KR101559064B1 - 누수 방지 기능을 갖는 신축이음장치 및 그의 시공방법 - Google Patents

Abstract

신축이음장치 및 그의 시공방법에 관한 것으로, 본체, 상기 본체와 이웃하는 타 본체 사이를 연결하도록 상기 본체의 양단에 마련되는 이음부, 상기 본체의 전후면에 설치되고 구조체와 연결되는 연결부 및 서로 연결되는 두 본체의 단부에 각각 결합되고 서로 연결되는 두 본체의 이음부에 각각 설치된 한 쌍의 연결재를 가압 고정하는 누수방지 보강재를 포함하는 구성을 마련하여, 신축이음장치 본체 사이에 연결재와 누수방지 보강재를 설치해서 연결재 전체 면적을 가압 고정해서 압축력을 발생시킴으로써, 이음부를 통한 누수를 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

누수 방지 기능을 갖는 신축이음장치 및 그의 시공방법{EXPANSION JOINT DEVICE AND EXECUTION METHOD THEREOF}

본 발명은 신축이음장치 및 그의 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로, 철도, 교량 및 지하차도 등 구조체에 설치되는 신축이음장치 및 그의 시공방법에 관한 것이다.

신축이음장치(Expansion Joint Device)는 도로, 철도, 교량 및 지하차도(이하 '교량'이라 약칭함)의 불연속부에 위치하여 교량의 신축을 흡수하고 동시에 차량의 주행성을 확보하는 장치이다.

즉, 신축이음장치는 기계적 또는 재료적인 특성을 이용해서 교량의 신축을 흡수하고, 차량이 안정적으로 통행할 수 있도록 구조적인 안정성을 확보하는 역할을 한다.

예를 들어, 하기의 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 종래기술에 따른 신축이음장치에 관한 기술이 개시되어 있다.

특허문헌 1에는 이격공간을 형성하며 대향 설치된 한 쌍의 빔, 대향하는 한 쌍의 빔 상부에서 이물질의 유입을 차단하고 1차적 방수 기능을 수행하도록 탈부착이 가능하게 설치되는 U자형 고무씰, 한 쌍의 빔에 대한 양측 외면에서 횡방향으로 설치되는 다수의 환봉 또는 스터드철근을 포함하여 온도 및 습도차에 따른 콘크리트 슬래브의 팽창과 수축에 유동적으로 대응하는 콘크리트 슬래브의 신축이음장치가 개시되어 있다.

특허문헌 2에는 일체로 형성된 알루미늄 소재로 제작되고 교량 상면으로 노출되는 노출부, 교량의 측면에 위치하는 측면부, 측면부에 다수개의 볼트공이 형성된 연결부로 이루어지는 이음부재, 이음부재의 연결부 일측에서 체결볼트에 의해 조립되고 교량 내부의 철근과 용접으로 고정되는 장착부재 및 이음부재의 하부에 위치하여 교량 상부로부터 전해지는 진동과 소음을 흡수하는 흡음부재를 포함하여 교량상판과 상판의 간격을 짧게 하여 차량의 주행성을 향상시키는 교량의 신축이음장치가 개시되어 있다.

예를 들어, 도 1은 종래기술에 따른 신축이음장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 신축이음장치가 연결된 상태의 저면도이다.

종래기술에 따른 신축이음장치(1)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 서로 연결되는 신축이음장치 본체(2) 사이의 이음부(3)에 연결재(4)를 설치하고, 본체(1)의 양측에 각각 설치된 연결판(5)에 볼트(6)를 체결하여 연결한다.

그래서 종래기술에 따른 신축이음장치(1)는 서로 연결되는 신축이음장치 본체(2)의 이음부(3)가 강 재질로 제작됨에 따라, 본체(2)의 단면에 대응되는 부분(A)에서 볼트(6) 체결에 의해 가압 고정되어 압력축이 발생함에 따라, 연결재(4)가 서로 밀착되어 누수를 방지할 수 있다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1116876호(2012년 3월 9일 공고) 대한민국 실용신안 등록번호 제20-0327844호(2003년 9월 26일 공고)

그러나 종래기술에 따른 신축이음장치(1)는 이음부(3)에 각각 설치되는 연결재(4)가 고무재질로 제작됨에 따라, 연결재(4) 사이에 가압 고정되지 않은 부분(B)에서 누수가 발생하는 문제점이 있었다.

