KR20050108867A - 철도교량의 상부구조물 교체 및 이를 이용한 유도상화방법. - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도교의 판형교를 슬래브 교체하는 방법 에 관한 것으로써, 특히 가설벤트를 교각 또는 교대와 같은 간격으로 철도에 대하여 수직하게 설치하여 시공 중 통수량에 따른 저항을 최소화하여 시공에 차질이 없으면서 양호한 품질의 교량 교체 방법을 제공하기 위한 것으로, 상기 목적은 통상의 철도교에 있어서의 판형교를 슬래브교로 치환함에 있어서,

교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 가설벤트 설치하는 단계;

교대의 강안쪽 및 교각의 전후방으로 브라켓을 설치하는 단계;

가설벤트의 상부 수평프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;

기존 교좌장치 대용 유압잭 설치후, 기존 교좌장치 철거하는 단계;

신규 슬래브 제작 및 신규 교좌장치 설치 단계;

기존 판형교를 철거하고, 신설 슬래브를 이동하는 단계; 및

신설 슬래브 거치 및 유도상화 하는 단계로 이루어지는 것에 의해 달성된다.

Description

철도교량의 상부구조물 교체 및 이를 이용한 유도상화 방법.{A method for changing plate-girder bridge of railway bridge into slab bridge by using temporary construction bents.}

본 발명은 차량의 운행하중 등 각종 하중에 대한 구조적인 문제점을 해결하기 위하여 교량상부구조물 교체하는 방법 에 관한 것으로써, 특히 가설벤트를 교각 또는 교대와 같은 축선 상에 설치하여 시공 중 하절기 통수량에 따른 저항을 최소화하여 시공에 차질이 없으면서 양호한 품질로 상부구조물을 교체하는 방법 및 이를 이용한 유도상화 방법에 관한 것이다.

먼저 유도상에 대한 용어정의를 하면, 철도교에 있어서 레일 및 이를 받치고있는 침목이나 거더등에 자갈이 깔려있는 상태를 말한다. 무도상은 상기에서 자갈이 깔려 있지 않은 상태를 말한다.

일반적으로 과거에 시공된 대부분의 철도교에 있어서, 50% 이상이 강교로써 하천을 지나거나 계곡 사이를 지나는 등, 지반에 설치되지 않은 대부분의 철도교는 도 1에서와 같이 무도상으로 설치되어있다.

이러한 무도상의 철도교는 구조적으로 매우 취약하다. 이를 도 1에 따라 설명하면, 평행하게 길이 방향으로 설치된 한 쌍의 레일(100)은 일정 간격의 폭 방향으로 설치되는 침목(200)이 받침하고, 이 침목의 하부로는 판형교(300)가 길이방향으로 받침 되고, 이 판형교의 교대 또는 교각의 상부 위치에는 교좌장치(400)가 개재되어 있다.

그런데 이러한 철도교에 있어서 차량이 진행함에 따라 매우 큰 동하중이 걸린다.

따라서 이때 침목은 어느 정도의 진동 두드림 하중이 흡수되기 좋게 하기 위해 필연적으로 나무재질의 침목을 사용함에도 불구하고, 상기 침목과 접촉되는 레일(100) 또는 판형교(300)의 거더와 침목(200)의 접촉면에서 계속되는 두드림 하중으로 도 1의 확대 요부에서와 같이 침목(200)이 패이는 현상이 발생하고 이 틈새 간극이 심화됨에 따라 차량의 주행 소음이 심하게 발생하여 열차 승객에게 불쾌감을 유발하고 있다. 최근에 와서는 고속열차의 개통에 따른 속도향상에 따라 구조적 안전성 증진과 장대레일 부설이 절대적으로 요구되고 있는데, 무도상 교량은 이점에서 가장 취약한 부분이다.

결국 이를 침목갱환, 거더갱환 등의 보수하지 않으면 레일(100)이 주저앉아 철도차량이 탈선하는 위험이 발생된다.

