갈막이벽을 설치함으로서 거더의 단부에서 자갈의 이탈을 막고 온도에 따른 도상 자갈의 압축 및 이완을 방지시킴으로서 열차의 주행안정성과 승차감을 향상시키며 교대부 누수를 감소시키게 되어 교량의 유지관리에도 유리하다.The present invention is a method of installing bridges by introducing prestresses in the longitudinal direction to the PC box girders attached to the gravel wall, and the girder has a torsional rigidity in a box shape and includes a top wall structurally, and can use a shear surface structurally as a PC product. It is easy to maintain and install the gravel wall at the end of the girder to prevent the separation of gravel at the end of the girder and to prevent the compression and loosening of the gravel according to the temperature, improving the running stability and riding comfort of the train, The reduction is also beneficial to the maintenance of the bridge.

자갈막이, 프리스트레스콘크리트, 교량, 유도상, 판형교개량 Gravel, Prestressed Concrete, Bridge, Induction Phase, Plate Bridge Improvement

Description

자갈막이가 부착된 유도상 피씨-박스 거더{a}Inductive PC-Box Girder with Gravel Cage {a}

도 1은 본 발명의 자갈막이가 부착된 박스 거더의 단면도1 is a cross-sectional view of the box girder attached to the gravel of the present invention

도 2는 본 발명의 자갈막이가 부착된 박스 거더의 측면도Figure 2 is a side view of the box girder attached to the gravel of the present invention

도 3은 본 발명의 자갈막이가 부착된 박스 거더의 평면도Figure 3 is a plan view of the box girder attached to the gravel of the present invention

도 4는 본 발명의 자갈막이가 부착된 박스 거더의 사시도Figure 4 is a perspective view of the box girder attached to the gravel of the present invention

도 5는 본 발명의 자갈막이가 부착된 박스 거더가 교각 상부에 고정된 후의 사시도5 is a perspective view after the box girder with the gravel of the present invention is fixed to the top of the piers

도 6는 본 발명의 박스 거더 상부에 자갈을 살포하고 침목과 레일을 설치한 사시도6 is a perspective view of spraying gravel on the box girder of the present invention and installing a sleeper and a rail

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 > <Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

1 : 상부슬래브 단부에 설치된 자갈막이벽 2 : PC-박스 거더1: Gravel wall provided at upper slab end 2: PC-box girder

3 : 종방향 프리스트레스 도입을 위한 쉬스관 4 : 상부슬래브3: Sheath pipe for longitudinal prestress introduction 4: Upper slab

5 : 교량받침 6 : 교각5: bridge bearing 6: bridge

7 : 도상자갈 8 : 침목7: donor gal 8: sleeper

9 : 레일 10 : 교측보도9: rail 10: pedestrian sidewalk

본 발명은 기존 판형교량의 유도상화 공법 중 피씨-박스(PC BOX) 거더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무도상 궤도로 구성된 판형교를 궤도 유지관리가 용이한 유도상화 공법 중 자갈막이가 부착된 PC 박스 거더를 공장 제작하여 현장에서 교량을 가설하거나 또는 현장에서 일체로 PC 박스 거더를 제작하여 교량을 가설하는 PC 박스 거더교에 관한 것이며, 이는 판형교량의 개량 뿐만 아니라 신설교량에도 적용할 수 있는 자갈막이가 부착된 유도상 피씨-박스 거더에 관한 것이다.The present invention relates to a PC-box girder of the induction process of the existing plate-shaped bridge, and more specifically, to the plate-shaped bridge consisting of an invisible track, the gravel is attached in the induction process of easy maintenance It is about the PC box girder bridge which constructs PC box girder and installs the bridge in the field or installs the PC box girder in the field, and it is applicable to the new bridge as well as the improvement of the plate bridge. An inductive PC-box girder with a membrane is attached.

먼저 유도상이란 용어는 철도교에 있어서 레일 및 이를 받치고 있는 침목에 자갈이 깔려있는 상태를 말하며, 무도상이란 자갈이 깔려 있지 않은 상태를 말한다.First, the term "induction phase" refers to a state in which a gravel is laid on a rail and a sleeper supporting the railroad bridge.