고무재질의 연결재(4) 대신에, 소켓 형식의 연결재(도면 미도시)를 설치하더라도 가압 고정되지 않은 부분에서 발생하는 누수를 완전히 방지하기에는 한계가 있었다.

이와 같이, 종래기술에 따른 신축이음장치는 접합력이 부족하거나 가압 고정되지 않은 부분의 틈이나 변형 등으로 인해 누수가 발생하였다.

이로 인해, 종래기술에 따른 신축이음장치는 누수에 의한 신축이음장치 본체와 이음부 및 교량 하부구조물의 구조체, 교량받침 등의 부식 및 열화가 발생해서 신축이음장치뿐만 아니라 교량까지도 보수작업을 수행해야만 함에 따라, 교량의 유지보수 작업에 소요되는 경제적, 시간적, 인적 비용이 불필요하게 상승하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 서로 연결되는 신축이음장치 본체 사이의 이음부에서 누수 발생을 방지할 수 있는 신축이음장치 및 그의 시공방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 서로 연결되는 신축이음장치 본체 사이를 가압 고정해서 누수 발생을 방지할 수 있는 신축이음장치 및 그의 시공방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 신축이음장치는 본체, 상기 본체와 이웃하는 타 본체 사이를 연결하도록 상기 본체의 양단에 마련되는 이음부, 상기 본체의 전후 단부 양측면에 설치되고 구조체와 연결되는 연결부 및 서로 연결되는 두 본체의 단부에 각각 결합되고 서로 연결되는 상기 본체와 이웃하는 타 본체의 단면에 각각 설치된 한 쌍의 이음부를 가압 고정하는 누수방지 보강재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 이음부는 서로 연결되는 두 본체 사이에서 누수 발생을 방지하도록 상기 두 본체 각각의 단면에 각각 설치되는 연결재, 상기 두 본체의 전후 단부 양측면에 각각 수직으로 설치되는 연결판 및 상기 두 본체의 각 연결판에 관통 결합되는 볼트부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 누수방지 보강재는 상기 본체를 이루는 한 쌍의 수직부 사이에 서로 결합 가능하게 설치되는 제1 및 제2 보강부재를 포함하고, 제1 및 제2 보강부재에는 상기 본체와 타 본체에 각각 설치된 한 쌍의 이음부를 가압 고정하도록 관통볼트가 체결되는 적어도 하나 이상의 체결공이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 보강부재는 일직선 상에 배치되며 서로 겹쳐지는 부분에 각각 제1 및 제2 단차부가 형성되고, 상기 제1 및 제2 단차부에는 제1 및 제2 보강부재를 결합상태로 고정하는 제1 고정공과 제2 고정공이 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 고정공은 각각 상기 본체의 유간량 변화에 기초해서 상기 누수방지 보강재의 전체 길이를 조절 가능하도록 장공 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 보강부재는 상기 연결재의 형상에 대응되도록 미리 설정된 각도만큼 경사지게 결합되고, 상기 제1 고정공은 상기 본체의 유간량 변화에 기초해서 상기 누수방지 보강재의 전체 길이를 조절 가능하도록 장공 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 보강부재에는 상기 누수방지 보강재의 휨을 방지하는 지지부가 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 신축이음장치의 시공방법은 (a) 신축이음장치의 본체를 제작하여 설치하는 단계, (b) 본체와 이웃하는 타 본체의 각 단부에 각각 누수방지 보강재를 설치하는 단계, (c) 상기 누수방지 보강재가 각각 설치된 본체와 이웃하는 타 본체의 각 단부에 이음부를 각각 설치하는 단계 및 (d) 서로 연결되는 본체와 타 본체에 각각 설치된 누수방지 보강재를 체결해서 상기 본체와 타 본체에 각각 설치된 한 쌍의 이음부를 가압 고정하는 단계를 포함하여 상기 연결재 전체 면적을 가압 고정하여 상기 이음부에서의 누수를 방지하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 신축이음장치의 시공방법은 (e) 상기 본체의 전후면에 설치된 연결부를 이용해서 상기 본체와 슬래브를 연결하는 단계 및 (f) 상기 신축이음장치 주변에 콘크리트를 타설하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 (b)단계는 상기 누수방지 보강재의 휨을 방지하도록 상기 누수방지 보강재의 양측에 각각 지지부를 설치해서 상기 본체를 이루는 수직부에 각각 고정하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 신축이음장치 및 그의 시공방법에 의하면, 서로 연결되는 두 신축이음장치 본체 사이에 연결재와 누수방지 보강재를 설치해서 연결재 전체 면적을 가압 고정해서 압축력을 발생시킴으로써, 이음부를 통한 누수를 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.

