목침목의 특징 및 방부처리방법

목침목

 

목침목은 일반적으로 가장 많이 쓰이는 침목으로 재질이 단단한 수종을 채택하여 사용한다. 국철에서는 우리나라에서 생산되는 참나무, 낙엽송 등은 목재 규격이 작고 다량생산이 되지 않아 사용되지 못하고 동남아산의 케루잉, 기암, 셀레강바루, 캠파스 등의 수종을 수입하여 사용하고 있는 실정이며, 목침목의 장단점은 아래와 같다.

 

 

□ 장 점

1) 레일의 체결이 용이하고 가공이 편리하다.

2) 탄성이 풍부하며 완충성이 크다.

3) 보수와 교환작업이 용이하다.

4) 전기절연도가 높다.

 

 

□ 단 점

1) 자연부식으로 내구연한이 비교적 짧다.

2) 하중에 의한 기계적 손상을 받기 쉽다.

3) 증기기관차의 경우 화상과 소상의 우려가 있다.

4) 충해를 받기 쉬우며 주약해서 사용해야 한다.

5) 갈라지기 쉽다.

 

 

□ 방부처리방법

침목의 수명을 연장하기 위한 방법으로 소재를 제재하여 침목면에 손상(incising), 예비방지처리, 완전건조(야적시 3개월 이하), 스파이크 위치에 예비천공(preboring), 할열방지의 강재링 투입 등을 한 후에 크레오소트(creosot)와 중유를 각각 50%(용적비)를 혼합하여 주약처리법을 많이 사용하고 있으며 방법은 다음과 같다.

 

1) 베셀법(Bethell Process)：1838년 John Bethell(영국인)이 고안한 것으로 크레오소트유의 침윤농도를 크게 하기 위하여 처음에 관내압력에 600㎜Hg 이하로 감압하여 나무 조직속의 공기를 빼내고 다음에 60℃로 가열된 크레오소트유를 관내에 충만시켜 7～10㎏/㎠로 30～90분 가압시켜 주입하고 남은 크레오소트유를 제거한다. 이 방법은 다른 방법보다 주입농도가 보통침목 1개당 주입량은 12～13㎏로 제일크고 1공정엔 약 4시간 걸리며 단단한 종류에 이용한다.

 

2) 로오리법(Lowry Process)：1906년 C.B Lowry(미국인)가 고안한 것으로 베셀법과 같이 사전에 배기를 하지 않고 바로 주약관에 가열한 크레오소트유를 충만시켜 주입작업을 하는 방법으로 가압에서 최후배기까지의 공정은 베셀법과 동일하다. 보통침목 1개당 주입량은 6～10㎏정도이고 1공정에 약 3시간 40분 정도로서 많은 수종에 적용된다.

 

3) 류우핑법(Rueping Process)：독일의 Halsberg회사에서 고안한 것으로 1900년경에 주약을 시작하였으며 한국, 독일, 미국, 일본 등에서 사용하고 있다. 이 방법은 베셀법과는 반대로 처음에 관내에 압축공기를 보내 약 3㎏/㎠에서 30분이상 침목내의 공기를 압축시키고 그 상태에서 약 80℃로 가열된 크레오소트유를 충만시켜 10～15㎏/㎠으로 180분 이상 가압하여 주입시킨다. 최종 배기는 전기한 베셀법과 동일하고 보통침목 1개당 주입량은 약 13Kg 정도이며 취급조작이 편리하고 연질목재에 적용된다.

 

4) 블톤법(Boulton Process)：소재목재를 건조시키는 방법으로서 건조되지 않은 침목을 관내에 넣고 주입용 크레오소트유를 유면이 관용적의 80%정도로 되게 하고 기름의 온도를 80℃ 이상으로 유지한 후 약 400㎜Hg로 감압한 후 약 8～10시간 지속시킨다. 온도와 감압으로 침목내부의 수분은 수증기로 되어 크레오소트유 속에서 상승하여 파이프를 통하여 콘덴서(codenser)에서 냉각된다. 냉각된 물을 분리기로 함유하고 있는 크레오소트유를 분리시켜 계량탱크에서 계량하여 탈수상태를 파악한다. 이 인공건조법에 의하면 약 100㎏/㎠ 정도의 탈수가 가능하므로 한국과 같이 목침목 수입후 자연건조기간을 갖지 못하고 급하게 주약하여야 할 실정에서는 적당한 공법이라 생각된다.