KR20060028234A - Method for carrying out replacement of an upper structure of a railway bridge - Google Patents

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KR20060028234A KR1020040077308A KR20040077308A KR20060028234A KR 20060028234 A KR20060028234 A KR 20060028234A KR 1020040077308 A KR1020040077308 A KR 1020040077308A KR 20040077308 A KR20040077308 A KR 20040077308A KR 20060028234 A KR20060028234 A KR 20060028234A
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Abstract

설치한지가 오래되거나 잘못 설치되어 교체의 필요성이 있는 철도교 상부구조물의 교체 시공방법이 개시된다. 상기 교체 시공방법은 교체에 필요한 제 2상부구조물을 준비하는 단계, 제 2상부구조물을 철도를 따라 이동시킬 수 있는 철도크레인을 준비하는 단계, 제 2상부구조물을 철도크레인에 실어서 이동시켜 제 1구조물 상에 위치시키는 단계, 제 1상부구조물을 상기 교각 상에서 제거하는 단계 및 철도크레인에 실린 제 2상부구조물을 하강시켜 제 1상부구조물이 제거된 교각 상에 제 2상부구조물을 설치하는 단계를 포함한다. 상기 교체 시공방법은 열차의 운행에 지장을 초래하지 않으면서도 철도교의 상부구조물을 신속하게 교체할 수 있고, 높이가 높은 대형 특수 크레인이 필요치 않고, 특히, 일반 크레인의 진입이 어려운 산악지역, 교각이 높은 철도교, 기타 물이 깊은 하천에 설치된 철도교 등의 상부구조물의 교체 시공에 매우 유리하다는 장점을 가진다.Disclosed is a method for replacing and installing a railway bridge superstructure, which has been installed for a long time or is incorrectly installed. The replacement construction method comprises the steps of preparing a second upper structure required for the replacement, preparing a railway crane that can move the second upper structure along the railway, the second upper structure is carried by moving the railway crane on the first Positioning on the bridge, removing the first upper structure on the pier, and lowering the second upper structure on the railway crane to install the second upper structure on the pier where the first upper structure has been removed. do. The replacement construction method can quickly replace the upper structure of the railway bridge without disturbing the operation of the train, and does not need a large special crane with a high height, especially in mountain areas and piers where general cranes are difficult to enter. It has the advantage that it is very advantageous for the replacement construction of superstructures such as high railway bridges and other railway bridges in deep water streams.

철도교, 레일, 상부구조물, 교체, 교각, 유도상, 무도상Railroad Bridge, Rail, Superstructure, Alternate

Description

철도교의 상부구조물 교체 시공방법{Method for carrying out replacement of an upper structure of a railway bridge}Method for carrying out replacement of an upper structure of a railway bridge}

도 1은 종래의 무도상 강교 철도교 상부구조물의 설치상태를 나타낸 측면도이고,1 is a side view showing the installation state of the conventional martial arts steel bridge bridge superstructure,

도 2는 도 1의 I-I에 따른 횡단면도,2 is a cross-sectional view according to I-I of FIG.

도 3은 본 발명의 방법에 사용되는 철도크레인의 일 예를 나타낸 사시도이고,3 is a perspective view showing an example of railway crane used in the method of the present invention,

도 4는 도 3 철도크레인을 이용해 제 2상부구조물을 교체가 필요한 철도교의 제 1상부구조물이 있는 위치까지 이동한 상태의 측면도이고,FIG. 4 is a side view of a state in which the second upper structure is moved to a position where the first upper structure of the railway bridge needs to be replaced using the railway crane of FIG. 3;

도 5는 설치되어 있는 철도교 제 1상부구조물 양단부근을 절단하여 절단되어 분리된 부분을 철도크레인으로 하강시키는 상태의 측면도,FIG. 5 is a side view of a state in which both ends of the first upper structure of the railway bridge having been cut are cut to lower the separated portion by railroad crane; FIG.

도 6은 절단되어 분리된 제 1상부구조물의 부분을 교각 하단까지 하강시킨 상태의 측면도,6 is a side view of a state in which a portion of the first upper structure cut and separated is lowered to the bottom of the piers;

도 7은 제 2상부구조물을 교각 상에 설치한 상태의 측면도,7 is a side view of a state in which a second upper structure is installed on a piers;

도 8은 본 발명에 따른 철도교 상부구조물 교체시공 과정을 설명하기 위한 공정도,8 is a process chart for explaining the process of replacing the construction of the upper structure of the railway bridge according to the invention,

도 9는 잭업장치를 설치하여 기존의 교좌장치를 제거하고 새로운 교좌장치를 설치하는 과정을 나타낸 흐름도이고,9 is a flowchart illustrating a process of removing the existing teaching apparatus by installing a jack up apparatus and installing a new teaching apparatus.

도 10a∼도 10h는 잭업장치를 교각의 측면에 설치하여 교좌장치를 교체하는 과정을 각각 나타낸 도면,10A to 10H are views illustrating a process of replacing a bridge device by installing a jack up device on a side of a bridge;

도 11은 제 2상부구조물이 교각 상에 설치된 상태의 단면도, 11 is a cross-sectional view of the second upper structure is installed on the piers,

도 12는 에프알피로 된 제 2상부구조물이 교각 상에 설치된 상태를 나타낸 단면도,12 is a cross-sectional view showing a state in which a second upper structure made of FRP is installed on a pier;

도 13은 철도크레인의 변형 예를 나타낸 도면이다.13 is a view showing a modification of the railway crane.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 교각 20, 180 : 교좌장치10: pier 20, 180: bridge device

50, 170 : 레일 60 : 제 1상부구조물50, 170: rail 60: first upper structure

100, 100a : 제 2상부구조물 102 : 구멍100, 100a: second upper structure 102: hole

210 : 잭업장치 300 : 철도크레인210: jack up device 300: railway crane

310 : 제 1승강수단 312 : 와이어310: first lifting means 312: wire

314 : 바퀴 316 : 지지대314 wheel 316 support

320 : 제 2승강수단 390 : 기관차320: second lifting means 390: locomotive

본 발명은 철도교의 상부구조물 교체 시공방법에 관한 것으로, 특히 설치한지가 오래되거나 잘못 설치되어 교체의 필요성이 있는 철도교 상부구조물의 교체 시공방법에 관련된 것이다.The present invention relates to a method for replacing a superstructure of a railway bridge, and more particularly, to a method of replacing and installing a superstructure of a railway bridge, which requires a replacement due to an outdated or incorrect installation.

일반적으로, 우리나라에 많이 설치된 강교 무도상 철도교는 대부분 시공된지가 오래 되었을 뿐만 아니라 철도 차량의 운행하중 등 각종 하중에 대한 구조적인 문제점, 소음이 심하게 발생되는 문제점이 있다. 이러한 강교 무도상 철도교의 문제점을 해결하기 위하여 강교 무도상 철도교의 상부구조물을 슬라브형 상부구조물 등으로 치환한 후, 자갈 등을 부설하여 유도상화하는 추세에 있다.In general, many steel bridges are installed in Korea, the martial arts railroad bridges have not only been built a long time, but also have a structural problem for various loads, such as the operating load of the railroad car, noise is badly generated. In order to solve the problems of the steel bridge martial arts railway bridges, the superstructures of steel bridge martial arts railway bridges are replaced with slab-type superstructures, and then gravel is placed in the induction phase.

여기에서 유도상에 대한 용어 정의를 해보면, 철도교에 있어서 레일 및 이를 받치고 있는 침목이나 거더 등에 자갈이 깔려있는 상태를 말하고, 무도상은 상기에서 자갈이 깔려 있지 않은 상태를 말한다.Here, when the terminology of the induction phase is defined, it refers to a state in which a gravel is laid on a rail and a sleeper or a girder supporting the railroad in a railroad bridge, and a ball phase refers to a state in which the gravel is not laid on the railroad bridge.

