철도노반 혼합(흙과 암)성토의 다짐특성에 관한 연구

초록

경부고속철도 2단계 공사 구간은 콘크리트궤도 형식으로 건설되고 있다. 콘크리트궤도는 유지관리비 측면에서 큰 장점을 갖고 있지만, 콘크리트궤도를 지지하는 하부구조에서의 침하가 발생할 경우 기존 자갈궤도와 비교하여 유지보수가 어려울 것으로 예상된다. 따라서 콘크리트궤도에서는 궤도를 지지하는 기초부(원지반과 성토체)의 개통 후 침하 발생을 최소화 시키는 것이 무엇보다 중요하다. 경부고속철도 2단계 공사 구간 중 토공은 토사성토와 흙 및 암의 혼합성토로 이루어지고 있으며, 10 m 이상의 고성토 구간도 다수 존재한다. 이는 열차 고속화에 따른 선로 선형의 직선화로 불가피하게 발생하는 터널 버럭을 유용하기 위한 결과이다. 흙과 암 혼합토의 장기 침하는 열차 개통 후 침하의 중요한 요소 중의 하나이다. 혼합성토의 침하 메커니즘 및 예측에 대하여 현재까지 확립된 이론은 제시된 바 없으나, 암종류, 암에 대한 흙의 함유 비율, 입도 분포, 흙의 함수비, 상재하중 등 다양한 조건에 따라 혼합토의 압축거동 특성이 영향을 받는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 경부고속철도 2단계 공사 구간의 2개 공구에서 혼합토를 채취하여 기본 물성시험을 수행하였다. 현장 시료로부터 소정의 입도를 갖는 시료를 제작하여 암의 종류, 4번체 통과율(이하 세립분 함유량), 흙의 함수비를 변화시켜가면서 다짐시험을 수행하여 혼합토의 다짐특성을 분석하였다.