강화노반재료별 장기 궤도틀림 진행 평가

초록

1. 서론 강화노반은 상부노반위에 흙보다 강성이 큰 재료를 사용하여 도상층 하부에서 전달되는 응력을 노반상부에서의 허용하중(응력) 이하로 감소시키는 역할을 한다. 따라서 도상에 의한 노반의 훼손을 방지하며, 특히 강우 등에 의하여 발생하는 분니 등을 억제시켜준다. 이러한 기능은 철도의 사용성(serviceability)을 높이기 위한 매우 중요한 기능을 수행한다. 국내 고속철도에서는 강화노반 시공이 의무적이지만, 일반철도의 경우에는 쇄석과 같은 강성이 큰 재료로 시공하지 않고 흙 재료로 시공하고 있는 실정이다. 따라서 일반철도의 경우에는 강화노반을 설치하고 있지 않고 있는 상황이다. 1999년에 한국철도기술연구원에서는 강화노반의 성능을 점검하고자 경부선 수원 ～천안간 2복선구간 평택 인근 약 200m을 현장 시험부설구간으로 선정하여 운영하고 있다. 현재 이 구간에는 열차가 운행 중인 선로이기 때문에 열차운행에 따른 궤도틀림 진행 등으로 강화노반 재료의 장기 거동을 간접적으로 확인 할 수밖에 없다. 따라서 이 논문에서는 연구원에서 보유하고 있는 Track Master를 이용하여 2년 2개월간 장기 강화노반 재료별(슬래그, 쇄석, 흙) 궤도틀림 진행정도를 비교 분석하였다. 궤도틀림 추이 분석은 슬래그 강화노반구간(50m), 쇄석강화노반구간(50m), 흙노반구간(50m)으로 나누어 각각의 표준편차를 구하고, 다시 전 구간(150m)에 대하여 표준편차를 계산하였다.