그리고 본 발명에 의하면, 누수방지 보강재의 길이와 결합각도 조절이 가능함에 따라, 기후나 온도 변화에 따른 본체의 수축 또는 팽창으로 인해 유간량 변화를 유동적으로 수용해서 본체 및 누수방지 보강재의 파손 및 손상을 방지하고, 본체 사이의 틈이나 변형 등으로 인한 누수를 완전하게 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 의하면, 누수방지 보강재의 양측에 지지부를 설치해서 주행 차량에 의한 진동이나 충격에 의한 누수방지 보강재의 휨에 의한 틈이나 변형을 미연에 예방해서 이음부에서의 누수를 완전하게 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.

이에 따라, 본 발명에 의하면, 신축이음장치를 현장 여건에 적합한 길이로 제작하여 조립함으로써, 신축이음장치의 설치, 보수작업에 소요되는 시간적, 인적, 경제적 비용을 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명에 의하면, 신축이음장치 및 구조체의 설치, 보수작업으로 인한 교통통제 시간을 단축하여 원활한 교통 흐름을 제공할 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 종래기술에 따른 신축이음장치의 분해 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 신축이음장치가 연결된 상태의 저면도,
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 신축이음장치의 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 신축이음장치의 저면도,
도 5는 누수방지 보강재의 사시도,
도 6은 누수방지 보강재의 분해 사시도,
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 신축이음장치의 시공방법을 단계별로 설명하는 공정도,
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 신축이음장치의 사시도,
도 9는 도 8에 도시된 누수방지 보강재의 사시도,
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 신축이음장치의 저면도,
도 11은 도 3에 도시된 누수방지 보강재의 사시도,
도 12는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 신축이음장치에 적용되는 누수방지 보강재의 사시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 신축이음장치 및 그의 시공방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

[제1 실시 예]

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 신축이음장치의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 신축이음장치의 저면도이다.

이하에서, '상방', '하방', '전방' 및 '후방' 및 그 외 다른 방향성 용어들은 도면에 도시된 상태를 기준으로 각 방향을 나타낸다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 신축이음장치는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(10), 타 신축이음장치와 연결하도록 본체(10)의 양단에 마련되는 이음부(20) 및 본체(10)의 전후 단부 양측면에 설치되어 구조체와 연결되는 연결부(30)를 포함한다.

이와 함께, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 신축이음장치는 본체(10)의 전후 단부에 결합되고 서로 연결되는 두 본체(10)의 이음부(20)에 각각 설치된 한 쌍의 연결재(21)를 가압 고정하는 누수방지 보강재(40)를 더 포함할 수 있다.

본체(10)는 구조체, 예컨대 교량의 두 슬래브 사이 공간에 설치되어 두 슬래브 사이를 연결하는 기능을 한다.

본체(10)는 미리 설정된 간격으로 규격화되어 제작될 수 있다.

또는, 본체(10)는 교량이나 도로, 철도, 교량 및 지하차도 등의 구조체(이하 '교량 구조체'라 약칭함)의 도로, 차로 또는 갓길의 폭에 대응되도록 기존의 표준화된 규격인 1.8m보다 길게 제작될 수 있다.

예를 들어, 본체(10)는 차로의 폭에 대응되도록 약 3 내지 5m의 길이로 제작되거나, 길게 연장된 상태로 제작해서 설치장소의 폭에 따라 절단해서 사용할 수 있다.

