도시철도 하부지반 공동발생구간에 대한 LWD시험의 적용성 분석

초록

최근 상하수도관 등 도시내 매설된 지중구조물의 노후화에 따른 누수, 변형 및 지하수위 변화 등에 의하여 공동발생이 급증하고 있다. 이와 같은 공동발생은 지반 침하 및 함몰 등을 유발하여 인명 및 경제적 피해를 야기시킨다. 특히, 도시철도 근접부에 발생하는 공동은 궤도의 침하와 틀림을 발생시켜 궤도 안정성에 심각한 문제가 될 수 있다. 본 연구에서는 지하 도시철도 궤도하부의 공동발생 유무에 대한 LWD(Light Wight Deflectometer) 시험 적용성 평가를 위하여 먼저, ABAQUS 유한요소해석프로그램으로 공동발생 구간에 대한 LWD 충격재하시의 반응스펙트럼을 분석하였다. 궤도에 대한 충격재하는 LWD 시험기를 정확히 모사하여 적용하였다. 해석 결과로부터 도시철도 하부지반 공동발생여부에 따른 강성차이가 발생하는 것을 확인하였으며 이로부터 LWD 를 이용한 궤도하부 공동발생시의 강성평가가 가능함을 확인하였다.