일반적으로 기존에 시공된 철도교에 있어서 약 50%정도가 강교로서 대부분의 교량이 무도상으로 설치되어있으며, 이러한 무도상 철도교는 내구성 측면이나 구조적인 측면으로 볼 때 취약하다.In general, about 50% of the existing railway bridges are steel bridges, and most of the bridges are installed on the ball, and these ballless bridges are vulnerable in terms of durability and structural aspects.

무도상 교량에 대해 설명하면 평행하게 길이방향으로 설치된 한 쌍의 레일은 일정간격의 침목에 의하여 지지되며, 이 침목은 거더에 의해 지지되며 거더는 교대 및 교각의 상부에 설치되어 있는 교좌장치에 의하여 지지된다. 그런데 이러한 무도 상 교량에 열차하중이 반복적으로 작용하게 되면 침목과 레일의 접촉면 또는 거더와 침목의 접촉면에서 반복하중으로 인하여 체결구의 손실, 볼트의 이완 현상이 발생하고 이러한 현상이 진행함에 따라 차량의 주행소음이 심하게 발생하고, 결국 침목갱환, 거더 갱환 등의 보수를 하지 않으면 열차주행안정성이 저하되게 되고 진동 등이 증가되어 교량의 내구성을 저하시키는 원인이 된다. 또한 이러한 보수는 임시적인 방법으로서 보다 장기적인 측면으로 볼 때 이를 개선할 필요가 있다.In the case of the ballless bridge, a pair of rails installed in parallel lengthwise direction is supported by a certain interval sleeper, which is supported by a girder, and the girder is supported by a bridge device installed on the upper part of the shift and the pier. Supported. However, when the train load is repeatedly applied to these martial arts bridges, the fastener loses and the bolts loosen due to repeated loads at the contact surface of the sleeper and the rail or the contact surface of the girder and the sleeper. The noise is severely generated, and eventually, if the sleeper replacement or the girder replacement is not performed, the train driving stability is lowered, the vibration is increased, and the durability of the bridge is reduced. This remuneration is also a temporary measure and needs to be improved in the longer term.

대표적인 종래의 판형교의 유도상화 공법으로는 기존의 거더에 슬래브를 타설하는 공법으로서 이는 기존의 거더에 철근 배근을 위한 천공을 한 후 천공된 구멍을 통하여 철근을 배근하고 슬래브 거푸집을 설치한 후 콘크리트를 타설하고 콘크리트의 양생 후 슬래브 상부에 노출된 거더를 절단함으로서 유도상화 하는 공법으로서 다음과 같은 문제점이 있다. 즉 슬래브 콘크리트의 타설 및 양생 중에 열차주행에 의한 충격 및 진동으로 인하여 슬래브의 균열 및 재료분리현상이 발생할 수 있으며, 거더와 콘크리트의 부착력의 감소 및 강재의 부식 등이 문제가 될 수 있다.Typical induction technique of conventional plate-shaped bridge is the method of placing slab on existing girders. After pouring and curing of concrete, cutting the girders exposed to the upper part of the slab by the process of induction image, there are the following problems. In other words, the slab crack and material separation may occur due to the impact and vibration of the train during the casting and curing of the slab concrete, and the reduction of adhesion between the girder and the concrete and the corrosion of the steel may be a problem.

또 다른 공법으로는 Precast Slab Pushing공법으로 이는 가설벤트와 브라켓 및 이동용 동바리 대차를 설치 후 신규 슬래브를 제작하여 측면 이동시켜 설치하는 공법으로서 공법의 적용성 및 제품의 품질관리에는 유리한 점이 있으나 부대시설 등의 설치로 비용이 증대되는 단점이 있다.Another method is the Precast Slab Pushing method, which is a method of installing a new slab and moving it laterally after installing a temporary vent, a bracket, and a mobile club bogie, which has advantages in applicability of the method and quality control of products. There is a disadvantage in that the cost of installation is increased.

또 다른 공법으로는 유도상으로 제작된 프리캐스트 상부슬래브를 크레인을 이용하여 현장에서 가설하는 공법으로서 상부슬래브가 P.C 제품으로 품질이 양호하 며 공기단축 등의 장점이 있지만 교량하부가 하천일 경우 시공이 곤란하며 현장의 여건에 따라 대형장비의 현장진입이 어려울 수 있다. 또한 크레인 인양작업 중 전차선의 제한을 받게 되어 원활한 작업을 수행하지 못하는 단점이 있다.Another method is to construct a precast upper slab made of guided phase in the field using a crane. The upper slab is of high quality as PC products and has advantages such as shortening of air. This is difficult and it may be difficult to enter the large equipment field depending on the conditions of the site. In addition, there is a drawback of not being able to perform a smooth operation because of the limitation of the tank line during crane lifting work.