도 1은 종래의 무도상 강교 철도교 상부구조물의 설치상태를 나타낸 측면도이고, 도 2는 도 1의 I-I에 따른 횡단면도이다.1 is a side view showing the installation state of the conventional martial arts steel bridge railway superstructure, Figure 2 is a cross-sectional view according to I-I of FIG.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 교각(10) 상에 교좌장치(20)가 간격을 두고 설치되고, 교좌장치(20) 위에 사각 단면모양의 빔(30)이 설치되어 있다. 이 빔(30)은 통상 비유 빔(BU Beam)으로 칭해진다. 이 빔(30)은 좌우로 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 수직부재(32)와 두 수직부재(32)의 상단부와 하단부를 각각 연결하는 수평부재(34)와 그 내부에 X자 형태로 배치되어 양측 수직부재(32)의 상단과 하단을 서로 연결하여 지지하여주는 보강재(36)들로 이루어져 있다. 이 빔(30) 위에 침목(40)이 놓이고, 그 위에 레일(50)이 깔려있다. 침목(40)은 목재 또는 시멘트로 만든 것이 주로 사용된다. 여기에서, 교좌장치(20) 상의 구조물을 교체될 새로운 상부구조물과 구분하기 위해 제 1상부구조물(60)로 칭하기로 한다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the bridge device 20 is disposed on the bridge 10 at intervals, and a beam 30 having a rectangular cross-sectional shape is installed on the bridge device 20. This beam 30 is commonly referred to as a BU beam. The beam 30 has a pair of vertical members 32 arranged at intervals from side to side, a horizontal member 34 connecting upper and lower ends of the two vertical members 32, and X-shaped shapes therein. It consists of reinforcing members 36 to support the upper and lower ends of both vertical members 32 by connecting to each other. A sleeper 40 is placed on the beam 30, and a rail 50 is laid thereon. The sleepers 40 are mainly made of wood or cement. Here, the first upper structure 60 will be referred to to distinguish the structure on the teaching device 20 from the new upper structure to be replaced.

상기와 같은 구성으로 된 국내 철도교의 대부분은 설치한지가 오래되어 그 내구연한이 다되어 교체 또는 새로운 설치의 필요성이 요구되고 있는 실정이다. 또, 무도상이기 때문에 소음이 심하게 발생되는 문제점도 있다.Most of the domestic railway bridges having the above configuration have been installed for a long time, and their durability is exhausted, and thus, the need for replacement or new installation is required. In addition, there is a problem that noise is generated badly because it is a no-free.

일반 교량에서는 교량 자체의 하중에 의한 사하중이 약 70%, 차량의 통행에 의한 활하중이 약 30%인 반면에 철도교에서는 철도교 자체의 하중에 의한 사하중이 약 40%, 열차의 통행에 의한 활하중이 약 60%이다. 즉, 철도교는 일반 교량에 비해 활하중의 비중이 상대적으로 크고 이에 따라 열차가 철도교를 통행하는 경우 진동과 소음이 많이 발생된다. 하지만 종래의 철도교에서는 상기와 같은 소음을 줄이기 위한 배려가 전혀 없었다.In general bridges, the dead load due to the load of the bridge itself is about 70%, and the live load due to the traffic of the vehicle is about 30%, whereas in the railway bridge, the dead load due to the load of the railway bridge itself is about 40%, and the live load due to the passage of the train is about 60%. In other words, railway bridges have a relatively large share of live loads compared to general bridges, and thus, when trains pass through railway bridges, a lot of vibration and noise are generated. However, in the conventional railway bridge, there was no consideration for reducing such noise.

일반 교량에서는 그 교량의 공사를 위해 차량의 통행을 통제하더라도 차량들이 다른 곳으로 우회할 수 있기 때문에 큰 문제가 되지 않으나, 철도교에 있어서는 어느 한 철도교에서 열차의 운행이 통제되면 열차의 우회 운행이 어렵기 때문에 그 노선 전체가 마비된다는 문제점이 있다. 이에 따라 철도교의 상부구조물 교체는 신속하게 이루어져야 한다. 국내 경부선의 경우 열차의 운행에 큰 지장을 주지 않으면서 상부구조물 교체에 활용할 수 있는 시간이 4∼5시간 정도로 보고 있다. 즉, 국내 경부선에 있는 철도교에서 상부구조물의 교체는 바람직하게는 4∼5시간 내에 신속하게 완료될 수 있어야 한다.In general bridges, even if the traffic is controlled for the construction of the bridge, it is not a big problem because the vehicles can be diverted to other places.However, in a railway bridge, if the operation of the train is controlled at one railway bridge, it is difficult to bypass the train. Because of this, there is a problem that the entire route is paralyzed. Accordingly, the superstructure of railway bridges should be replaced quickly. In the case of the Gyeongbu Line, the time required to replace the superstructure is about 4 to 5 hours, without affecting the operation of the train. That is, the replacement of the superstructure in the railway bridge on the Gyeongbu line in Korea should preferably be able to be completed quickly within 4 to 5 hours.

최근 들어서는 신속설치, 설치의 간편성, 소음방지, 내구성향상 등의 이유 때문에 일반 교량의 상부구조물에서와 같이 철도교의 상부구조물도 슬라브를 갖는 스틸(steel)재 및/또는 콘크리트재로 만들고 있다. 이러한 철도교 상부구조물을 교각 아래쪽에서 철도교에 교체 설치하기 위해서는 높이가 교각의 약 2배 이상 높으면서도 덩치가 큰 대용량의 크레인이 필요하다. 특히, 상부구조물이 10m가 넘는 경우에는 대용량의 특수 크레인을 사용해서 인양해야 하는데 그에 소요되는 비용이 너무 크고, 그러한 특수 크레인은 현재 국내에 2대 정도 밖에 없는 것으로 파악되고 있기 때문에 쉽게 이용하기 어렵다. 더군다나 국내의 영동선, 태백선 등에서와 같이 산악지역에 설치된 철도교의 상부구조물을 교체하고자 하는 경우에는 위에서 언급한 바와 같은 특수 크레인을 현장까지 이동시키기 위해 새로이 길을 닦는 등의 일이 추가되기 때문에 철도교의 상부구조물 교체에는 많은 시간과 노력과 비용이 필요하다.Recently, due to the rapid installation, ease of installation, noise prevention, durability, etc., as in the upper structure of the general bridge, the upper structure of the railway bridge is also made of steel and / or concrete material with slabs. In order to replace and install the upper structure of the railway bridge to the railway bridge from the bottom of the bridge, a large-capacity crane, which is about twice as high as the bridge and is large, is required. In particular, when the upper structure is more than 10m to lift by using a large-capacity special crane, the cost is too large, such a special crane is currently difficult to use because it is known that there are only about two in Korea. In addition, if you want to replace the upper structure of railway bridges installed in mountainous areas such as Yeongdong Line, Taebaek Line, etc. in Korea, you will need to rebuild the road to move the special cranes mentioned above to the site. Replacing structures requires a lot of time, effort and money.

상기와 같은 이유 때문에 철도교를 교체하여주거나 새로이 설치할 필요성이 있는데도 불구하고 철도교의 교체나 새로운 설치를 거의 하지 못하고 있는 실정이다.For the same reason as above, even though it is necessary to replace the railroad bridge or install a new one, the railroad bridge is rarely replaced or newly installed.

또, 경우에 따라서는 철도교의 상부구조물 교체를 위해 가시설물을 설치하고, 그 위에서 상부구조물을 만든 후 철도교 상부구조물을 교체시공하는 방식도 있으나, 이 경우에는 가시설물을 설치하는 데에 많은 시간과 노력이 필요하다.In addition, in some cases, the temporary structure is installed to replace the upper structure of the railway bridge, the upper structure is made thereon, and then the upper structure of the railway bridge is replaced. However, in this case, it takes a long time to install the temporary structure. It takes effort.

본 발명의 목적은 열차의 운행에 큰 지장을 초래하지 않으면서 철도교의 상부구조물을 신속하게 교체할 수 있도록 해주는 철도교 상부구조물 교체 시공방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a railway bridge superstructure replacement construction method that allows to quickly replace the upper structure of the railway bridge without causing a major obstacle to the operation of the train.

본 발명의 다른 목적은 철도교 교각의 높이가 높은 곳에서도 철도교 상부구 조물을 쉽게 교체할 수 있도록 해주는 철도교 상부구조물 교체 시공방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a railway bridge superstructure replacement construction method that can easily replace the railway bridge upper structure even where the height of the railway bridge pier.

본 발명의 또 다른 목적은 높이가 높고 덩치가 큰 대용량의 크레인이 현장까지 진입하기가 어려운 위치에 있는 철도교의 상부구조물도 쉽게 교체할 수 있도록 해주는 철도교 상부구조물 교체 시공방법을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a railway bridge superstructure replacement construction method that makes it easy to replace the upper structure of the railway bridge in a location where it is difficult to enter a high-capacity large-capacity crane to the site.

본 발명의 나머지 목적은 교각보다 높이가 훨씬 높은 크레인 없이도 철도교 상부구조물을 교체해줄 수 있는 철도교 상부구조물 교체 시공방법을 제공하는 데 있다.The remaining object of the present invention is to provide a railway bridge superstructure replacement construction method that can replace the railway bridge superstructure without a crane much higher than the bridge piers.

