DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on Transferred Load Reduction on Paved Track Roadbed with Low Elastic Base Plate Pad

저탄성 베이스플레이트 패드 적용에 따른 포장궤도 노반에서의 전달하중 저감에 관한 연구

  • 이일화 (한국철도기술연구원 궤도토목연구본부) ;
  • 강윤석 (한국철도기술연구원 궤도토목연구본부) ;
  • 이희업 (한국철도기술연구원 궤도토목연구본부)
  • Received : 2008.01.14
  • Accepted : 2008.03.10
  • Published : 2008.05.31

Abstract

Development of the paved track is required as a low-maintenance of conventional line. The paved tracks are one of the types of the ballast reinforced tracks those are manufactured by adopting the prepacked concrete technique. The main elements of this tracks are large sleeper, low elastic pad, fastener, cement mortar, geotextile and recycled ballast. Low elastic pad is the most effective element of such tracks on the basis of stress-displacement characteristics, dynamic response and fatigue characteristics. The stiffness of the pad determine the stiffness of the track. Consequently, it is more important in case of concrete track structure such as paved track because application of low elastic pad seriously effect the durability and stability of the track. The main objective of this study is to confirm the reduction of train load, which transfer to roadbed through various pad effects. To achieve this task static, numerical analysis and real scale repeated loading test was performed while load reduction effect of low elastic pad was analyzed by using displacement, stress and strain ratio characteristics of the paved track.

포장궤도는 기존선의 유지보수 노력을 절감하기 위하여 개발되고 있다. 이 중 베이스플레이트 저탄성패드는 궤도 전체의 지지강성을 결정하는 구성품으로서 궤도의 응력-변위특성, 동적응답, 피로특성 등에 가장 큰 영향을 미친다. 따라서 저탄성패드의 적용은 궤도전체의 내구성과 안정성에 미치는 영향이 크다고 할 수 있다. 본 논문에서는 저탄성패드의 적용으로 인하여 획득되는 효과 중 노반에 전달되는 열차하중의 저감에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 패드스프링계수별 정적해석과 실물반복재하시험을 수행하고 그 결과를 비교 분석하여 저탄성패드의 하중 전달특성을 파악하였으며 전달하중 저감효과를 검토하였다.

Keywords

References

  1. 공선용, 김상진(2005) 급곡선용 레일탄성체결장치를 사용한 생력화 시공 사례, 한국철도학회 춘계학술발표회 논문집
  2. 양신추(2004) 차량/궤도 상호작용해석을 통한 레일패드강성 영향분석, 한국철도학회 추계학술대회 논문집, pp. 197-205
  3. 윤태형, 최진유, 양신추, 김은(2006) 레일패드의 경화에 따른 궤도의 동적응답 변화 특성 분석, 한국철도학회 춘계학술발표회논문집
  4. 이일화 외(2006) 기존선 자갈궤도 생력화를 위한 포장궤도 개발 시멘트모르터충전형 연구보고서, 한국철도기술연구원
  5. 장승엽 외(2005) 도시철도 표준화 연구개발사업 연구보고서, 한국철도기술연구원
  6. 이일화, 장승엽, 박영곤, 이수형(2005) 궤도 무보수화를 위한 시멘트모르터충전형 포장궤도의 개발, 대한토목학회 학술발표회논문집. 대한토목학회
  7. 이일화, 황선근, 박태순, 이보형, 고학송(2004) 포장궤도 구조결정을 위한 현장상태 조사, 한국철도학회 춘계학술발표회 논문집. 한국철도학회
  8. 彈性まくらぎ直結軌道(B型) 用締結置の設計試(1985) 日本國有道技術究所
  9. 山本武史, 梅田也(1981) レイル締結裝置のばね定數とレイル小返り角, 鐵道技術硏究報告, No. 1161
  10. 小西俊之, 近藤隆士, 小昌信(1995) 土路盤上省力化軌道の軌道沈下 調査, 土木第50回術講演, pp. 584-585
  11. ABAQUS User Manual Ver. 5.7 (1997) Finite Element Software Package, Hibbitt Karlsson & Sorenson, Inc
  12. Etsuo Sekine, and Katsumi Muramoto (1995) Bearing Capacity of Actual Existing Roadbed, RTRI Report, Vol. 9, No. 7
  13. Harris, C.M.(1988), Shock and Vibratio Handbook, The Third Edition, Mcgraw-Hill, Inc
  14. Makoto Ishida, Shigeru Miura, and Akiko Kono (1997), The Influence of Track Stiffness on Track Dynamic Behaviour, QR of RTRI, Vol. 38, No. 3
  15. Thompson, D.J. and Verheij, J.W. (1997) The dynamic behaviour of rail fasteners at high freqencies, Applied Acoustics, Vol. 52, No. 1, pp. 1-17 https://doi.org/10.1016/S0003-682X(97)00016-9
  16. Volberg, G. (1983) Propagation for ground vibration near railway tracks, J. of Sound and Vibration, Vol. 87, No. 2, pp. 371-376 https://doi.org/10.1016/0022-460X(83)90576-X