따라서 상기한 침목갱환 등의 방법은 임시 방편적인 방법밖에 되지 못하는 관계로 보다 안정적인 구조를 실현하기 위해 유도상화 시공이 필요하다.

이러한 문제로 무도상 철도교를 유도상화하는 종래의 치환 방법을 도 2 및 도 3에 의해 설명한다.

이는 기존의 판형교 거더 상에 슬래브를 타설하는 방법이다.

종래 방법을 도 2 및 도 3을 참조하여 단계별로 설명하면 다음과 같다.

판형교(300)의 거더 바탕면을 그라인딩하여 콘크리트와의 부착을 좋게 하기 위한 계령작업단계;

거더에 배근을 위한 구멍(310)을 뚫는 천공작업단계;

상기 천공된 구멍(310)을 통하여 철근(610)을 배근하고 슬래브 거푸집(600)을 설치하는 단계;

교각 하부의 지면 고르기 및 지장물 철거 등의 단계 및 동바리 서포트(700)를 지지 설치하는 단계;

상기 슬래브 거푸집(600)에 콘크리트(810)를 타설하는 단계;

양생후 서포트(700) 및 거푸집(600)의 탈형후 슬래브(800) 상부로 노출된 거더돌출부(320)를 절단해 내는 단계;

슬래브의 방수처리 단계; 및

자갈(900)로 슬래브(800) 상에 유도상화하는 단계로 완성된다.

그러나 이러한 종래 방법은 아래와 같은 많은 문제점을 내포하고 있다.

즉 슬래브의 타설 및 양생 중에도 철로 위로 차량이 운행되어야만 되기 때문에 슬래브의 균열 및 재료 분리에 따른 구조적 강성에 문제가 발생될 수밖에 없는 무리한 방법인 것으로, 차량운행에 따른 진동에 의해 거더와 콘크리트의 부착력 감소현상 그리고 공사 중에도 철도 차량이 운행됨에 따라 그 진동하중에 의해 거푸집 내의 콘크리트 조성물 중에서 모래, 시멘트 등에 비하여 비교적 질량이 큰 자갈이 거푸집 내저부로 편석되어 양생된 슬래브의 하부로 집중되는 현상이 발생되고, 잘라낸 기존 거더의 상부에서 우수 등이 침입하여 거더의 부식을 가속화시키는 산화로 인한 거더의 부피 팽창으로 양생된 슬래브에 발생되는 균열현상이 있다.

이상에서 알 수 있듯이 종래의 철도교 유도상화 방법에서는 기존 거더가 매입되는 상태에서 철근을 배근하고 하부 지중에서 서포트를 설치하여 콘크리트를 타설함으로써 양생 중에도 계속 기존 거더가 열차의 동하중을 지지, 부담함으로 과다한 진동과 충격으로 슬래브교에 큰 손상을 발생시키는 문제점이 있는 것이다.

뿐만 아니라 상기 한 슬래브의 콘크리트 타설을 위한 현장에서의 거푸집 설치 및 이에 따른 다수의 서포트들은 하천 등의 하저면에 지지시키기가 어려울 뿐 아니라 어렵게 지지시킨다고 하여도 다수의 서포트가 설치됨에 따라 하절기의 강우시 통수량에 영향을 주어 유실되는 등으로 공사 시기를 절대적으로 하절기를 피해야 하는 어려움이 있는 것이다.

따라서 상기한 기존 거더를 포함하는 콘크리트 교로의 갱환에 많은 문제점이 있어서, 본 출원 인에 의해 2002년 8월 5일자로 특허 출원된 10-2002-0045807(명칭: 가벤트를 이용하여 철도교의 강교를 콘크리트 교로 치환하여 유도상화하는 방법 및 그 장치)발명이 창안되었다.

