고속열차 주행시 곡선부의 궤도성능평가

초록

지난 4월부터 고속철도 상업운행이 서울-부산의 경부선과 서울-목포간 호남선에서 시작되었다. 지금의 고속열차는 경부선의 경우 서울-대구간의 고속선을 거쳐 대구-부산의 기존과 연계되어 있으며, 호남선은 서울-서대전 간의 고속선을 거쳐 서대전-익산-목포의 기존선에 연결되어있다. 현재 기존선의 경우 선로개량과 전철화가 이루어져서 많은 속도향상이 있었지만 고속선에 비해 제한된 곡선반경과 최급구배 등으로 인하여 곡선부 통과시 열차속도는 제한되어 있다. 향후 기존선을 대체할 고속전용 경부선과 호남선 건설이 추진되고 있지만 KTX가 기존선 통과하면서 얼마나 속도를 향상시킬 수 있는가는 영업측면에서 중요한 문제이다. 이를 위해서 곡선부의 현장측정을 통해 그 성능을 평가하고 이를 토대로 곡선부 속도향상에 대해 분석이 필요하였다. 일반적으로 곡선통과속도(curve running speed) 결정시 고려할 사항은 크게 안전성, 승차감, 궤도보수 측면에서 검토해야 한다. 이중에서 특히 안전성 측면에서는 차량의 전도에 대한 안전성, 차량의 주행안전성, 궤도구조의 횡방향 궤도부담력이 중요하다. 이 연구에서는 주로 안전성 측면에서만 검토하였다. 특히 궤도부담력과 탈선계수를 검토를 위해서 G7 개발차량과 KTX열차가 통과하는 경부,호남 기존선 R800m이하의 곡선구간을 선정하여 윤중, 횡압, 수직·수평변위와 침목변위, 저부응력을 측정하였고 이를 분석하였다."