본 발명은 상기와 같은 기존의 유도상화 공법의 문제점을 개선한 것으로서 자갈막이가 부착된 P.C 박스 거더를 공장제품으로 제작한 후 이를 선로를 이용하여 현장으로 이동한 후 종방향 프리스트레스를 도입함으로써 교량을 가설하는 공법으로 PC 박스 거더를 공장 제작함으로서 제품의 품질을 확보할 수 있으며 현장조립에 의하여 교량을 가설함으로서 공사기간을 단축할 수 있도록 함을 목적으로 한다.The present invention is to improve the problems of the conventional induction process as described above, after making a PC box girder with a gravel wall as a factory product, and then moved to the site using the track to introduce a longitudinal prestress bridge As a construction method, it is possible to secure product quality by manufacturing PC box girders and to shorten the construction period by installing bridges by on-site assembly.

본 발명은 거더의 형상이 박스형상으로서 비틀림에 유리하며 박스 전단면이 유효하여 구조적으로 유리하고, 거더 단부에 자갈막이벽을 설치함으로서 거더의 단부에서 자갈의 이탈을 막고 온도에 따른 도상 자갈의 압축 및 이완을 방지시킴으로서 열차의 주행안정성과 승차감을 향상시키며 교대부 누수를 감소시키게 되어 교량의 유지관리에 유리함을 특징으로 한다.According to the present invention, the shape of the girder is box-shaped, which is advantageous in torsion, and the box shear surface is effective, which is structurally advantageous. And by preventing the relaxation to improve the running stability and ride comfort of the train and reduce the leakage of the shift portion is characterized in that it is advantageous to the maintenance of the bridge.

이하 첨부된 도면과 공정에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail by the accompanying drawings and processes as follows.

제작공장에서 종방향 쉬스관(3)을 설치한 PC 박스 거더(2)를 거푸집 내부에 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하여 일체형으로 성형한다. 이때 원활한 배수를 위하여 상부슬래브(4) 중앙부에 도시하지 않는 배수구를 설치한다.PC box girders (2) with longitudinal sheath pipe (3) installed in the manufacturing plant are reinforced with reinforcing bars inside the formwork, and concrete is molded into one piece. At this time, in order to facilitate drainage, a drain hole not shown in the center of the upper slab 4 is installed.

상기 PC 박스 거더(2)의 상부슬래브(4) 하측면은 2련 박스구조로 형성하여 외력에 효과적으로 저항할 수 있도록 하였다.The lower side of the upper slab 4 of the PC box girder 2 was formed in a double box structure to effectively resist external forces.

상기 PC 박스 거더(2)는 교량받침(5)에 직접 설치되는 것이며 거더의 양단부에서 자갈막이(1)를 일체형 또는 조립식으로 설치하여 교대 상부에서 거더와 거더사이에 있는 자갈의 탈락이나 거더의 온도 신축에 대한 자갈의 이완 및 수축에 의한 궤도의 손상을 방지하고 또한 누수에 의한 거더나 교각 상부의 열화를 방지할 수 있다.The PC box girder (2) is installed directly on the bridge support (5) and the gravel (1) is integrally or prefabricated at both ends of the girder to remove the gravel between the girder and the girder at the top of the shift or the temperature of the girder It is possible to prevent damage to the track due to the relaxation and contraction of the gravel to the stretch, and also to prevent deterioration of the girder or the upper part of the piers due to leakage.

PC 박스 거더(2)는 대략 2.5m 내외(현장여건에 따라 세그먼트의 길이는 조정가능)로 제작한 후 다수개를 연결하는 것이 가능하며, 종방향으로 각각의 세그먼트를 조립하고 종방향 쉬스관(3)에 강연선을 삽입한 후 프리스트레스를 도입하여 단부에 정착시키고 종방향 쉬스관(3) 내부에 그라우트를 실시하여 PS강재가 콘크리트 부재와 충분히 부착될 수 있도록 한다.The PC box girder 2 can be connected to a plurality of pieces after being manufactured in about 2.5m (adjustable length of segments depending on the site conditions), and assembling each segment in the longitudinal direction and longitudinal sheath pipe ( 3) After inserting the strand, the prestress is introduced to fix it at the end and grout inside the longitudinal sheath pipe (3) so that the PS steel can be sufficiently attached to the concrete member.