본 발명에 따른 철도교 교체시공방법은 열차가 통행하는 철도교의 교각 상에 설치된 제 1상부구조물을 제 2상부구조물로 교체하기 위한 철도교의 상부구조물 교체 시공방법에 있어서, 상기 철도교의 제원과 상기 제 2상부구조물에 요구되는 치수, 강도 등을 고려하여 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계, 상기 제 2상부구조물을 철도를 따라 이동시킬 수 있는 철도크레인을 준비하는 단계, 상기 제 2상부구조물을 상기 철도크레인에 실어서 상기 제 1상부구조물의 상부까지 이동시켜 상기 제 2상부구조물을 상기 제 1구조물 상에 위치시키는 단계, 상기 제 1상부구조물을 상기 교각 상에서 제거하는 단계 및 상기 크레인에 실린 상기 제 2상부구조물을 하강시켜 상기 제 1상부구조물이 제거된 상기 교각 상에 상기 제 2상부구조물을 설치하는 단계를 포함하는 구성을 가진다.Rail bridge replacement construction method according to the invention in the upper structure replacement construction method of the railway bridge for replacing the first upper structure installed on the pier of the railway bridge through which the train passes, the second upper structure, the specification of the railway bridge and the second Preparing the second upper structure in consideration of the dimensions, strength, etc. required for the upper structure, Preparing a railway crane that can move the second upper structure along the railway, the second upper structure to the railway Placing the second upper structure on the first structure by moving it to an upper portion of the first upper structure by removing it from the crane, removing the first upper structure on the piers, and the second loaded on the crane. Lowering an upper structure to install the second upper structure on the piers from which the first upper structure has been removed; Has a configuration.

상기 교각의 높이, 상기 제 2구조물의 높이와 무게 등을 고려하여 상기 교각 상에 설치되어 상기 제 2상부구조물을 받쳐줄 교좌장치를 준비하는 단계, 상기 제 1상부구조물을 상기 열차의 통행을 허용하는 범위 내에서 인상하는 제 1상부구조물 인상단계 및 상기 제 1상부구조물 상으로 상기 열차의 통행을 허용하면서, 상기 교각 상에 구교좌장치가 있다면 이를 제거하고, 상기 준비한 교좌장치를 상기 교각 상에 설치하는 교좌장치 설치단계를 더 포함하고,Preparing a bridge to be installed on the bridge to support the second upper structure in consideration of the height of the bridge, the height and weight of the second structure, etc., allowing the first upper structure to pass the train The step of raising the first upper structure and the passage of the train onto the first upper structure to be lifted within the range, if there is an old bridge device on the pier, remove it, and install the prepared bridge device on the pier Further comprising the step of installing the teaching apparatus,

상기 교각 상에 상기 제 2구조물을 설치하는 단계에는 상기 교각 상에 설치된 교좌장치 상에 설치하는 것이 바람직하다.In the step of installing the second structure on the pier is preferably installed on the bridge device installed on the pier.

경우에 따라, 본 발명에 따른 교체 시공방법은 열차가 통행하는 철도교의 교각 상에 설치된 제 1상부구조물을 제 2상부구조물로 교체하기 위한 철도교의 상부구조물 교체 시공방법에 있어서, 상기 철도교의 제원과 상기 제 2상부구조물에 요구되는 치수, 강도 등을 고려하여 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계, 상기 제 2상부구조물을 들어올릴 수 있는 크레인을 준비하는 단계, 상기 제 2상부구조물과 상기 크레인을 열차에 탑재하여 상기 제 1상부구조물의 교체가 필요한 철도교까지 이송하는 단계, 상기 제 1상부구조물을 상기 교각 상에서 제거하는 단계 및 상기 크레인을 이용해 상기 제 2상부구조물을 상기 제 1상부구조물이 제거된 상기 교각 상에 상기 제 2상부구조물을 설치하는 단계를 포함하는 구성을 가질 수 있다.In some cases, the replacement construction method according to the invention in the superstructure replacement construction method of the railway bridge for replacing the first upper structure installed on the pier of the railway bridge through which the train passes, the second upper structure, Preparing the second upper structure in consideration of the dimensions, strength, etc. required for the second upper structure, preparing a crane that can lift the second upper structure, the second upper structure and the crane Transporting the first upper structure to a railway bridge requiring replacement of the first upper structure, removing the first upper structure on the piers, and removing the first upper structure by using the crane. It may have a configuration including the step of installing the second upper structure on the pier.

이 경우에도, 상기 교각의 높이, 상기 제 2구조물의 높이와 무게 등을 고려하여 상기 교각 상에 설치되어 상기 제 2상부구조물을 받쳐줄 교좌장치를 준비하는 단계, 상기 제 1상부구조물을 상기 열차의 통행을 허용하는 범위 내에서 인상하는 제 1상부구조물 인상단계 및 상기 제 1상부구조물 상으로 상기 열차의 통행을 허용 하면서, 상기 교각 상에 구교좌장치가 있다면 이를 제거하고, 상기 준비한 교좌장치를 상기 교각 상에 설치하는 교좌장치 설치단계를 더 포함하고, 상기 교각 상에 상기 제 2구조물을 설치하는 단계에는 상기 교각 상에 설치된 교좌장치 상에 설치하는 것이 바람직하다.In this case, the step of preparing a bridge to be installed on the bridge to support the second upper structure in consideration of the height of the bridge, the height and weight of the second structure, the first upper structure of the train Lifting the first upper structure and allowing the passage of the train onto the first upper structure while removing within the allowable passage, while removing the old seat device on the pier, and removing the prepared chair device It further comprises a bridge device installation step for installing on the pier, the step of installing the second structure on the pier is preferably installed on the bridge device installed on the pier.

상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계에는 적어도 일측에는 상하 방향으로 구멍이 뚫린 제 2상부구조물을 준비하고,In preparing the second upper structure, at least one side of the second upper structure having a hole drilled in a vertical direction is prepared,

상기 철도크레인을 준비하는 단계에는 상기 제 2상부구조물에 뚫린 구멍을 통해 와이어를 통과시켜 상기 제 1상부구조물을 승강시키기 위한 제 1승강수단과 상기 제 2상부구조물의 승강을 위한 제 2승강수단을 구비하는 철도크레인을 준비하고,In the preparing of the railway crane, a first elevating means for elevating the first upper structure by passing a wire through a hole drilled in the second upper structure and a second elevating means for elevating the second upper structure. Prepare the railway crane to be equipped,

상기 제 1구조물을 상기 제 1교각 상에서 제거하는 단계는,Removing the first structure on the first piers,

상기 제 1승강수단의 와이어를 상기 구멍을 통해 통과시켜 상기 제 1상부구조물에 연결하여 상기 제 1승강수단이 상기 제 1상부구조물을 들고 있는 상태에서 상기 제 1상부구조물의 양단부위를 각각 절단하는 단계, 상기 제 1승강수단을 이용해 상기 절단되어 상기 교각과 분리된 제 1상부구조물의 일부를 양측 교각 사이로 하강시키는 단계 및 상기 교각 상의 제 1상부구조물의 양측 잔여부분을 제거하는 단계를 구비하여서된 것이 좋다.Passing the wire of the first lifting means through the hole to connect to the first upper structure to cut both ends of the first upper structure, respectively, while the first lifting means holding the first upper structure Using the first elevating means to lower a portion of the first upper structure cut and separated from the piers between the two piers and removing both sides of the first upper structure on the piers. It is good.

상기 제 1상부구조물 인상단계는 상기 교각 내부의 철근 배치상태를 탐사하는 단계, 상기 교각의 측면에 탐사된 철근을 피해서 복수의 홈을 형성하는 단계, 상기 홈에 쐐기부를 갖는 볼트의 일단을 삽입하는 단계, 상기 볼트의 쐐기부에 쐐 기부재를 결합하는 단계, 상기 볼트의 타단에 마찰판을 갖는 잭받침대를 결합하는 단계, 상기 볼트의 타단에 너트를 결합하여 상기 마찰판이 상기 교각의 측면에 가압되도록 하는 단계, 상기 잭받침대 상에 잭을 설치하는 단계 및 상기 잭으로 상기 제 1상부구조물을 들어올리는 단계를 포함하여 구성되는 것이 좋다.In the step of raising the first upper structure, exploring the arrangement state of the reinforcing bar inside the pier, forming a plurality of grooves avoiding the reinforcing bars on the side of the pier, inserting one end of the bolt having a wedge in the groove Step, Coupling the wedge member to the wedge of the bolt, Coupling jack jack having a friction plate to the other end of the bolt, Coupling the nut to the other end of the bolt so that the friction plate is pressed on the side of the pier It may be configured to include, the step of installing a jack on the jack support and lifting the first upper structure with the jack.

상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계에는 유도상화를 위해 자갈이 깔리거나 자갈을 깔 수 있는 슬라브형 상부구조물을 준비할 수 있다.The preparing of the second upper structure may prepare a slab-type upper structure in which gravel may be laid or gravel may be laid for induction.

경우에 따라, 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계에는 유도상화를 위해 자갈이 깔리거나 자갈을 깔 수 있는 슬라브를 갖는 피씨빔형 상부구조물, 슬라브를 갖는 스틸플레이트형 상부구조물, 슬라브를 갖는 스틸박스형 상부구조물 중 어느 하나를 준비할 수도 있다.In some cases, the preparing of the second upper structure may include a PC beam-type superstructure having a gravel or a gravel slab for induction, a steel plate-type superstructure having a slab, and a steel box-type upper part having a slab. One of the structures may be prepared.