본체(10)는 상면이 구조체과 동일한 평면상에 배치되고 서로의 사이에 일정 간격의 유간(laying gap, 遊間)(12)이 형성되도록 마주보는 면이 서로 대응되는 형상으로 형성되는 한 쌍의 수평부(11), 한 쌍의 수평부(11)에 하방으로 수직하게 형성되는 한 쌍의 수직부(13) 및 한 쌍의 수평부(11) 사이의 유간(12)을 통해 유입되는 이물이나 빗물을 배출하는 배출부(14)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 한 쌍의 수평부(11)는 서로 마주보는 면이 정현파 형상으로 서로 대응되게 형성되어 일정 간격의 유간(12)을 형성할 수 있다.

한 쌍의 수직부(13)는 한 쌍의 수평부(11) 전단과 후단에 일체로 형성되고, 수평부(11) 및 주행 차량으로부터 수평부(11)에 가해지는 하중을 지지한다.

배출부(14)는 한 쌍의 수직부(13) 사이에 횡 방향으로 설치되어 한 쌍의 수직부(13) 상부공간에 유입된 이물이나 빗물을 일측으로 배출하여 이물이나 빗물이 한 쌍의 수직부(13) 하부공간으로 침투하는 것을 방지한다.

한편, 본체(10)의 내측 하부, 즉 배출부(14)의 하부에 형성되는 공간에는 스티로폼과 같은 충진재(15)가 설치될 수 있다.

이음부(20)는 서로 연결되는 신축이음장치의 두 본체(10) 사이에서 누수 발생을 방지하도록 각 본체(10)의 전후 단면에 각각 설치되는 연결재(21), 두 본체(10)의 전후 단부 양측면에 각각 수직으로 설치되는 연결판(22) 및 두 본체(10)의 각 연결판(22)에 관통 결합되는 볼트부재(23)를 포함할 수 있다.

연결재(21)는 고무와 같이 탄성을 갖는 재질의 재료로 제작되고, 외부의 온도 및 기후 조건에 의해 두 본체(10)의 수축 및 팽창에 따른 인장력과 압축력을 수렴한다.

이와 함께, 연결재(21)는 유간(12)을 따라 두 본체(10) 사이를 이동하는 이물과 빗물에 포함된 수분이 이음부(20) 하부로 유입되는 것을 방지한다.

이를 위해, 연결재(21)는 본체(10)의 끝단면 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.

예를 들어, 연결재(21)는 본체(10)의 각 수평부(11)와 수직부(12)에 대응되도록 대략 사각 형상으로 형성되고, 연결재(21)의 상부 양측에는 외측으로 연장되는 제1 및 제2 연장부(24,25)가 형성되고, 연결재(21)의 하단부 양측에 하방으로 연장되는 제3 및 제4 연장부(26,27)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 연결재(21)는 대략 '┳┳' 형상을 이룰 수 있다.

연결재(21)의 상단부 중앙에는 두 본체(10)의 배출부(14)를 따라 수분을 이동시키는 이동홈(28)이 형성될 수 있다.

볼트부재(23)는 두 본체(10)에 각각 설치된 연결판(22) 사이에 체결되어 두 본체(10)를 연결하는 기능을 한다.

이에 따라, 두 본체(10) 사이에 설치되는 한 쌍의 연결재(21)는 각각 본체(10)의 수평부(11)와 수직부(13) 단면에 대응되는 부분에서 볼트부재(23)의 체결에 의해 서로 밀착되도록 가압 고정되어 누수를 방지할 수 있다.

그러나 한 쌍의 연결재(21)는 본체(10)의 수평부(11)와 수직부(13) 내측에 형성된 공간에 대응되는 부분에서 가압 고정되지 못함에 따라 누수가 발생할 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 한 쌍의 연결재(21) 양측에 누수방지 보강재(40)를 설치해서 연결재(21) 사이에서 발생하는 누수를 방지한다.

연결부(30)는 본체(10)의 양측면에 일정 간격마다 수직하게 설치되는 복수의 앵커 및 상기 앵커의 상하부에 본체(10)의 길이 방향을 따라 설치되는 보강 철근(도면미도시)과 구조체의 교대 또는 슬래브 철근(도면 미도시) 사이에 설치되고 본체(10)에서 발생하는 상향력과 하향력을 보강하는 연결부재(도면 미도시)를 포함할 수 있다.

다음, 도 5 및 도 6을 참조해서 누수방지 보강재(40)의 구성을 상세하게 설명한다.