이에 따라 기존 계령화 작업에 의한 기존 거더를 포함하는 방법에 비하여 큰 개선을 이루어서 시공되고 있다. 그러나 이 또한 예측하기 어려운 집중 호우 등에 대비하여서는 통수 단 면적을 줄여 장애가 되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 이상과 같은 문제점을 해결하기 위해 발명 된 것으로써, 본 발명의 목적은, 철도교를 포함한 일반 교량의 상부구조물을 교체하는 방법과 철도교에 있어서 상부구조물을 교체하면서 유도상화하는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 실시 예에서의 첨부 도면은 철도교의 강교를 슬래브교로 교체(치환) 유도상화하는 시공을 보인 것이나, 꼭 이 실시 예에만 한정되는 것은 아니다.

상기 목적은 교량의 상부구조물을 교체함에 있어서,

교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 가설벤트를 설치하는 단계;

교대의 강안쪽 및 교각의 전후방으로 브라켓을 설치하는 단계;

가설벤트의 상부 수평프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;

신규 상부구조물 제작 단계;

기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물을 이동하는 단계; 및

신설 슬래브 거치 및 유도상화하는 단계로 이루어지는 것에 의해 달성된다.

그리고, 적어도 한 쌍으로 그 간격이 작은 교량의 상부구조물을 교체함에 있어서,

교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 양측으로 대응되게 한 쌍의 가설벤트를 설치하는 단계;

한 쌍의 가설벤트상과 연장되어 연결된 상부 수평프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;

신규 상부구조물 제작 단계;

기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물을 이동하는 단계; 및

신설 상부구조물을 거치 하는 단계로 이루어지는 것에 의해 달성된다.

상기에서 기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물을 이동하는 단계;

전 단계에 기존 교좌장치 대용 유압잭 설치후, 기존 교좌장치 철거 및 신규 교좌장치 설치단계를 더 포함하는 것에 의해 달성된다.

그리고 상기 가설벤트는 하저에 설치되는 베이스콘크리트 상에 설치되는 것에 의해 달성된다.

그리고 가설벤트의 교대 강안쪽 및 교각 전후 양쪽의 상부에 설치되는 상부수평프레임은 연장된 길이로 교대 및 교각 측에서는 브라켓에 받침되는 것에 의해 달성된다.

그리고 기존 교좌장치 대용 유압잭 설치는 가설벤트의 상부수평프레임상에 지지 설치되게 한 것에 의해 달성될 수도 있고, 교대 및 교각 측에서는 브라켓에 받침되는 상부수평프레임은 유압잭을 개재하여 그 수평을 조정할 수 있게 한 것에 의해 달성된다.

한편, 철도교량의 강교를 슬래브교로 교체하여 유도상화함에 있어서,

교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 가설벤트를 설치하는 단계;

교대의 강안쪽 및 교각의 전후방으로 각각 브라켓을 설치하는 단계;

가설벤트의 상부 수평프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;

신규 상부구조물 제작 단계;

상부구조물의 양생후 양 측 전후면의 개구를 막아 유도상화하는 단계;

기존 상부구조물을 철거하고, 유도상화된 신설 상부구조물을 이동하는 단계; 및

신설 상부구조물을 거치하는 단계로 이루어지는 것에 의해 달성된다.

그리고 적어도 한 쌍으로 그 간격이 작은 철도교량의 강교를 슬래브교로 교체하여 유도상화함에 있어서,

교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 양측으로 대응되게 한 쌍의 가설벤트를 설치하는 단계;

한 쌍의 가설벤트상과 연장되어 연결된 상부 수평프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;

신규 상부구조물 제작 단계;

상부구조물의 양생후 양 측 전후면의 개구를 막아 유도상화하는 단계;

기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물을 이동하는 단계; 및

신설 상부구조물을 거치하는 단계로 이루어지는 것에 의해 달성된다.

이하에서 본 발명의 구조 및 이에 따른 방법을 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.