또, 경우에 따라, 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계에는 에프알피(FRP) 복합재로 된 제 2상부구조물을 준비할 수도 있다.In some cases, in preparing the second upper structure, a second upper structure made of FRP composite may be prepared.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 방법에 사용되는 철도크레인의 일 예를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3 철도크레인을 이용해 제 2상부구조물을 교체가 필요한 철도교의 제 1상부구조물이 있는 위치까지 이동한 상태의 측면도이고, 도 5는 설치되어 있는 철도교 제 1상부구조물 양단부근을 절단하여 절단되어 분리된 부분을 철도크레인으로 하강시키는 상태의 측면도, 도 6은 절단되어 분리된 제 1상부구조물의 부분을 교각 하단까지 하강시킨 상태의 측면도, 도 7은 제 2상부구조물을 교각 상에 설치 한 상태의 측면도, 도 8은 본 발명에 따른 철도교 상부구조물 교체시공 과정을 설명하기 위한 공정도이다. 도 3∼도 8들을 참조하여 본 발명에 따른 철도교 상부구조물 교체 시공방법을 설명하면 다음과 같다.3 is a perspective view showing an example of the railway crane used in the method of the present invention, Figure 4 is a state in which the second upper structure using the railway crane to move to the position of the first upper structure of the railway bridge that needs to be replaced 5 is a side view of a state in which both ends of the first upper structure of the railway bridge are cut by cutting the separated portions by railroad cranes, and FIG. 6 is a section of the first upper structure which is cut and separated. Side view of the state lowered to the lower end, Figure 7 is a side view of a state in which the second upper structure is installed on the piers, Figure 8 is a process diagram for explaining the process of replacing the construction of the upper bridge structure according to the present invention. Referring to Figures 3 to 8 the rail bridge superstructure replacement construction method according to the present invention will be described.

먼저, 제 1상부구조물(60)의 교체가 필요한 철도교 교각(10)의 높이, 교좌장치(20)의 높이, 제 1상부구조물(60)의 길이, 폭, 무게, 제 2상부구조물(100)에 요구되어지는 길이, 폭, 높이, 강도 등을 고려하여 제 2구조물(100)을 준비한다(단계 1100). 여기에서, 제 2상부구조물(100)로는 자갈을 깔 수 있도록 슬라브가 있는 것, 예를 들면, 슬라브가 있는 스틸 박스형, 슬라브가 있는 콘크리트 박스형, 슬라브가 있는 피씨빔형, 슬라브가 있는 스틸플레이트 형의 것이 적당하고, 경우에 따라서는 상기 여러 가지 형들이 에프알피(FRP) 재료로 된 것이 사용될 수도 있다. 이러한 제 2상부구조물(100)로는 자갈, 침목, 레일 등이 미리 깔린 형태로 만들거나, 자갈, 침목, 레일 등이 없는 상태로 만든 것을 준비하였다가, 교각 상의 교좌장치 상에 탑재된 후에 자갈, 침목, 레일 등을 깔 수 있도록 하여도 된다.First, the height of the railway bridge piers 10, the height of the bridge device 20, the length, the width, the weight of the first upper structure 60, the second upper structure 100, the replacement of the first upper structure 60 The second structure 100 is prepared in consideration of the length, width, height, strength, etc. required in step 1100. Here, the second upper structure (100) having a slab for laying gravel, for example, steel box type with slabs, concrete box type with slabs, PC beam type with slabs, steel plate type with slabs It is suitable, and in some cases, the various types may be made of FRP material. The second upper structure 100 is prepared in the form of the gravel, sleepers, rails, or the like, or prepared in the absence of gravel, sleepers, rails, etc., after being mounted on the bridge device on the piers, gravel, Sleepers, rails, etc. may be laid.

상기와 같은 제 2상부구조물(100)의 적어도 일측에는, 바람직하게는 2∼4 곳에 뒤에서 설명되는 철도크레인(300)의 제 1승강수단(310)의 와이어(312)가 통과될 수 있는 구멍(102)이 뚫려있는 것이 바람직하다.In at least one side of the second upper structure 100 as described above, a hole through which the wire 312 of the first elevating means 310 of the railway crane 300, which is described later, may be passed through two to four places. 102 is preferably drilled.

또, 크레인의 후크 등을 쉽게 걸 수 있도록 기초볼트 등을 설치하여둘 수 있다.In addition, the base bolt and the like can be installed to easily hook the hook of the crane.

한편으로는, 도 4에 나타낸 바와 같이 기관차(390)를 이용해 철도 레일(50)을 따라 이동할 수 있는 철도크레인(300)을 준비한다(1101). 물론, 경우에 따라서 는 자체 동력으로 이동할 수 있는 철도크레인이 준비될 수도 있다. 이 철도크레인(300)은 교체하기 위한 제 1상부구조물(60)을 승강시키기 위한 제 1승강수단(310)과 제 2상부구조물(100)을 승강하기 위한 제 2승강수단(320)이 구비된 것이 바람직하다. 물론, 경우에 따라서는 다른 크레인 또는 다른 수단을 이용하여 제 1상부구조물(60)을 교각 상에서 제거할 수도 있으므로, 제 1승강수단(310)이 반드시 필요한 것은 아니다. 이러한 철도크레인(300)에서는 인양 하중물이 양측 지지점 사이에 위치하기 때문에 일반 크레인에 비해 용량을 쉽게 키울 수 있고 또한 높이도 제 2상부구조물(100)과 그 하부에서 인부들이 작업할 수 있는 공간만 남겨두면 될 정도로 최대한 낮출 수 있으므로, 매우 안정적이라는 장점도 있다.On the other hand, as shown in FIG. 4, the railroad crane 300 which can move along the railroad rail 50 using the locomotive 390 is prepared (1101). Of course, in some cases railroad cranes can be prepared that can move on their own power. The railway crane 300 is provided with a first lifting means 310 for elevating the first upper structure 60 for replacement and a second lifting means 320 for elevating the second upper structure 100. It is preferable. Of course, in some cases, the first upper structure 60 may be removed from the pier using another crane or other means, and thus the first lifting means 310 is not necessarily required. In this railway crane 300, the lifting load is located between the support points on both sides, so that the capacity can be easily increased compared to the general crane, and the height of the second upper structure 100 and the space where the workers can work in the lower portion thereof It can be as low as it is left, so it is very stable.

또, 한편으로는 교좌장치(20)의 교체가 필요한 경우, 교각의 높이, 제 2상부구조물의 높이와 무게 등을 고려하여 새로이 설치할 교좌장치를 준비한다(단계 1102). 기존에 설치된 교좌장치(20)를 그대로 이용하여도 되는 경우, 도 10h에서와 같은 새 교좌장치(180)를 준비할 필요는 없다. 하지만, 이 경우 제 2상부구조물(100)의 무게에 따른 높이변화, 제 2상부구조물(100) 자체의 높이 등을 고려하여 제 2상부구조물(100)을 정밀하게 만들어야 하기 때문에 작업이 어렵고, 오차발생의 우려가 크다.On the other hand, if it is necessary to replace the bridge device 20, prepare a bridge device to be newly installed in consideration of the height of the bridge, the height and weight of the second upper structure (step 1102). If the existing installed device 20 may be used as it is, it is not necessary to prepare a new device 180 as shown in Figure 10h. However, in this case, since the second upper structure 100 needs to be made precisely in consideration of the height change according to the weight of the second upper structure 100, the height of the second upper structure 100 itself, and the like, the operation is difficult and an error is caused. There is a high possibility of occurrence.

또, 교좌장치(20)의 교체가 필요한 경우, 교각(10) 상면 또는 교각(10) 측면에 도 10a∼도 10h에 나타낸 바와 같이 잭업장치(210)를 설치하여 열차의 지장을 초래하지 않는 범위 내에서 바람직하게는 3mm 범위 내에서 제 1상부구조물(60)을 인상시킨다(단계 1103). 교좌장치(20)의 교체와 관련하여서는 도 10a∼도 10h를 참조하여 뒤에서 더 자세히 설명한다.In addition, when the bridge device 20 needs to be replaced, the jack-up device 210 is installed on the top of the bridge 10 or on the side of the bridge 10 as shown in FIGS. 10A to 10H so as not to cause trouble in the train. The first upper structure 60 is pulled up within a range of preferably 3 mm (step 1103). The replacement of the teaching device 20 will be described in more detail later with reference to FIGS. 10A-10H.

그런 다음, 열차의 통행을 허용하면서 기존의 교좌장치(20)를 제거하고 새로이 준비한 교좌장치(180)를 교각(20) 상에 설치한다(단계 1104).Then, while allowing the passage of the train, the existing bridge device 20 is removed and the newly prepared bridge device 180 is installed on the bridge 20 (step 1104).