도 5는 누수방지 보강재의 사시도이고, 도 6은 누수방지 보강재의 분해 사시도이다.

누수방지 보강재(40)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 수직부(13) 사이에 서로 결합 가능하게 설치되는 제1 및 제2 보강부재(41,42)를 포함할 수 있다.

제1 및 제2 보강부재(41,42)는 각각 가로 길이가 세로 길이 및 높이에 비해 긴 막대 형상으로 형성될 수 있다.

도 6에서 보았을 때, 제1 보강부재(41)의 우측부 후면과 제2 보강부재(42)의 좌측부 전면에는 각각 제1 단차부(43)와 제2 단차부(44)가 서로 대응되게 형성될 수 있다.

그래서 제1 보강부재(41)의 우측부와 제2 보강부재(42)의 좌측부가 서로 결합되면, 단면이 대략 직사각 형상이 된다.

제1 단차부(43)와 제2 단차부(44)에는 각각 제1 보강부재(41)와 제2 보강부재(42)를 결합해서 고정하는 고정볼트가 체결되도록 제1 및 제2 고정공(45,46)이 형성될 수 있다.

제1 및 제2 고정공(45,46)은 본체(10)의 폭 방향으로 작용하는 인장력과 압축력에 의한 본체(10)의 수축 또는 팽창으로 인해 발생하는 유간(12)의 변화를 수용하기 위해, 누수방지 보강재(40)의 전체 길이를 조절할 수 있도록 장공으로 형성될 수 있다.

제1 및 제2 보강부재(41,42)에는 한 쌍의 연결재(21) 사이를 가압 고정하기 위해 관통볼트가 체결되는 적어도 하나 이상의 체결공(47)이 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 서로 연결되는 신축이음장치의 두 본체에 각각 누수방지 보강재를 설치해서 각 본체의 단부에 설치된 한 쌍의 이음부를 가압 고정해서 누수를 방지할 수 있다.

다음, 도 7을 참조하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 신축이음장치의 시공방법을 상세하게 설명한다.

도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 신축이음장치의 시공방법을 단계별로 설명하는 공정도이다.

도 9의 S10단계에서 교량 구조체의 도로, 차로 또는 갓길의 폭을 실측해서 측정된 길이에 대응되도록 신축이음장치의 본체(10)를 제작하여 교량의 슬래브 사이 공간에 본체(10)를 설치한다(S10).

그리고 각 본체(10)의 길이 방향을 따라 복수의 본체(10)를 순차적으로 배치하고, 각 본체(10)의 전후 단부에 각각 누수방지 보강재(40)를 설치한다(S12).

상세하게 설명하면, 작업자는 누수방지 보강재(40)의 제1 및 제2 보강부재(41,42)의 외측단을 각각 한 쌍의 수직부(13) 내측면에 설치한다.

이때, 제1 및 제2 보강부재(41,42)는 용접 방식으로 본체(10)에 접합되거나, 볼팅 작업에 의해 본체(10)에 고정될 수 있다.

제1 및 제2 보강부재(41,42)는 제1 및 제2 단차부(43,44)가 서로 접하도록 결합된다.

그리고 작업자는 한 쌍의 수직부(13) 사이의 간격에 대응되는 길이가 되도록 제1 및 제2 보강부재(41,42)를 배치해서 누수방지 보강재(40)의 길이를 조절한 후, 제1 및 제2 보강부재(41,42)에 각각 장공으로 형성된 제1 및 제2 고정공(45,46)에 고정볼트를 체결한다.

S14단계에서 작업자는 두 본체(10)의 각 단면에 이음부(20)의 연결재(21)를 설치하고, 양측 누수방지 보강재(40)의 제1 및 제2 보강부재(41,42)에 형성된 각 체결공(47)에 관통볼트를 체결해서 양측 누수방지 보강재(40)와 연결재(21)를 가압고정한다.

이때, 서로 연결된 연결재(21) 사이에는 누수방지 보강재(40)에 체결된 관통볼트의 의해 가압 고정된다.

이에 따라, 본 발명은 한 쌍의 이음부에 마련된 각 연결재 전체 면적을 가압고정하여 압축력을 발생시킴으로써, 틈이나 변형으로 인한 누수를 완전하게 방지할 수 있다.

