열차하중 주파수 변화에 따른 자갈궤도의 동적거동 평가

초록

유지보수작업 후 도상층을 안정화시키기 위해 철도현장에서는 다양한 안정화 작업을 실시한다. 이와 같은 노력에도 불구하고 열차 운행 초기단계에서 자갈궤도는 큰 소성침하가 발생한다. 본 논문에서는 개별요소법(DEM)을 활용하여 침목과 도상층을 모델링하고, 가진 하중의 진폭 및 주파수 변화에 따른 소성침하 발생량을 정량적으로 평가하였다. 특정 가진주파수 이상에서는 초기 소성침하가 크게 발생한 후 침하가 더 이상 증가하지 않은 것을 알 수 있었다. 또한, 실험으로는 파악하기어려운 도상층 내에서의 자갈의 이동량과 파괴양상에 대하여 검토한 결과 상대적으로 높은 주파수영역에서 도상층내에서의 얕은 활동파괴가 발생됨을 알 수 있었다.

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