제 2상부구조물(100)을 제 2승강수단(320)을 이용해 들어올린 상태에서 철도 레일(50)을 따라 교체가 필요한 철도교의 제 1상부구조물(60)이 있는 위치까지 철도크레인(300)을 이동시킨다(단계 1105). 이 때 철도크레인(300)에 실린 제 2상부구조물(100)은 교체하기 위한 제 1상부구조물(60) 위쪽에 배치된다. 철도크레인(300)이 열차 통행중지 직전의 마지막 열차를 뒤따라가면 열차의 통행중지시간을 최대한 단축할 수 있다.In the state in which the second upper structure 100 is lifted using the second elevating means 320, the railway crane 300 is moved to a position where the first upper structure 60 of the railway bridge which needs to be replaced along the railway rail 50 is located. Move (step 1105). At this time, the second upper structure 100 loaded on the railway crane 300 is disposed above the first upper structure 60 for replacement. If the railway crane 300 follows the last train just before the train stops, the stop time of the train can be reduced as much as possible.

상기 마지막 열차가 상기 교체하기 위한 철도교의 제 1상부구조물(60)을 통과된 이후에는 작업이 완료될 때까지 해당 노선에서의 열차운행을 중지시킨다. 그런 다음, 제 1승강수단(310)의 와이어(312)를 구멍(102)을 통해 통과시킨 상태에서 제 1상부구조물(60)에 연결하여 와이어(312)가 긴장상태를 유지하도록 한다. 와이어(312)의 제 1상부구조물(60)에의 연결은 도 13에 나타낸 바와 같이 여러 가닥의 와이어 또는 로프(312a)를 이용해 제 1상부구조물(60)을 둘러싸고 이들을 제 1승강기구(310)의 와이어(312)에 연결하는 방식을 취하면 된다. 물론, 다른 다양한 방식이 이용될 수 있다.After the last train passes the first upper structure 60 of the railway bridge for replacement, the train operation on the corresponding line is stopped until the work is completed. Then, the wire 312 of the first lifting means 310 is connected to the first upper structure 60 while passing through the hole 102 to maintain the wire 312 in a tensioned state. The connection of the wire 312 to the first upper structure 60 surrounds the first upper structure 60 using several strands of wire or rope 312a as shown in FIG. What is necessary is just to connect to the wire 312. Of course, other various ways may be used.

이 상태에서 제 1상부구조물(60)의 양단부근 절단선(62)을 따라 절단한다. 제 1상부구조물(60)은 강(steel)으로 되어 있기 때문에 산소절단기 등을 이용해 빠른 시간 내에 쉽게 절단할 수 있다. 제 1상부구조물(60)의 절단이 완료되면 제 1 승강수단(310)을 구동하여 제 1상부구조물(60)의 절단되어 분리된 중간부분을 도 5와 도 6에 나타낸 바와 같이 교각(10) 하단으로 하강시키고, 제 1승강수단(310)의 와이어(312)를 제 1상부구조물(60)의 중간부분에서 이탈시킨다. 그런 다음, 철도크레인(300)을 좌, 우로 조금씩 이동시키면서 교각(10) 상에 남아있는 제 1상부구조물(60)의 잔여부분도 제 1승강수단(310)을 이용해 교각 하단으로 내린다(단계 1106). 물론, 이 작업에는 별도의 소형 크레인 등이 사용될 수도 있다.In this state, it cuts along the cutting lines 62 near both ends of the first upper structure 60. Since the first upper structure 60 is made of steel, it can be easily cut in a short time using an oxygen cutter. When the cutting of the first upper structure 60 is completed, the first elevating means 310 is driven to cut the separated middle portion of the first upper structure 60 as shown in FIGS. 5 and 6, as shown in FIGS. 5 and 6. The lower portion is lowered, and the wire 312 of the first lifting means 310 is separated from the middle portion of the first upper structure 60. Then, while gradually moving the railway crane 300 to the left and right, the remaining portion of the first upper structure 60 remaining on the pier 10 is also lowered to the bottom of the pier using the first elevating means 310 (step 1106). ). Of course, a separate small crane may be used for this operation.

경우에 따라서는, 제 1상부구조물(60)의 이탈에는 다른 크레인이나 다른 방식, 예를 들면 제 1상부구조물 양측의 잭업 높이를 다르게 하여 제 1상부구조물(60)을 경사시켜 교각 옆쪽으로 미끄러지도록 하는 등의 방법을 이용하는 경우 철도크레인(300)의 제 1승강수단(310)은 필요치 않으며, 제 2상부구조물(100)에 구멍(102)을 뚫을 필요도 없고, 제 1상부구조물(60)을 절단할 필요도 없다. In some cases, the first upper structure 60 is inclined so that the first upper structure 60 is inclined to slide sideways by different cranes or other methods, for example, different jack-up heights of both sides of the first upper structure. In the case of using the method, such as the first lifting means 310 of the railway crane 300, it is not necessary to drill holes 102 in the second upper structure 100, the first upper structure 60 There is no need to cut.

제 1상부구조물(60)이 교각(10) 상에서 제거된 후에는 도 7에 나타낸 바와 같이 제 2승강수단(320)을 구동하여 제 2상부구조물(100)을 하강시켜 교각(10) 상의 교좌장치(180)에 안착시킨다(단계 1107).After the first upper structure 60 is removed from the piers 10, as shown in FIG. 7, the second elevating unit 320 is driven to lower the second upper structures 100 so that the bridge apparatus on the piers 10 is provided. It is seated at 180 (step 1107).

그런 다음 레일(50) 연결 등 마무리 작업을 하고, 철도크레인(300)을 철수시키면 철도교 상부구조물의 교체작업이 완료된다. 이후 열차의 운행을 허용한다(단계 1108).Then finish the work, such as connecting the rail 50, and withdraw the railway crane 300 is completed the replacement work of the upper structure of the railway bridge. The train is then allowed to run (step 1108).

도 9는 잭업장치를 설치하여 기존의 교좌장치(20)를 제거하고 새로운 교좌장치를 설치하는 과정을 나타낸 흐름도이고, 도 10a∼도 10h는 잭업장치를 교각의 측면에 설치하여 교좌장치를 교체하는 과정을 각각 나타낸 도면이다.9 is a flowchart illustrating a process of removing the existing teaching apparatus 20 by installing a jack up apparatus and installing a new teaching apparatus, and FIGS. 10A to 10H illustrate installing a jack up apparatus on the side of a piling to replace the teaching apparatus. Each figure shows the process.

도 9를 참조하면, 먼저 교각 상면에 잭업장치를 설치할만한 공간이 있는지, 그리고 교각(10)의 높이를 변경할 필요가 없는지를 판단한다(단계 1310). 이를 만족하는 경우 교각(10) 상면에 잭업장치(210)를 설치한다(단계 1311). 경우에 따라서는 교각(10)의 측면에 잭업장치를 설치할 수 있음은 물론이다. 그런 다음 설치한 잭업장치를 이용해 제 1상부구조물을 열차의 통행에 지장이 없는 범위 내에서, 예를 들면 약 1 ∼3㎜의 범위 내에서 인상한 후(단계 1312) 기존에 설치되어 있던 교좌장치를 제거한다(단계 1313).Referring to FIG. 9, first, it is determined whether there is a space for installing a jackup device on the upper surface of the pier, and whether there is no need to change the height of the pier 10 (step 1310). If this is satisfied, the jack-up device 210 is installed on the top of the piers 10 (step 1311). In some cases, the jack up device may be installed on the side of the piers 10. Then, using the jack-up device installed, the first upper structure was lifted within a range without disturbing the passage of the train, for example, within a range of about 1 to 3 mm (step 1312). Remove (step 1313).

한편, 단계 1310에서 그 조건을 만족하지 않는 경우 교각(10) 높이를 변경할 필요가 없는지를 판단하여(단계 1320), 이를 만족하는 경우 교각(10)의 상단 부근 측면에 잭받침대(200)를 설치하고 그 위에 잭업장치(210)를 설치하고(단계 1321), 단계 1312로 간다.On the other hand, if the condition is not satisfied in step 1310, it is determined whether the height of the piers 10 need not be changed (step 1320), and if it is satisfied, the jack jack 200 is installed on the side near the top of the piers 10. The jack up device 210 is installed thereon (step 1321), and the process proceeds to step 1312.

또 한편, 단계 1320에서 그 조건을 만족하지 않는 경우 교각(10) 높이를 높여야 하는지를 판단한다(단계 1330). 이를 만족하는 경우 교각(10)의 상단 부근 측면에 잭받침대(200)를 설치하고 그 위에 잭업장치(210)를 설치한다(단계 1331).On the other hand, if the condition is not satisfied in step 1320, it is determined whether the height of the piers 10 should be increased (step 1330). If this is satisfied, the jack support 200 is installed on the side near the upper end of the piers 10, and the jack up device 210 is installed thereon (step 1331).