이어서, 각 본체(10)의 연결판(22) 양측에서 볼트부재(23)를 결합해서 두 본체(10)를 고정한다.

그리고 작업자는 본체(10)의 양측면에 설치된 앵커와 보강철근을 이용해서 본체와 슬래브를 연결하는 연결부(30)를 설치한다(S16).

마지막으로, 작업자는 신축이음장치 주변에 후 타설 콘크리트를 타설해서 양생 과정을 거쳐 신축이음장치의 시공작업을 종료한다(S18).

상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 신축이음장치 본체 사이에 연결재와 누수방지 보강재를 설치하고 볼팅 작업을 수행해서 연결재 전체 면적에 대해 가압 고정해서 압축력을 발생시킴으로써, 이음부를 통한 누수를 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 누수방지 보강재를 길이 조절이 가능하게 마련함에 따라, 기후나 온도 변화에 따른 본체의 수축 또는 팽창으로 인해 유간량 변화를 유동적으로 수용해서 본체 및 누수방지 보강재의 파손 및 손상을 방지하고, 본체 사이의 틈이나 변형 등으로 인한 누수를 완전하게 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 제1 실시 예에서는 모노셀(mono cell) 조인트 방식의 신축이음장치에 적용하기 위해, 누수방지 보강재(40)에 마련되는 제1 및 제2 보강부재(41,42)를 일직선 상에 배치하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 모노셀 조인트뿐만 아니라, 핑거(finger) 조인트 방식, NB 조인트 방식 등 다양한 방식의 신축이음장치에 적용될 수 있다.

[제2 실시 예]

도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 신축이음장치의 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 누수방지 보강재의 사시도이다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 신축이음장치는 상기의 제1 실시 예에서 설명한 구성과 유사하고, 다만, 핑거 조인트 방식 신축이음장치에 적용할 수 있도록 연결재 및 누수방지 보강재가 형상의 변경될 수 있다.

즉, 연결재(29)는 도 8에 도시된 바와 같이, 대략 사각 형상으로 형성되고, 연결재(29)의 중앙부는 대략 'V' 형상으로 형성될 수 있다.

누수방지 보강재(40)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 대략 'V'형상을 이루도록 변경될 수 있다.

이를 위해, 누수방지 보강재(40)를 이루는 제1 및 제2 보강부재(51,52)는 연결재(29)의 형상에 대응되도록 연결재(29)의 중앙으로 갈수록 미리 설정된 각도만큼 하방으로 경사지게 설치될 수 있다.

도 9에서 보았을 때, 제1 보강부재(51)의 우측 상부 후면에는 제1 단차부(53)가 형성되고, 제2 보강부재(52)의 좌측단 전면에는 제2 단차부(54)가 형성될 수 있다.

제1 단차부(53)에는 제1 보강부재(51)의 길이 방향을 따라 제1 고정공(55)이 연장 형성되고, 제2 단차부(54)에는 제2 고정공(56)이 형성될 수 있다.

여기서, 제1 고정공(55)은 유간량의 변화를 수용하기 위해, 누수방지 보강재(40)의 길이를 조절할 수 있도록 장공 형상으로 형성될 수 있다.

그리고 제2 단차부(54)의 측벽은 제1 단차부(53)의 일 측벽과 접촉된 상태에서 제1 보강부재(51)와 제2 보강부재(52)의 결합각도를 조절할 수 있도록 곡면으로 형성될 수 있다.

이와 함께, 제1 및 제2 보강부재(51,52)에는 각각 적어도 하나 이상의 체결공(57)이 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 누수방지 보강재의 제1 및 제2 보강부재를 경사지게 결합해서 유간량의 변화에 따라 누수방지 보강재의 결합각도 및 길이를 조절해서 유동적으로 변형함으로써, 서로 연결된 한 쌍의 연결재 사이를 효과적으로 가압 고정해서 누수를 방지할 수 있다.

한편, 본 발명은 주행 차량에 의해 전달되는 진동이나 충격에 의한 누수방지 보강재의 휨을 방지하기 위해, 누수방지 보강재의 후단부에 지지부를 더 마련하도록 변경될 수 있다.

[제3 실시 예]

도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 신축이음장치의 저면도이고, 도 11은 도 3에 도시된 누수방지 보강재의 사시도이다.