본 발명의 도면 중 도 4는 본 발명의 전체적인 공정을 보여주는 사시 도이고, 도 5는 본 발명의 공정을 보인 순서도로써,

도 5a는 베이스 콘크리트 타설과 상부 수평프레임을 제외한 가벤트 설치 및 브라켓을 설치한 상태의 정면도이고, 도 5b는 기존 교좌장치를 유압 나사잭으로 교체하고 상부 수평프레임 및 레일을 설치하고 동바리를 구비한 이동대차를 장착한 상태의 정면도이고, 도 5c는 신규 슬래브의 제작 및 신규 교좌장치를 설치한 상태의 정면도이며, 도 5d는 기존 판형교를 제거하고 신규 슬래브를 이동 교체하는 상태의 정면도이고, 도 5e는 교체 완료하여 유도상화한 상태의 정면도이며, 도 5f는 도 5e의 측면도이다.

그리고 도 6a는 본 발명에서 상하행선의 철도교량을 양측으로부터 시공하는 것을 보인 정면도이고, 도 6b는 본 발명에서 상하행선의 철도교량을 양측으로부터 시공하는 것을 보인 정면도로써 브라켓이 필요없이 상부 수평프레임을 양측의 가벤트로 지지 시공하는 상태를 보인 정면도이다.

상기한 도면을 참조하여 설명되는 본 발명은 꼭 이 도면에 본 발명의 범주가 한정되지는 않지만 본 발명의 기술 사상을 이해하기에 적당하다 할 것이다.

본 발명에서 방향의 이해를 돕기 위해 편의상 교대 및 교각의 전후방은 도로를 기준으로 하고, 따라서 강물이 흐르는 축에 대하여는 양측으로 하였다.

교량의 상부구조물을 교체함에 있어서,

교량의 교대(10A) 및 교각(10B) 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 가설벤트(20)를 설치하는 단계;

교대의 강안쪽 및 교각의 전후방으로 각각 브라켓(30)을 설치하는 단계;

가설벤트(20)의 상부 수평프레임(21) 상에 레일(R)을 설치하여 상부에 이동대차(40)를 설치하는 단계;

신규 상부구조물(50) 제작 단계;

기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물(50)을 이동하는 단계; 및

신설 상부구조물(50)을 거치하는 단계로 교량의 상부구조물이 교체됨을 특징으로 한다.

그리고 도 6a 및 도 6b에서와 같이 적어도 한 쌍으로 철도의 상하행선이 지나는 교량의 상부구조물을 교체함에 있어서,

교량의 교대(10A) 및 교각(10B) 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 양측으로 대응되게 한 쌍의 가설벤트(20A,20B)를 설치하는 단계;

한 쌍의 가설벤트상과 연장되어 연결된 상부 수평프레임(21F) 상에 레일(R')을 설치하여 상부에 이동대차(50)를 설치하는 단계;

신규 상부구조물(50) 제작 단계;

기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물(50)을 이동하는 단계; 및

신설 상부구조물(50)을 거치하는 단계로 교량의 상부구조물 교체됨을 특징으로 한다.

상기에서 기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물(50)을 이동하는 단계;

전 단계에 기존 교좌장치 대용 유압잭(J) 설치후, 기존 교좌장치(400) 철거 및 신규 교좌장치(60) 설치단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 가설벤트(20,20A,20B)는 하저에 설치되는 베이스콘크리트(10C) 상에 설치되는 것을 특징으로 한다.(도 6a 및 도 6b 참조)

상기에서 가설벤트(20)의 교대(10A) 강안쪽 및 교각(10B) 전후 양쪽의 상부에 설치되는 상부수평프레임(21)은 연장된 길이로 교대 및 교각 측에서는 브라켓(30)에 받침되는 것을 특징으로 한다.(도 6b 참조)

기존 교좌장치 대용 유압잭(J) 설치는 가설벤트(20,20A,20B)의 상부수평프레임(21,21F)상에 지지 설치되게 한 것을 특징으로 한다.(도시 안됨)

상기에서 교대 및 교각(10A,10B) 측에서는 브라켓(30)에 받침되는 상부수평프레임은 유압잭(J)을 개재하여 그 수평을 조정할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.(도 6a 참조)

한편, 철도교량의 강교를 슬래브교로 교체하여 유도상화함에 있어서,

교량의 교대(10A) 및 교각(10B) 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물(50)에 대하여 수직한 방향으로 가설벤트(20)를 설치하는 단계;