잭받침대(200)의 설치과정은 도 10a에 나타낸 바와 같이 교각(10)의 측면에 구멍(12)을 뚫고, 교각(10)의 측면을 깨끗이 정리하고, 도 10b에 나타낸 바와 같이 쐐기부를 갖는 볼트(204)와 쐐기(206) 및 너트(208) 등을 이용하여 잭받침대(200)의 마찰판(202)을 교각(10)의 측면에 부착하여 고정하면 잭받침대(200)의 설치가 이루어진다.Installation of the jack support 200 is a hole 12 in the side of the pier 10, as shown in Figure 10a, clean the side of the bridge 10, the bolt having a wedge as shown in Figure 10b When the friction plate 202 of the jack support 200 is attached to the side of the piers 10 by using the 204 and the wedge 206 and the nut 208, the jack support 200 is installed.

그런 다음 잭업장치(210)를 잭받침대(200) 위에 탑재하고, 이를 이용해 열차 의 통행에 지장이 없는 범위 내에서 도 10c에 나타낸 바와 같이 제 1상부구조물(60a)을 인상한 후(단계 1332), 도 10d에 나타낸 바와 같이 기존에 설치되어 있던 교좌장치(20)를 제거하고(단계 1333), 교각(10) 상면을 치핑 후, 도 10e와 도 10f에 나타낸 바와 같이 거푸집(220)을 설치하고, 철근, 앵커볼트 또는 앵커너트, 교좌장치(180)의 높이를 맞추기 위한 레벨링 볼트(222) 등을 설치 후에 레벨링 볼트(222) 위에 교좌장치(180)를 탑재한 상태에서 도 10g에서 알 수 있는 바와 같이 거푸집(220)에 무수축 콘크리트(224)를 타설하여 교각(10)의 높이를 높인다(단계 1334). 물론, 콘크리트로 교각(10)의 높이를 높게 설치하여 새로 설치된 콘크리트의 완전한 양생 후에 교좌장치(180)가 교각 상에 설치될 수도 있다.Then, the jack up device 210 is mounted on the jack pedestal 200, and the first upper structure 60a is raised as shown in FIG. 10C within the range where there is no obstacle in the passage of the train using this (step 1332). After removing the previously installed bridge device 20 as shown in Figure 10d (step 1333), and chipping the upper surface of the bridge 10, the formwork 220 is installed as shown in Figure 10e and 10f After installing the rebar, anchor bolt or anchor nut, and the leveling bolt 222 for adjusting the height of the chair 180, etc., the chair 180 is mounted on the leveling bolt 222, which can be seen in FIG. 10G. As described above, the non-contraction concrete 224 is poured into the formwork 220 to increase the height of the piers 10 (step 1334). Of course, by installing a high height of the pier 10 with concrete, the bridge device 180 may be installed on the pier after complete curing of the newly installed concrete.

단계 1330에서 그 조건을 만족하지 않는 경우, 낮추어야할 교각(10)의 높이를 고려하여 충분히 낮은 위치의 교각(10) 측면에 잭받침대(200)를 설치하고 그 위에 잭업장치(210)를 설치한다(단계 1335). 그 다음에 단계 1332에서와 마찬가지로 제 1상부구조물(60a)을 인상한 후(단계 1336), 기존의 교좌장치(20)를 제거하고(단계 1337), 교각(10) 상단을 절단하여 제거하여 교각(10)의 높이를 낮춘다(단계 1338).If the condition is not satisfied in step 1330, the jack rest 200 is installed on the side of the pier 10 at a sufficiently low position in consideration of the height of the pier 10 to be lowered, and then the jack up device 210 is installed thereon. (Step 1335). Then, as in step 1332, the first upper structure 60a is raised (step 1336), and the existing bridge device 20 is removed (step 1337), and the top of the bridge 10 is cut off to remove the bridge. Decrease the height of 10 (step 1338).

상기와 같은 과정을 거친 후에 교각(10) 상에 새로운 교좌장치(180)를 설치하고(단계 1340), 설치부위의 콘크리트를 양생한다(단계 1350).After the above process, a new bridge device 180 is installed on the bridge 10 (step 1340), and curing the concrete of the installation site (step 1350).

교좌장치(180)를 완전히 교체한 상태는 도 10h를 참고하면 알 수 있다.The state in which the chair device 180 is completely replaced can be seen with reference to FIG. 10H.

도 11은 제 2상부구조물이 교각 상에 설치된 상태의 단면도이다. 11 is a cross-sectional view of the second upper structure is installed on the piers.

도 11에 나타낸 바와 같이 교각(10) 상에 교좌장치(180)가 간격을 두고 설치 되고, 그 위에 슬라브를 갖는 콘크리트 박스형 제 2상부구조물(100)이 설치되어 있다. 슬라브를 갖는 콘크리트 박스형 제 2상부구조물(100)은 슬라브(110)와 중공부(122)를 갖는 하부 박스형 몸체(120)가 일체로 형성된 구조물 본체(102)와 슬라브(110) 상에 깔린 자갈(142)과 이 자갈(142) 위에 깔린 침목(160)과 침목(160) 상의 레일(170)을 포함하는 구성으로 이루어져 있다. 즉, 제 1상부구조물(60)을 제 2상부구조물(100)로 교체 시공함에 따라 철도교의 일부가 무동상에서 유도상화 되었다.As shown in FIG. 11, the bridge device 180 is disposed on the bridge 10 at intervals, and a concrete box-shaped second upper structure 100 having a slab is installed thereon. The concrete box-shaped second upper structure 100 having the slab is formed of the slab 110 and the lower box-shaped body 120 having the hollow portion 122 integrally formed with the structure body 102 and the gravel laid on the slab 110 ( 142 and the sleeper 160 and the rail 170 on the sleeper 160 is laid on the gravel 142. That is, as the first upper structure 60 is replaced with the second upper structure 100, a part of the railway bridge is induced in phase without moving.

도 11에 나타낸 슬라브를 갖는 콘크리트 박스형 제 2상부구조물(100) 외에 슬라브를 갖는 스틸박스형, 슬라브가 있는 피씨빔형, 슬라브가 있는 스틸플레이트 형 상부구조물 등 다른 형태의 상부구조물이 사용될 수 있음은 물론이다.In addition to the concrete box-shaped second upper structure 100 having the slab shown in FIG. 11, other types of superstructures, such as steel box type with slabs, PC beam type with slabs, and steel plate type superstructures with slabs, may be used. .

도 12는 에프알피로 된 제 2상부구조물이 교각 상에 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.12 is a cross-sectional view showing a state in which a second upper structure made of FRP is installed on a piers.

도시된 바와 같이 교각(10) 상에 교좌장치(180)들이 간격을 두고 설치되어 있고, 이 교좌장치(180) 들 상에 에프알피로 된 제 2상부구조물(100a)이 탑재되어 있다.As shown, the bridge device 180 is provided on the bridge 10 at intervals, and the second upper structure 100a of FRP is mounted on the bridge device 180.

도 12에 나타낸 제 2상부구조물(100a)은 역사다리꼴의 박스형 거더(110a)를 가지는 것을 나타낸 것이다. 이러한 박스형 거더(110a)의 내부는 비어 있으며, 내부 공간은 제 1구획부재(112a)들에 의해 복수의 제 1중공부(114a)들로 구획되어 있다. 이 박스형 거더(110a)는 에프알피 복합재로 되어 있다.The second upper structure 100a shown in FIG. 12 shows a box-shaped girder 110a of an inverted trapezoid. The inside of the box girder 110a is empty, and the inner space is partitioned into a plurality of first hollow portions 114a by the first partition members 112a. The box girders 110a are made of an FRP composite material.

박스형 거더(110a) 상에 심재(136)가 설치되어 있는 에프알피 복합재로 되 고, 내부가 제 2구획부(132)들에 의해 복수의 제 2중공부(134)들로 구획 된 슬라브, 즉 데크(130)가 설치되고, 그 위에 침목(160)이, 침목(160) 위에 레일(170)이 깔려있다.Slab made of FRP composite material having core material 136 installed on the box-shaped girder 110a, the inside of which is partitioned into a plurality of second hollow portions 134 by the second partition portions 132, that is, Deck 130 is installed, the sleeper 160, the rail 170 is laid on the sleeper 160 thereon.

데크(130)는 고리부재(192)와 체결구(194)를 통해 박스형 거더(110a)에 일체로 결합되어 있다. 데크(130) 양측 가장자리를 따라 방호벽(150)이 설치되어 있다. 이 방호벽(150) 역시 에프알피로 만든 것이 적당하다. 데크(130) 상에는 자갈(142)이 깔려 있고, 제 2중공부(134) 등에 흡음재(148)를 충전하여 사용하여도 된다.Deck 130 is integrally coupled to the box-shaped girder 110a through the ring member 192 and the fastener 194. A barrier wall 150 is provided along both edges of the deck 130. The firewall 150 is also made of FRP. Gravel 142 is laid on the deck 130, and the sound absorbing material 148 may be filled and used in the second hollow portion 134 or the like.