본 발명의 제3 실시 예에 따른 신축이음장치는 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제1 실시 예에 따른 신축이음장치의 구성과 유사하고, 다만 누수방지 보강재(40)의 후측에 지지부(60)가 마련될 수 있다.

누수방지 보강재(40)의 제1 및 제2 보강부재(41,42)에는 도 11에 도시된 바와 같이, 상부에서 보았을 때 대략 직각삼각 형상으로 형성되는 제1 및 제2 지지부재(61,62)가 각각 설치될 수 있다.

제1 및 제2 지지부재(61,62)는 제1 및 제2 보강부재(41,42)에 용접 방식으로 접합되거나 볼팅 작업에 의해 고정되고, 제1 지지부재(61)는 본체(10)의 수직부(13) 측벽에 용접 방식으로 접합되거나 볼팅 작업에 의해 고정될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 누수방지 보강재의 후측에 제1 및 제2 지지부재로 이루어진 지지부를 설치함으로써, 누수방지 보강재의 휨에 의한 틈이나 변형을 미연에 예방해서 이음부에서의 누수를 완전하게 방지할 수 있다.

한편, 지지부(60)는 신축이음장치를 현장에 설치하는 과정에서 설치되거나, 신축이음장치의 공작 제작시 설치될 수도 있다.

[제4 실시 예]

도 12는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 신축이음장치에 적용되는 누수방지 보강재의 사시도이다.

본 발명의 제4 실시 예에 따른 신축이음장치는 상기 제2 실시 예에 따른 신축이음장치의 구성과 유사하고, 다만 누수방지 보강재(40)의 후측에 지지부(60)가 마련될 수 있다.

누수방지 보강재(40)의 제1 및 제2 보강부재(41,42)에는 도 12에 도시된 바와 같이 상부에서 보았을 때 대략 직각삼각 형상으로 형성되는 제1 및 제2 지지부재(61,62)가 각각 설치될 수 있다.

제1 및 제2 지지부재(61,62)는 각각 제1 및 제2 보강부재(51,52)의 설치각도에 따라 경사지게 배치된 상태에서 용접 방식으로 접합되거나 볼팅 장작업에 의해 고정되고, 제1 지지부재(61)는 본체(10)의 수직부(13) 측벽에 용접 방식으로 접합되거나 볼팅 작업에 의해 고정될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 누수방지 보강재의 후측에 제1 및 제2 지지부재로 이루어진 지지부를 설치함으로써, 누수방지 보강재의 휨에 의한 틈이나 변형을 미연에 예방해서 이음부에서의 누수를 완전하게 방지할 수 있다.

한편, 상기의 제3 및 제4 실시 예에서 지지부(60)는 제1 및 제2 지지부재(61,62)를 이용해서 직각삼각 형상으로 형성되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 적어도 하나 이상의 지지부재를 이용해서 다양한 형상으로 형성되어 누수방지 보강재의 휨을 방지하도록 변경될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 모노셀 조인트, 핑거 조인트 등 다양한 방식의 신축이음장치의 이음부에 설치되는 연결재 전체 면적에 대해 고르게 가압 고정해서 이음부 사이의 틈이나 변형으로 인한 누수를 방지할 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

상기의 실시 예들에서는 모노셀 조인트와 핑거 조인트를 이용해서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 모노셀 조인트, 핑거 조인트, NB 조인트 등 다양한 방식의 신축이음장치에 적용되도록 변경될 수 있다.

그리고 상기의 실시 예들에서는 누수방지 보강재는 직선 형상이나 'V' 형상으로 형성되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 신축이음장치의 본체 단면 형상이나 이음부에 마련되는 연결재 형상에 대응되도록 'U' 형상, 'M'형상, '

' 형상, '

' 형상 등 다양한 형상의 누수방지 보강재 및 지지부를 적용하도록 변경될 수 있다.

본 발명은 신축이음장치의 각 단면에 설치되는 이음부의 연결재 전체 면적을 가압 고정하여 압축력을 발생시킴으로써, 이음부 사이의 틈이나 변형으로 인한 누수를 방지하는 기술에 적용된다.

