포화도 변화에 따른 슬래브궤도 혼합성토 노반의 침하 특성

Settlement characteristics of rock/soil mixture subgrade of slab track with variation of degree of saturation

산악지형이 많은 지역에서의 고속철도 건설에는 노선의 선형상의 이유로 터널구간이 많이 존재하며, 터널 건설로 발생하는 암버럭을 유용하기 위하여 노반 건설은 주로 암과 흙의 혼합성토로 이루어지고 있다. 본 연구에서는 이암을 주암으로 하는 혼합토로 이루어진 고속철도 노반의 열차반복하중에 의한 침하특성을 분석하기 위하여 모형토조 실험을 수행하였다. 특히 강우 또는 지하수위 상승에 의한 노반의 포화도 증가가 열차 반복하중 작용 시 노반의 침하특성에 미치는 영향을 분석하기 위하여 초기 포화도 조건을 변화시키면서 실험을 수행하였다. 실험결과, 낮은 포화도 조건에서는 열차반복횟수가 증가할수록 침하가 어느 일정 값에 수렴하는 결과를 나타냈으나, 일정 수준 이상의 포화도 조건에서는 침하가 급격히 증가하는 것을 알 수 있었다. 따라서 노반의 포화도를 일정수준 이하로 관리하는 것이 침하 예방에 중요한 요소임을 확인 할 수 있었다.

In this study, model tests were performed to investigate the settlement characteristics of the rock/soil mixture subgrade with the many portion of mudstone due to the cyclic train loading in high-speed railway. Specially, from the tests varying initial degree of saturation, effects of increment of the degree of saturation in the subgrade due to rainfall or elevation of ground water table under cyclic train loading on the deformation characteristics were analyzed. From the results, in the low degree of saturation, settlement converged to some value. However, in the condition of degree of saturation larger than some value, settlement rapidly increased. Therefore, it was found that it is important to maintain the degree of saturation of subgrade below the specific level to prevent the settlement of subgrade.