흡음재(148)로는 석면이나 스티로폼 기타 기존에 알려져 있는 것을 사용하면 된다.As the sound absorbing material 148, asbestos, styrofoam, or other known materials may be used.

흡음재는 데크뿐만 아니라 거더나 방호벽의 내부에도 설치될 수 있음은 물론이다.Sound absorbing material may be installed in the interior of the girder or the barrier as well as the deck.

레일(170)이 복선으로 깔려있는 경우에는 데크(130)의 폭을 증가시키고, 박스형 거더(110a)를 2개 설치하여 사용할 수도 있고, 박스형 거더(110a)는 사다리꼴 단면모양, 4각단면모양으로 이용될 수도 있다.When the rail 170 is laid in double lines, the width of the deck 130 may be increased and two box girders 110a may be installed and used. The box girders 110a may have a trapezoidal cross-sectional shape and a quadrilateral cross section. May be used.

도 12에서는 박스형 거더를 갖는 것을 나타내었으나, 피씨빔형 거더를 갖는 형태 등 다양한 다른 형태의 것이 이용될 수도 있음은 자명하다.In FIG. 12, the box-type girder is shown, but various other forms, such as a form having a PC beam girder, may be used.

또, 본 발명의 기술 분야에 통상의 지식을 기술자라면 상기에서 설명한 내용을 토대로 하여, 교좌장치를 교체하는 것과, 제 2상부구조물과 크레인을 대차형태의 중량물 이송용 열차에 싣고 철도를 따라 교체가 필요한 철도교까지 이동하고, 중량물 이송 열차에 실린 크레인으로 제 1상부구조물을 교각 하부로 이탈시키고, 중량물 이송 열차에 있던 제 2상부구조물을 교각 상의 교좌장치에 설치하는 교체 시공방법도 쉽게 알 수 있고 또한 쉽게 구현할 수 있다.In addition, a person skilled in the art of the present invention, based on the above-described information, the replacement of the bridge device, and the second upper structure and the crane on the truck for transporting heavy goods in the form of a truck, the replacement along the railway It is easy to see the replacement construction method that moves to the required railway bridge, the first upper structure is removed from the lower part of the pier by a crane loaded in the heavy transport train, and the second upper structure of the heavy transport train is installed in the bridge device on the pier. It's easy to implement.

참고로, 에프알피 복합재는 섬유보강플라스틱(Fiber Reinforced Polymer)으로 만들어지는 재료의 총칭으로서, 에폭시, 폴리에스테르, 비닐에스테르, 페놀 등의 수지(resin)에 부가적인 강도나 특정 성능을 내기 위해 섬유(fiber) 시트 또는 섬유조직과 적층방식으로 하여 제조된다. 여기에 사용되는 섬유로는 유리섬유(E-Glass), 탄소섬유(Carbon fiber), 아라미드섬유(Aramid fiber) 등이고, 이들 섬유를 매트릭스(matrix)로 하여, 혼화제를 첨가하여 보강하여 만든다.For reference, FRP composite is a generic term for materials made of Fiber Reinforced Polymer, which is used to provide additional strength or specific performance to resins such as epoxy, polyester, vinyl ester, and phenol. fiber) is produced by lamination with a sheet or a fibrous structure. The fibers used herein are glass fibers (E-Glass), carbon fibers (Abond fibers), aramid fibers (Aramid fibers) and the like, and these fibers are used as a matrix (matrix), made by reinforcing the addition of admixture.

에프알피 복합재는 인장강도가 2000-4500 kg·f/㎠ 정도로 강재(steel)에 버금가는 강도를 가진다. 반면에 에프알피 복합재의 무게는 강재의 23% 정도 밖에 되지 않기 때문에 본 발명의 시공방법을 수행하는데 에프알피 복합재로 된 상부구조물이 가장 적합하다. 이 경우 콘크리트 또는 콘크리트와 강재의 혼합구성으로 된 구조물을 이용하는 경우에 비해 약 1/4 ∼ 1/5정도의 용량을 갖는 크레인으로도 철도교 상부구조물의 교체작업을 수행할 수 있고, 또한 가볍기 때문에 신속한 작업이 가능하다.The FRP composite has a strength comparable to that of steel with a tensile strength of 2000-4500 kg · f / cm 2. On the other hand, since the weight of the FRP composite is only about 23% of the steel, the upper structure made of the FRP composite is most suitable for carrying out the construction method of the present invention. In this case, compared to the case of using a structure composed of concrete or concrete and steel, a crane having a capacity of about 1/4 to 1/5 can replace the upper structure of the railway bridge. Work is possible.

도 13은 철도크레인의 변형 예를 나타낸 도면이다.13 is a view showing a modification of the railway crane.

필요한 경우, 도 13에 나타낸 바와 같이 철도크레인(300)의 각 바퀴(314)들에 작용되는 하중을 줄이기 위해 바퀴(314)의 수를 증가시킬 수 있으며, 이동시 제 2상부구조물(100)의 흔들림을 방지하고, 제 2승강수단(320) 등에 무리가 가는 것을 방지하기 위해 제 2상부구조물(100)의 하부를 지지하는 지지대(316)를 설치할 수 있다. 물론, 이 지지대(316)는 제 2상부구조물(100) 하강 시 쉽게 제거될 수 있어야 된다. 미설명 부호 318은 조종실을 나타낸 것이다.If necessary, as shown in FIG. 13, the number of wheels 314 may be increased to reduce the load applied to the wheels 314 of the railway crane 300, and the movement of the second upper structure 100 may move during movement. And to prevent the second lifting means 320 or the like to prevent the support may be installed a support 316 for supporting the lower portion of the second upper structure (100). Of course, this support 316 should be easily removable when the second upper structure 100 is lowered. Reference numeral 318 denotes a cockpit.

나머지 사항을 앞에서 설명한 바와 같다. 이러한 철도크레인은 다양한 형태의 것이 이용될 수 있다.The rest is as described above. These railway cranes can be used in various forms.

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 철도교 상부구조물 교체 시공방법을 이용하는 경우 열차의 운행에 지장을 초래하지 않으면서도 철도교의 상부구조물을 신속하게 교체할 수 있다는 뛰어난 효과를 제공한다.As can be seen from the above description, when using the construction method for replacing the superstructure of the railway bridge according to the present invention, it provides an excellent effect that the superstructure of the railway bridge can be quickly replaced without causing any trouble to the operation of the train.

또, 본 발명의 시공방법을 이용하는 경우, 높이가 높은 대형 특수 크레인이 필요치 않고, 특히, 일반 크레인의 진입이 어려운 산악지역, 교각이 높은 철도교, 기타 물이 깊은 하천에 설치된 철도교 등의 상부구조물의 교체 시공에 매우 유리하다는 장점이 있다.In addition, in the case of using the construction method of the present invention, there is no need for a large special crane having a high height, and in particular, a superstructure such as a railway bridge installed in a mountain area, a bridge bridge with a high pier, and a river with deep water, where general cranes are difficult to enter. It is very advantageous for replacement construction.

또, 철도크레인은 인양 하중물이 양측 지지점 사이에 위치하는 형태를 취하기 때문에 일반 크레인에 비해 큰 용량의 것을 쉽게 만들 수 있고 또한, 안정적이라는 장점도 있다.In addition, since the railway crane takes the form in which the lifting load is located between the supporting points on both sides, it is easy to make a large capacity compared to the general crane and has the advantage of being stable.