교대의 강안쪽 및 교각의 전후방으로 각각 브라켓(30)을 설치하는 단계;

가설벤트의 상부 수평프레임(21) 상에 레일(R)을 설치하여 상부에 이동대차(40)를 설치하는 단계;

신규 상부구조물(50) 제작 단계;

상부구조물의 양생후 양 측 전후면의 개구를 막아 유도상화하는 단계;

기존 상부구조물을 철거하고, 유도상화된 신설 상부구조물(50)을 이동하는 단계; 및

신설 상부구조물(50)을 거치하는 단계로 교량의 상부구조물을 교체하여 유도상화하는 것을 특징으로 한다.

한편, 적어도 한 쌍으로 그 간격이 작은 철도교량의 강교를 슬래브교로 교체하여 유도상화함에 있어서,

교량의 교대(10A) 및 교각(10B) 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 양측으로 대응되게 한 쌍의 가설벤트(20A,20B)를 설치하는 단계;

한 쌍의 가설벤트상과 연장되어 연결된 상부 수평프레임(21F) 상에 레일(R')을 설치하여 상부에 이동대차(40)를 설치하는 단계;

신규 상부구조물(50) 제작 단계;

상부 구조물의 양생후 양 측 전후면의 개구를 막아 유도상화하는 단계;

기존 상부구조물(300)을 철거하고, 유도상화된 신설 상부구조물(50)을 이동하는 단계; 및

신설 상부구조물(50)을 거치하는 단계로 교량의 상부구조물을 교체하여 유도상화하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 상부구조물(50)의 양측 전후면의 개구를 막는 방식에는 가설플레이트로 하거나 모래주머니를 쌓아서 막는 등 다양한 주지의 형태에 의해 시공될 것이다.

본 발명에서 가장 중요한 포인트는 교대 및 교각(10A,10B)의 간격으로 강물의 흐름과 같은 방향 즉 철도 레일과 수직한 방향으로 가설벤트(20)를 설치한다는 점이다. 이는 교량으로 흐르는 하천 수에 대한 물의 저항 발생을 최소화하여 통수 단면적을 확보하게 함으로써, 급격한 유량의 증가 등으로 인한 시공 설비들이 떠내려가 유실되는 것은 물론 이로 인한 교량의 복구 할 수 없는 상황을 초래하여 우기에 공사하지 못하는 폐단을 개선 할 수 있는 간단하면서도 획기적인 관념의 발상에 따른 방법인 것이다.

상기에서 베이스 콘크리트(10C)는 도 4에서와 같이 교대 및 교각(10A, 10B)의 각각의 일직선상에 위치하게 타설하는 것으로 각각의 교대 및 교각에서 이격되게 설치된다. 그 이유는 교량의 치환 설치후에도 철거되지 않고 잔존하는 이 콘크리트 베이스가 유량에 의해 교대 및 교각의 밑 부분에서 와류가 발생되어 그 기초가 패이는 것을 예방하는 부가적인 효과가 있기 때문이다. 또한 향후에 유지 관리 등의 이유로 가벤트의 재설시 기초로부 사용될 수 있다.

상기 기초 콘크리트(10C) 상에 설치되는 가벤트(20)는 그 수평을 맞추기 위한 복수의 잭(22) 상에 일정 간격으로 평행하게 받쳐진 하부 수평프레임(23)과 여기에 일정 간격으로 세워 설치된 복수의 수직프레임(24)과 이들을 보강하는 보강대 및 가새(24,25)로 조립되고 상부 수평프레임(21)은 그 길이 방향으로 연장되어 브라켓(30)의 상부로 얹혀진다. 이때 브라켓(30)과 상부 수평 프레임(21) 사이에는 유압잭(J)이 개재되어서 전체적인 수평을 맞추는 작용을 하게 할 수도 있다.