이렇게 제작된 유도상용 PC 박스 거더(2)를 선로를 이용하여 거치 시키거나, 또는 현장에서 직접 크레인 등을 이용하여 거치 시킨다.Thus prepared PC box girder (2) for commercial use by mounting the track, or directly mounted on the site using a crane or the like.

선로차단 후 기존의 거더 및 교량받침을 철거한 후 거더가 위치할 곳에서 교각(6)의 상측으로는 사전에 신설 교량받침(5)을 설치하고 PC 박스 거더(2)를 신설 교량받침(5)에 고정 시킨다.After breaking the track, remove the existing girder and bridge support, and install the new bridge support (5) in advance on the upper side of the pier (6) at the place where the girder will be located, and install the new box support (2) for the new bridge support (5 )

그 후 상부슬래브(4)에 도상자갈(7)을 살포하고 궤도를 설치하며 이후 침목(8) 상에 레일(9)을 볼트로 가체결하여 연결시키고, 궤도를 정리한다. 필요시 도 1 과 같이 경량의 조립식 교측보도(10)를 설치하여 교량 및 선로의 점검에 사용할 수 있게 한다.After that, the upper slab (4) is sprayed with a donor (7) and the track is installed, and then the rail (9) by pretightening the bolts on the sleepers (8), and cleans up the track. If necessary, a lightweight prefabricated pedestrian sidewalk 10 is installed as shown in FIG. 1 to be used for inspection of bridges and tracks.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 PC 박스 거더를 이용한 유도상화 공법으로서 거더가 공장제품인 PC로서 제품의 품질이 우수하며 현장조립에 의하여 교량 가설이 이루어지므로 공기를 단축할 수 있다.As described above, the present invention is an induction fire method using a PC box girder, the girder is a PC manufactured as a factory, and the quality of the product is excellent, and since the bridge is hypothesized by on-site assembly, the air can be shortened.

본 발명은 거더의 형상이 박스형상으로서 비틀림에 유리하며 박스 전단면이 유효하고 비교적 경량인 구조로서 구조적으로 유리하며, 또한 거더 양단부에 자갈막이벽을 설치함으로서 거더의 단부에서 자갈의 이탈을 막고 온도에 따른 도상 자갈의 압축 및 이완을 방지시킴으로서 열차의 주행안정성과 승차감을 향상시키며 교대부 누수를 감소시키게 되어 교량의 유지관리에도 유리한 효과를 제공한다.According to the present invention, the shape of the girder is box-shaped, which is advantageous to torsion, the box shear surface is effective, and it is structurally advantageous as it is a relatively lightweight structure. By preventing the compression and loosening of the gravel due to the improvement of the running stability and ride comfort of the train and reducing the leakage of the alternating part, it provides a beneficial effect on the maintenance of the bridge.

Claims

내부에 종방향 쉬스관(3)을 배치하며 상부벽체가 일체로 성형되고 하측면이 2련 박스로 형성되는 PC 박스 거더(2)와;A PC box girder 2 having a longitudinal sheath tube 3 disposed therein and having an upper wall integrally formed and a lower side formed of two boxes;

상기 PC 박스 거더(2) 양 선단으로 도상자갈(7)을 막아주도록 일체형으로 설치되는 자갈막이(1)와;A gravel wall (1) integrally installed to prevent the crests (7) from both ends of the PC box girder (2);

PC 박스 거더(2)를 현장에서 종방향으로 포스트텐션을 도입하여 연결하며 연결된 PC 박스 거더(2)를 신설교량받침(5) 상부에 가설함을 특징으로 하는 자갈막이가 부착된 유도상 피씨-박스 거더.PC box girder (2) is connected to the post in the longitudinal direction in the field and connected PC box girder (2) is installed on the top of the new bridge support (5) inductive phase PC with gravel- Box girder.

제1항에 있어서, PC 박스 거더(2)는 양 선단으로 자갈막이(1)가 조립형으로 설치됨을 특징으로 하는 자갈막이가 부착된 유도상 피시-박스 거더.2. The inductive fish-box girder with a cobblestone according to claim 1, wherein the casket girder (2) is installed at both ends with a gravel (1) assembled.