정적 동적하중 재하시 궤도구조의 수직 침하율

초록

우리나라 철도의 궤도구조는 일부 지하철 구간과 교량구간을 제외하고 대부분 자갈도상 궤도이다. 자갈도상 궤도는 열차통과 톤수의 누적에 따라 주기적인 유지보수가 필요한 구조로서 주로 도상자갈과 노반의 변형에 의해 유발되는 궤도틀림이 유지보수에 있어서 주된 요인이 된다. 특히 노반의 경우는 현재까지 사용재료, 다짐방법 등에 대한 설계, 시공기준이 미흡한 상태에서 건설되어 왔으므로 열차하중, 불량한 노반재료, 배수불량등의 요인에 분니, 침하 등 노반의 연약화로 인해 보수주기가 점차 감소하는 추세에 있다. 이러한 현실을 감안하여 선진 외국에서는 노반재료에 착안하여 주요 선구에서 슬래그, 쇄석 등의 재료에 의한 강화노반 공법이 개발되어 실용화되고 있으며, 국내에서도 경부고속전철의 건설에 쇄석강화노반을 채택하고 적용하고 있으나, 현재까지는 국내에서의 적용에 있어서 합리적 설계를 위한 설계, 시공자료는 미비한 실정이며, 특히 열차주행하중을 고려한 침하특성에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 열차하중을 고려한 실대형 반복재하실험을 통해 쇄석 강화노반과 흙노반에 대해 시공두께별, 지반조건별 침하특성을 분석하였으며, 특히 레일부에서의 침하량에 주안을 두어 정량적인 침하율 산정을 시도하였다.