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철도 교량 단부 콘크리트 궤도 사용성 검토 프로그램 개발

■ 발주처 : 국토교통부
■ 수행기간 : 2017~2018년 (2년간)

[ 개요 ]

콘크리트궤도와 철도구조물의 상호작용에 따른 문제는 토공-교량 연결부(교대부), 교량 상판 단부의 변형(단차 및 회전)에 의해 궤도의 변형이 발생하고 이로 인해 과도한 응력이 작용할 수 있어 그 심각성이 더욱 큼. 이러한 부가적인 상호작용력은 구조물 경계 단부 궤도의 빈번한 유지보수를 유발할 수 있으므로 설계 단계에서 충분한 검토가 이루어져야 함.

콘크리트궤도가 부설된 철도교량의 경우에는 교량의 수직 운동(휨거동)에 따라 발생하는 압축력과 인장력 및 하중통과에 따른 부반력 등이 반복적으로 작용하여 교량상부구조의 거동에 따라 레일지지점(체결장치위치)에 비교적 많은 부담이 가해짐. 이 영역에서 콘크리트궤도의 사용성을 보장하기 위해서는 레일지지점(체결장치위치)에 가해지는 부상력(상향력)과 압축력이 적정한 수준의 탄성으로 설계된 체결장치에 의해 완화되어야 함.

교량 단부 콘크리트궤도 사용성 검토 기준은 국외 설계기준을 그대로 준용하고 있으며, 검토과정이 복잡하고 어려워 설계 적용이 매우 제한적으로 이루어지고 있음.

본 연구에서는 교량 단부 콘크리트궤도 사용성 검토를 위한 영향인자들에 대해 실내외시험을 통한 검증 및 보정방법을 도출하고, 독립적으로 이루어지고 있는 검토과정을 일괄적으로 설계 및 검토할 수 있는 설계기법 및 프로그램을 개발하고자 함.