Claims (9)

열차가 통행하는 철도교의 교각 상에 설치된 제 1상부구조물을 제 2상부구조물로 교체하기 위한 철도교의 상부구조물 교체 시공방법에 있어서,In the construction method of replacing the upper structure of the railway bridge for replacing the first upper structure installed on the pier of the railway bridge that the train passes to the second upper structure, 상기 철도교의 제원과 상기 제 2상부구조물에 요구되는 치수, 강도 등을 고려하여 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계;Preparing the second upper structure in consideration of the specifications of the railway bridge and the dimensions, strength, and the like required for the second upper structure; 상기 제 2상부구조물을 철도를 따라 이동시킬 수 있는 철도크레인을 준비하는 단계;Preparing a railway crane capable of moving the second upper structure along a railway; 상기 제 2상부구조물을 상기 철도크레인에 실어서 상기 제 1상부구조물의 상부까지 이동시켜 상기 제 2상부구조물을 상기 제 1구조물 상에 위치시키는 단계;Placing the second upper structure on the railway crane to the upper portion of the first upper structure to position the second upper structure on the first structure; 상기 제 1상부구조물을 상기 교각 상에서 제거하는 단계; 및Removing the first upper structure on the piers; And 상기 크레인에 실린 상기 제 2상부구조물을 하강시켜 상기 제 1상부구조물이 제거된 상기 교각 상에 상기 제 2상부구조물을 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.And lowering the second upper structure loaded on the crane to install the second upper structure on the piers from which the first upper structure has been removed. 제 1항에 있어서, 상기 교각의 높이, 상기 제 2구조물의 높이와 무게 등을 고려하여 상기 교각 상에 설치되어 상기 제 2상부구조물을 받쳐줄 교좌장치를 준비하는 단계;The method of claim 1, further comprising: preparing a bridge device installed on the bridge to support the second upper structure in consideration of the height of the bridge, the height and weight of the second structure, and the like; 상기 제 1상부구조물을 상기 열차의 통행을 허용하는 범위 내에서 인상하는 제 1상부구조물 인상단계; 및Raising the first upper structure to raise the first upper structure within a range that permits the passage of the train; And 상기 제 1상부구조물 상으로 상기 열차의 통행을 허용하면서, 상기 교각 상에 구교좌장치가 있다면 이를 제거하고, 상기 준비한 교좌장치를 상기 교각 상에 설치하는 교좌장치 설치단계를 더 포함하고,Further comprising the step of installing a bridge device to allow the passage of the train on the first upper structure, if there is an old bridge device on the bridge, and to install the prepared bridge device on the bridge, 상기 교각 상에 상기 제 2구조물을 설치하는 단계에는 상기 교각 상에 설치된 교좌장치 상에 설치하는 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.In the step of installing the second structure on the pier, the railway bridge superstructure replacement construction method, characterized in that installed on the bridge device installed on the pier. 열차가 통행하는 철도교의 교각 상에 설치된 제 1상부구조물을 제 2상부구조물로 교체하기 위한 철도교의 상부구조물 교체 시공방법에 있어서,In the construction method of replacing the upper structure of the railway bridge for replacing the first upper structure installed on the pier of the railway bridge that the train passes to the second upper structure, 상기 철도교의 제원과 상기 제 2상부구조물에 요구되는 치수, 강도 등을 고려하여 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계;Preparing the second upper structure in consideration of the specifications of the railway bridge and the dimensions, strength, and the like required for the second upper structure; 상기 제 2상부구조물을 들어올릴 수 있는 크레인을 준비하는 단계;Preparing a crane capable of lifting the second upper structure; 상기 제 2상부구조물과 상기 크레인을 열차에 탑재하여 상기 제 1상부구조물의 교체가 필요한 철도교까지 이송하는 단계; Mounting the second upper structure and the crane on a train and transferring the first upper structure to a railway bridge requiring replacement; 상기 제 1상부구조물을 상기 교각 상에서 제거하는 단계; 및Removing the first upper structure on the piers; And 상기 크레인을 이용해 상기 제 2상부구조물을 상기 제 1상부구조물이 제거된 상기 교각 상에 상기 제 2상부구조물을 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.And installing the second upper structure on the piers from which the first upper structure has been removed by using the crane. 제 3항에 있어서, 상기 교각의 높이, 상기 제 2구조물의 높이와 무게 등을 고려하여 상기 교각 상에 설치되어 상기 제 2상부구조물을 받쳐줄 교좌장치를 준비 하는 단계;4. The method of claim 3, further comprising: preparing a teaching device installed on the pier to support the second upper structure in consideration of the height of the pier, the height and weight of the second structure, and the like; 상기 제 1상부구조물을 상기 열차의 통행을 허용하는 범위 내에서 인상하는 제 1상부구조물 인상단계; 및Raising the first upper structure to raise the first upper structure within a range that permits the passage of the train; And 상기 제 1상부구조물 상으로 상기 열차의 통행을 허용하면서, 상기 교각 상에 구교좌장치가 있다면 이를 제거하고, 상기 준비한 교좌장치를 상기 교각 상에 설치하는 교좌장치 설치단계를 더 포함하고,Further comprising the step of installing a bridge device to allow the passage of the train on the first upper structure, if there is an old bridge device on the bridge, and to install the prepared bridge device on the bridge, 상기 교각 상에 상기 제 2구조물을 설치하는 단계에는 상기 교각 상에 설치된 교좌장치 상에 설치하는 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.In the step of installing the second structure on the pier, the railway bridge superstructure replacement construction method, characterized in that installed on the bridge device installed on the pier. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계에는 적어도 일측에는 상하 방향으로 구멍이 뚫린 제 2상부구조물을 준비하고, In preparing the second upper structure, at least one side of the second upper structure having a hole drilled in a vertical direction is prepared, 상기 철도크레인을 준비하는 단계에는 상기 제 2상부구조물에 뚫린 구멍을 통해 와이어를 통과시켜 상기 제 1상부구조물을 승강시키기 위한 제 1승강수단과 상기 제 2상부구조물의 승강을 위한 제 2승강수단을 구비하는 철도크레인을 준비하고,In the preparing of the railway crane, a first elevating means for elevating the first upper structure by passing a wire through a hole drilled in the second upper structure and a second elevating means for elevating the second upper structure. Prepare the railway crane to be equipped, 상기 제 1구조물을 상기 제 1교각 상에서 제거하는 단계는,Removing the first structure on the first piers, 상기 제 1승강수단의 와이어를 상기 구멍을 통해 통과시켜 상기 제 1상부구조물에 연결하여 상기 제 1승강수단이 상기 제 1상부구조물을 들고 있는 상태에서 상기 제 1상부구조물의 양단부위를 각각 절단하는 단계;Passing the wire of the first lifting means through the hole to connect to the first upper structure to cut both ends of the first upper structure, respectively, while the first lifting means holding the first upper structure step; 상기 제 1승강수단을 이용해 상기 절단되어 상기 교각과 분리된 제 1상부구조물의 일부를 양측 교각 사이로 하강시키는 단계; 및Lowering a portion of the first upper structure cut and separated from the piers by using the first elevating means between both piers; And 상기 교각 상의 제 1상부구조물의 양측 잔여부분을 제거하는 단계를 구비하여서된 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.And removing the remaining portions of both sides of the first upper structure on the bridge. 제 2항 또는 제 4항에 있어서,The method according to claim 2 or 4, 상기 제 1상부구조물 인상단계는 상기 교각 내부의 철근 배치상태를 탐사하는 단계, 상기 교각의 측면에 탐사된 철근을 피해서 복수의 홈을 형성하는 단계, 상기 홈에 쐐기부를 갖는 볼트의 일단을 삽입하는 단계, 상기 볼트의 쐐기부에 쐐기부재를 결합하는 단계, 상기 볼트의 타단에 마찰판을 갖는 잭받침대를 결합하는 단계, 상기 볼트의 타단에 너트를 결합하여 상기 마찰판이 상기 교각의 측면에 가압되도록 하는 단계, 상기 잭받침대 상에 잭을 설치하는 단계 및 상기 잭으로 상기 제 1상부구조물을 들어올리는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.In the step of raising the first upper structure, exploring the arrangement state of the reinforcing bar inside the pier, forming a plurality of grooves avoiding the reinforcing bars on the side of the pier, inserting one end of the bolt having a wedge in the groove Step, Coupling the wedge member to the wedge of the bolt, Coupling jack jack having a friction plate to the other end of the bolt, Coupling the nut to the other end of the bolt to press the friction plate to the side of the pier And installing the jack on the jack support and lifting the first upper structure by the jack. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계에는 유도상화를 위해 자갈이 깔리거나 자갈을 깔 수 있는 슬라브형 상부구조물을 준비하는 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.[5] The upper portion of the railway bridge according to any one of claims 1 to 4, wherein the preparing of the second upper structure comprises preparing a slab-type superstructure in which gravel or gravel can be laid for induction. Structure replacement construction method. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2상부구조물을 준비하 는 단계에는 유도상화를 위해 자갈이 깔리거나 자갈을 깔 수 있는 슬라브를 갖는 피씨빔형 상부구조물, 슬라브를 갖는 스틸플레이트형 상부구조물, 슬라브를 갖는 스틸박스형 상부구조물 중 어느 하나를 준비하는 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.5. The method of any one of claims 1 to 4, wherein the preparing of the second upper structure comprises a PC beam-type superstructure having a slab which can be gravel or gravel for induction, steel having a slab. Plate-type superstructure, a steel box upper structure having a slab slab bridge structure, characterized in that for preparing any of the superstructure. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 제 2상부구조물을 준비하는 단계에는 에프알피(FRP) 복합재로 된 제 2상부구조물을 준비하는 것을 특징으로 하는 철도교 상부구조물 교체 시공방법.In the preparing of the second upper structure, the railway bridge upper structure replacement construction method comprising preparing a second upper structure made of FRP composite material.
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