한편 상기 브라켓(30)은 교대 및 교각의 상부 전후 측면에 앵커를 매입하여 콘크리트 브라켓을 형성하는 콘크리트 브라켓이 될 수 있고, 이 앵커에 강재 브라켓을 채결 고정하는 강재 브라켓이 될 수도 있으며, 또 상기 교대 및 교각의 전후 측면에 가설벤트를 거치한 가설벤트 브라켓으로도 할 수 있고, 본 출원인의 특허 제214387호(교량의 상부구조물 인상용잭 받침장치 및 그를 이용한 교량 보수 방법)에서 받침철물로 기재 게시된 조립식 브라켓으로 사용될 수 있는 것으로 본 발명의 실시 예에서는 조립식 브라켓의 예로써 기술한다.

중량물인 슬래브(50)의 거치를 위한 동바리부(41)를 가지며 하부에 롤러(42)를 갖는 이동대차(40)와, 그 이동수단(도시하지 않음)도 역시 다양한 실시 예로 사용될 수 있고, 그 신규 슬래브(50)와 기존 판형교(300)의 치환 역시 다양한 실시 예를 가질 수 있는 것으로 본 발명에서 제시한 도면에 한정되지는 않는다.

상기에서 신규 교좌장치(60)는 기존의 교좌장치(400)를 제외한 새로운 교좌장치란 뜻으로 기존의 어떤 형태의 교좌장치라도 가능한 것이다.

본 발명의 실시 예에서는 본 출원인의 특허 제403158호의 교좌장치 또는 이 구성과 같은 교좌장치로 실시한다.

상기에서 교대의 강안쪽 및 교각의 전후로 브라켓을 설치하는 단계; 에서 브라켓(30)은 교대(10A) 및 교각(10B)의 상부 전후 측면에 앵커를 매입하여 콘크리트 브라켓을 형성하는 콘크리트 브라켓이 될 수 있고,

이 앵커에 강재 브라켓을 채결 고정하는 강재 브라켓이 될 수도 있으며,

또 상기 교대 및 교각의 전후 측면에 가설벤트를 거치한 가설벤트 브라켓으로도 할 수 있고,

본 출원인의 특허 제214387호에서 받침철물로 기재된 조립식 브라켓으로 사용될 수 있는 것으로 본 발명의 실시 예에서는 조립식 브라켓의 예로써 실시한다.

그리고 신설 슬래브의 이동을 위한 수단인 이동대차 역시 다양한 실시 예로 적용될 수 있는 것으로 본 발명에서 제시한 도면에 한정되지는 않는다.

상기에서 상기 슬래브에 자갈 메우기를 하고 침목 및 레일을 까는 유도상화하는 것은, 신설 슬래브의 이동 전에 미리 하여 공기를 단축시키도록 할 수 있다.

그리고 기존 판형교의 거더 및 침목과 레일 등을 철거하는 단계는 단위 길이로 절단하여 하부로 낙하시키거나 크레인으로 들어 낼 수 있다. 물론 가벤트상에 설치된 거더치환 이동수단인 대차에 안착 시켜서 이동 퇴출시키는 것에 의해 달성 될 수도 있는 등 본 출원인의 기 특허 출원된 방법이나 주지의 다양한 실시 예에 의해 시공될 수 있는 것으로 본 발명의 기술적 범주에 있다 할 것이다.

한편 본 발명에서 기존 교좌장치로 인하여 유압잭(J)을 교대나 교각 상부면에 설치할 공간이 나오지 않을 경우에는 그 유압잭(J)을 상부 수평프레임(21) 상을 지지점으로하여 설치할 수도 있을 것으로 본 발명의 기술적 범주에 속한다 할 것이다.

기존 교량용 판형교(300)는 해제 상태에서 이동대차(40)에 얹어서 진입되는 신규 슬래브(50)는 좌우 평행하게 위치 한 한 쌍의 이동 대차(40)에 의해 진입된다.

