콘크리트궤도의 노반침하 대책공법

초록

콘크리트궤도는 유지보수의 용이성으로 인해 국내외에서 적용이 확대되고 있는 추세이다. 국외의 경우, 독일 고속철도, 네덜란드 고속철도(HSL ZUID), 일본 신간선, 프랑스, 스페인 등 유럽 각국의 일반철도와 도시철도에 널리 사용되고 있다. 국내의 경우, 경부고속철도 2단계 전 구간에 콘크리트궤도를 도입하였으며, 호남 고속철도에도 전 구간 콘크리트궤도를 채택하고 있다. 또한 일반철도 터널구간과 도시철도 등에서는 이미 널리 콘크리트궤도가 사용되고 있다. 세계적으로 강성 노반구간에서 콘크리트궤도 부설은 일반화 되어가고 있는 추세이며, 철도기술 선진국을 중심으로 연성노반인 토공노반에도 콘크리트궤도를 부설하는 사례가 점차 증가하고 있는 실정이다. 콘크리트궤도는 충분한 주행안정성을 확보할 수 있고 유지관리비를 대폭적으로 절감시킬 수 있다는 장점을 가지고 있다. 하지만 유지보수상의 주요 문제점 중 하나는 하부구조 즉, 콘크리트층을 지지하고 있는 성토층과 원지반에서의 침하문제이다. 궤도에서 국부적인 궤도틀림이 발생하였을 경우, 체결장치 등을 이용하여 조정이 가능하지만 하부구조가 원인이 되는 과도한 침하나 변형이 발생할 경우, 유지보수는 대단히 어려워지게 된다. 즉 하부구조의 강성차, 국부적인 침하나 배수불량에 의한 노반 연약화 등이 발생하였을 경우에는 하부구조를 보강해야만 하기 때문에 열차를 차단할 수 없는 영업선에서는 유지보수에 많은 어려움이 따른다. 따라서 토공구간에 콘크리트궤도를 건설할 경우에는 모든 가능한 변수를 고려하여 보다 안전측으로 설계하여야 하며 궤도구조와의 상호작용이 고려된 노반의 거동을 합리적으로 평가하고 예측하는 것이 필요하다. 더불어 침하발생에 대한 적절한 대책을 수립하여 열차의 주행안전성을 확보하는 것이 요구된다.