철도 아치슬래브식 라멘고가교의 충격계수 평가

초록

현재 라멘고가의 경우 국내에서는 본선용으로는 거의 사용되지 않고 있지만 고가역사에서는 널리 사용되고 있으며, 최근 전라선(익산~신리)구간에 약 7km 정도의 연약지반처리 대책으로 라멘고가교를 설계하여 건설중에 있다. 한편 일본 철도교의 경우 연약지반 구간에 대구경 현장타설 말뚝을 이요한 라멘고가교가 보편화되어 있으며 동북신간선, 동해도 신간선, 산양 신간선, 상월 신간선에 라멘고가교가 적용되어 있다. 라멘고가교는 슬래브, 기둥, 기초가 일체식으로 이루어지는 부정정구조로 지진에 강하고 유지보수가 적어 매우 경제적인 구조물로서 연약지반부의 성토를 대신해 사용된다. 또한, 구조물의 형고가 낮아 종단선형계획에 매우 유리하며, 신축이음부 간격이 길어 교량상 분기기 설치시 안전성을 확보할 수 있다. 라멘고가교는 동적응답 및 처짐이 작아 고속주행에 유리한 구조물이나, 경간장이 짧기 때문에 충격계수가 크게 산정되므로 설계기준에서 제시한 충격계수의 평가가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 라멘고가교를 대상으로 실제 운행 가능한 열차하중에 대하여 교량 지간장 및 열차의 속도를 매개 변수로 동적응답에 대한 충격계수를 분석하였다. 또한, 국내외의 설계기준과 비교 검토하여 라멘고가교 설계시 적용되는 충격계수에 대한 설계기준의 적정성을 평가하였다.