참고로 이동 대차의 이동 수단은 다양하게 실시 할 수 있는 것으로 일 예를 들자면, 이동 대차(40)는 가설벤트(20)의 상부 수평프레임(21)에 설치되는 레일(R) 상에 도시하지는 않았지만 클램프로 고정된 유압잭장치를 로딩 작동시킴에 따라 이동대차(40)를 이동시키고 클램프를 해제하여 언로딩 후 다시 클램프를 고정시키고 로딩하는 반복 동작에 의해 이동대차(40)의 롤러(42)가 레일(R)을 타고 이동되는 작업이 이루어진다.

즉 이렇게 이동대차(40)에 기 유도상화를 하거나 하지 않은 신규 슬래브(50)를 이동시켜서 안착시키는 방법은 도 5d 및 도 5e를 참조 설명하면, 슬래브(50)의 최저면이 유압잭(J)보다 높게 부설된 신규교좌장치(60)의 상부에 있게 높이차를 가지며 이동대차(40)의 교대 및 교각의 정위치한 슬래브(50)를 유압잭(J)을 로딩하여 가 받침 한 후, 이동대차(40)를 퇴출 시키고, 상기 슬래브(50)를 지지하는 유압잭(J)을 언로딩 시킴에 따라 신규 슬래브(50)가 신규 교좌장치(60)에 정착되어 완료되는 것이다.

상기 예에서 기존 판형교(300)는 상기에서 상기 슬래브에 자갈 메우기를 하고 침목 및 레일을 까는 유도상화하는 것은, 신설 슬래브의 이동 전에 미리 할 수도 있다.

그리고 기존 판형교의 거더 및 침목과 레일 등을 철거하는 단계는 단위 길이로 절단하여 하부로 낙하시키거나 크레인으로 들어 낼 수 있다. 물론 가벤트상에 설치된 거더치환 이동수단인 대차에 안착 시켜서 이동 퇴출시키는 것에 의해 달성 될 수도 있는 등 본 출원인의 기 특허 출원된 방법이나 주지의 다양한 실시 예에 의해 시공될 수 있는 것으로 본 발명의 기술적 범주에 있다 할 것이다.

한편 가벤트 역시 본 출원인의 기 출원된 방식인 가벤트 그 자체가 이동되는 방식에 의한 것도 본 발명의 기술적 범주에 속한다 할 것이다.

이상과 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 교량의 교대 및 교각과 하천의 물이 흐르는 방향에 대하여 일직선으로 설치하여서 강수량이 많은 우기에도 통수 단면적이 줄어들지 않게 하므로 수량에 의한 압력과 부유물 등으로 인한 교대 및 교각에 타격을 방지하는 프로텍터(PROTECTOR)의 기능을 가지므로써 교량의 안전을 유지하는 효과가 있다.

그리고 가벤트 상에서 슬래브를 제작하거나 공장에 미리 제작된 슬래브를 안착시켜 자주식 이동대차의 이동 또는 고정식 가벤트 상의 거더 치환 이동 수단으로 콘크리트 슬래브를 본 위치에 신속히 거치 장착하여 열차의 운행에 관계없이 가능하게 하여 시공성 및 품질이 양호하며, 안정적인 시공을 할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 시공 완료 후 베이스 콘크리트를 그대로 둠으로써 기존 교대 및 교각의 저부에 강물의 흐름에 따라 발생되는 와류로 강저 패임 현상으로 교량의 교대 및 교각이 들떠 구조적 결함을 갖는 것을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 종래 무도상 철도교의 설치 상태 단면도.

도 2는 종래 유도상화 철도교의 보수방법을 설명하기 위한 단면도.

도 3은 종래의 보수 공정도.

도 4는 본 발명의 전체적인 공정을 보여주는 사시도.

도 5는 본 발명의 공정을 보인 순서도로써,

도 5a는 베이스 콘크리트 타설과 상부 수평프레임을 제외한 가벤트 설치 및 브라켓을 설치한 상태의 정면도.

도 5b는 기존 교좌장치를 유압 나사잭으로 교체하고 상부 수평프레임 및 레일을 설치하고 동바리를 구비한 이동대차를 장착한 상태의 정면도.

