고속궤도검측시스템의 고속철도 주행 시험시 위험도 분석

초록

고속 궤도 검측 시스템은 최고속도 300km/h를 주행하면서, 철도차량이 주행하는 궤도의 상하, 고저, 좌우 틀림에 대한 특성을 측정토록 만들어진 시스템으로 HEMU-430X 차량 하부에 설치되어 있다. 고속 궤도 검측 시스템은 궤도 틀림 관련 검측 데이터를 25초 간격으로 실시간 측정토록 되어 있다. 고속 궤도 검측 시스템은 차체를 지지하고 윤축 등을 설치할 수 있는 대차장치의 대차프레임에 설치되어 있다. 고속 궤도 검측 시스템을 대차 프레임에 설치할 시 위험 요소는 주행 시 충격 진동 및 상하·좌우 방향 움직임에 따른 궤도장치 설치되어 있는 각종 설비와의 간섭이 1차 요인이다. 2차 요인으로는 궤도 검측 모듈 프레임에 설치되어 있는 차량 진동가속도기, 검측시스템 모니터링 카메라, 위치검지장치, 관성측정 모듈장치, 궤도 측정 모듈, 궤간 측정장치, 타코메터, 레일표면 결함장치 등의 안전장착 문제이다. 고속 궤도 검측시스템 관련 측정 설비·기기는 차량 주행 시 중력가속도 기준 10g~15g 정도의 진동가속도에도 안전하게 장착되어 있어야 한다. 본 연구에서의 위험도 평가는 고속 궤도 검측 시스템 장치의 탈락이나 설비를 고정 지지해 주는 체결장치가 큰 진동에 의한 이완, 탈락 및 변형이 발생할 수 있는 위험 요인을 식별하고, 개별 위험 요인의 발생확률과 피해 심각도(Severity)를 고려하여 위험도를 분석하였다. 고속 궤도 검측 시스템의 위험도 분석 결과 발생 확률과 피해심각도 고려 시 각종 검측 장비 및 기기를 궤도 검측 프레임에 체결해 주고 있는 볼트-너트의 풀림에 의한 탈락이 가장 큰 위험 요소인 것으로 평가되었다.