10: 본체 11: 수평부
12: 유간 13: 수직부
14: 배출부 15: 충진재
20: 이음부 21,29: 연결재
22: 연결판 23: 볼트부재
24 내지 27: 제1 내지 제4 연장부
28: 이동홈 30: 연결부
40: 누수방지 보강재 41,42,51,52: 제1,제2 보강부재
43,44,53,54: 제1,제2 단차부 45,46,55,56: 제1,제2 고정공
47,57: 체결공 60: 지지부
61,62: 제1,제2 지지부재

Claims (10)

1. 본체,
   상기 본체와 이웃하는 타 본체 사이를 연결하도록 상기 본체의 양단에 마련되는 이음부,
   상기 본체의 전후 단부 양측면에 설치되고 구조체와 연결되는 연결부 및
   서로 연결되는 상기 본체와 이웃하는 타 본체의 각 단면에 각각 설치된 한 쌍의 이음부를 가압 고정하는 누수방지 보강재를 포함하고,
   상기 누수방지 보강재는 상기 본체를 이루는 한 쌍의 수직부 사이에 서로 결합 가능하게 설치되는 제1 및 제2 보강부재를 포함하며,
   상기 제1 및 제2 보강부재에는 상기 본체와 이웃하는 타 본체에 각각 설치된 한 쌍의 이음부를 가압 고정하도록 관통볼트가 체결되는 적어도 하나 이상의 체결공이 형성되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 이음부는
   서로 연결되는 두 본체 사이에서 누수 발생을 방지하도록 상기 두 본체 각각의 단면에 각각 설치되는 연결재,
   상기 두 본체의 전후 단부 양측면에 각각 수직으로 설치되는 연결판 및
   상기 두 본체의 각 연결판에 관통 결합되는 볼트부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 신축이음장치.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 보강부재는 일직선 상에 배치되며 서로 겹쳐지는 부분에 각각 제1 및 제2 단차부가 형성되고,
   상기 제1 및 제2 단차부에는 제1 및 제2 보강부재를 결합상태로 고정하는 제1 고정공과 제2 고정공이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 고정공은 각각 상기 본체의 유간량 변화에 기초해서 상기 누수방지 보강재의 전체 길이를 조절 가능하도록 장공 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 보강부재는 서로 연결되는 두 본체 각각의 단면에 각각 설치되는 연결재의 형상에 대응되도록 미리 설정된 각도만큼 경사지게 결합되고,
   상기 제1 보강부재에는 상기 본체의 유간량 변화에 기초해서 상기 누수방지 보강재의 전체 길이를 조절 가능하도록 장공 형상의 제1 고정공이 형성되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치.
7. 제1항, 제2항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 보강부재에는 상기 누수방지 보강재의 휨을 방지하는 지지부가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치.
8. (a) 신축이음장치의 본체를 제작하여 설치하는 단계,
   (b) 상기 본체와 이웃하는 타 본체의 각 단부에 누수방지 보강재를 설치하는 단계,
   (c) 상기 누수방지 보강재가 각각 설치된 본체와 이웃하는 타 본체의 각 단부에 이음부를 각각 설치하는 단계 및
   (d) 상기 본체를 이루는 한 쌍의 수직부 사이에 서로 결합 가능하게 설치되는 제1 및 제2 보강부재를 포함하여 서로 연결되는 상기 본체와 타 본체의 각 단부에 각각 설치된 누수방지 보강재를 체결해서 상기 본체와 타 본체에 각각 설치된 한 쌍의 이음부를 가압 고정하는 단계를 포함하여
   상기 한 쌍의 이음부에 마련된 각 연결재 전체 면적을 가압 고정하여 상기 이음부에서의 누수를 방지하는 것을 특징으로 하는 신축이음장치의 시공방법.
9. 제8항에 있어서,
   (e) 상기 본체의 전후 단부 양측면에 설치된 연결부를 이용해서 상기 본체와 슬래브를 연결하는 단계 및
   (f) 상기 신축이음장치 주변에 콘크리트를 타설하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신축이음장치의 시공방법.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 (b)단계는 상기 누수방지 보강재의 휨을 방지하도록 상기 누수방지 보강재의 양측에 각각 지지부를 설치해서 상기 본체를 이루는 수직부에 각각 고정하는 것을 특징으로 하는 신축이음장치의 시공방법.

Images