도 5c는 신규 슬래브의 제작 및 신규 교좌장치를 설치한 상태의 정면도.

도 5d는 기존 판형교를 제거하고 신규 슬래브를 이동 교체하는 상태의 정면도.

도 5e는 교체 완료하여 유도상화한 상태의 정면도.

도 5f는 도 5e의 측면도이다.

도 6a는 본 발명에서 상하행선의 철도교량을 양측으로부터 시공하는 것을 보인 정면도.

도 6b는 본 발명에서 상하행선의 철도교량을 양측으로부터 시공하는 것을 보인 정면도로써 브라켓이 필요없이 상부 수평프레임을 양측의 가벤트로 지지 시공하는 상태를 보인 정면도.

Claims (9)

1. 교량의 상부구조물을 교체함에 있어서,

   교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 가설벤트를 설치하는 단계;

   교대의 강안쪽 및 교각의 전후방으로 각각 브라켓을 설치하는 단계;

   가설벤트의 상부 수평 프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;.

   신규 상부구조물 제작 단계;

   기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물을 이동하는 단계; 및

   신설 상부구조물을 거치하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물 교체 방법.
2. 적어도 한 쌍으로 그 간격이 작은 교량의 상부구조물을 교체함에 있어서,

   교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 양측으로 대응되게 한 쌍의 가설벤트를 설치하는 단계;

   한 쌍의 가설벤트상과 연장되어 연결된 상부 수평 프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;

   신규 상부구조물 제작 단계;

   기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물을 이동하는 단계; 및

   신설 상부구조물을 거치하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물 교체 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물을 이동하는 단계;

   전 단계에 기존 교좌장치 대용 유압잭 설치후, 기존 교좌장치 철거 및 신규 교좌장치 설치단계를 포함하는 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물 교체 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 가설벤트는 하저에 설치되는 베이스콘크리트 상에 설치되는 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물 교체 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 가설벤트의 교대 강안쪽 및 교각 전후 양쪽의 상부에 설치되는 상부수평프레임은 연장된 길이로 교대 및 교각 측에서는 브라켓에 받침되는 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물 교체 방법.
6. 제 3 항에 있어서, 기존 교좌장치 대용 유압잭 설치는 가설벤트의 상부수평프레임상에 지지 설치되게 한 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물 교체 방법.
7. 제 3 항에 있어서, 교대 및 교각 측에서는 브라켓에 받침되는 상부수평프레임은 유압잭을 개재하여 그 수평을 조정할 수 있게 한 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물 교체 방법.
8. 철도교량의 강교를 슬래브교로 교체하여 유도상화함에 있어서,

   교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 가설벤트를 설치하는 단계;

   교대의 강안쪽 및 교각의 전후방으로 각각 브라켓을 설치하는 단계;

   가설벤트의 상부 수평 프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;

   신규 상부구조물 제작 단계;

   상부구조물의 양생후 양 측 전후면의 개구를 막아 유도상화하는 단계;

   기존 상부구조물을 철거하고, 유도상화된 신설 상부구조물을 이동하는 단계; 및

   신설 상부구조물을 거치하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물을 교체하여 유도상화하는 방법.
9. 적어도 한 쌍으로 그 간격이 작은 철도교량의 강교를 슬래브교로 교체하여 유도상화함에 있어서,

   교량의 교대 및 교각 간격을 가지며, 상기 교대 및 교각의 상부 구조물에 대하여 수직한 방향으로 양측으로 대응되게 한 쌍의 가설벤트를 설치하는 단계;

   한 쌍의 가설벤트상과 연장되어 연결된 상부 수평 프레임 상에 레일을 설치하여 상부에 이동대차를 설치하는 단계;

   신규 상부구조물 제작 단계;

   상부구조물의 양생후 양 측 전후면의 개구를 유도상화하는 단계;

   기존 상부구조물을 철거하고, 신설 상부구조물을 이동하는 단계; 및

   신설 상부구조물을 거치하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한 교량의 상부구조물을 교체하여 유도상화하는 방법.