표제지
목차
I. 서론 10
1. 연구배경 및 목적 10
2. 연구범위 및 내용 13
II. 궤도 성능 평가 일반 15
1. 시험선구간의 궤도부설 현황 15
2. 궤도성능평가 항목 및 방법 16
가. 궤도성능평가 항목 및 계측장비 16
나. 궤도성능평가 방법 18
다. 외국의 궤도성능평가 항목 및 기준 23
III. 궤도 계측 분석 25
1. 궤도계측 구간 선정 25
가. 계측위치 25
나. 계측항목 26
다. 센서배치 27
2. 궤도 계측 결과 27
가. 속도별 윤중 측정 결과 27
나. 속도별 횡압 측정 결과 31
3. 궤도 계측 분석 34
가. 레일 횡변위와 횡압 변화 34
나. 레일중앙과 체결구위 횡변위 비교 48
다. 속도별 레일횡변위 변화 51
라. 속도별 레일 수직변위 변화 53
마. 속도별 침목변위 변화 55
바. 고속열차 종류별 계측값 비교 56
사. 곡선구간 탈선계수 62
아. 윤중과 레일 수직변위와 횡압과 레일 횡변위 관계 64
자. 분석결과 67
IV. 실시설계 적용 탈선한도 검토 68
1. 탈선검토 68
가. 탈선현상 68
나. 탈선계수 등의 안전한도 70
다. 횡압 및 탈선 한도 비교 73
V. 결론 75
참고문헌 76
ABSTRACT 77
감사의 글 80
(표 2.1) 고속철도 주요 건설기준 15
(표 2.2) 계측항목 및 센서 16
(표 2.3) 주요 계측장비 사양 17
(표 2.4) 시운전군간 궤도계측 현황 17
(표 2.5) 일본 신간선의 주행판정기준 23
(표 2.6) 독일고속철도의 궤도강도 측정항목 24
(표 3.1) 접속구간 계측일자 및 계측항목 26
(표 3.2) KTX-02주행시 속도에 따른 외측횡변위와 외측횡압 33
(표 3.3) KTX-02주행시 속도에 따른 내측횡변위와 내측횡압 33
(표 3.4) 곡선구간 KTX-02 측정횟수 36
(표 3.5) KTX-02와 KTX-03의 측정횟수 비교 56
(표 3.6) KTX-02와 KTX-03의 레일횡변위와 횡압비교 61
(표 3.7) 곡선구간과 직선구간의 계측값 비교 67
(그림 2.1) 윤중 게이지 부착과 계측시스템 18
(그림 2.2) 실제 윤중 게이지 부착모습 19
(그림 2.3) 횡압 게이지 부착과 계측시스템 20
(그림 2.4) 실제 횡압 게이지 부착모습 20
(그림 2.5) 변위계 설치 모습 21
(그림 2.6) 변위계 측정 시스템 22
(그림 2.7) 실제 궤도에서 변위계 설치모습 22
(그림 3.1) 곡선구간(갈원교) 전경 25
(그림 3.2) 갈원교(곡선구간)의 센서 배치망 27
(그림 3.3) 곡선구간의 속도변화에 따른 내외측 윤중그래프 28
(그림 3.4) 곡선구간의 윤중변화 29
(그림 3.5) 윤중추정치와 실험치의 비교 31
(그림 3.6) 곡선구간의 속도에 따른 횡압 측정 결과 32
(그림 3.7) 곡선구간 횡압과 횡변위 계측값의 방향성 34
(그림 3.8) 곡선구간 횡변위 예 35
(그림 3.9) 곡선구간 횡압 예 35
(그림 3.10) 166km/h 동력차-내측횡변위 외측횡변위 37
(그림 3.11) 166km/h 객차-내측횡변위 외측횡변위 37
(그림 3.12) 213km/h 동력차-내측횡변위 외측횡변위 38
(그림 3.13) 213km/h 객차-내측횡변위 외측횡변위 38
(그림 3.14) 229km/h 동력차-내측횡변위 외측 횡변위 39
(그림 3.15) 229km/h 객차-내측횡변위 외측횡변위 39
(그림 3.16) 254km/h 동력차-내측횡변위 외측횡변위 40
(그림 3.17) 254km/h 객차-내측횡변위 외측횡변위 40
(그림 3.18) 284km/h 동력차-내측횡변위 외측횡변위 41
(그림 3.19) 284km/h 객차-내측횡변위 외측횡변위 41
(그림 3.20) 166km/h 동력차-내측횡압 외측횡압 43
(그림 3.21) 166km/h 객차-내측횡압 외측횡압 43
(그림 3.22) 213km/h 동력차-내측횡압 외측횡압 44
(그림 3.23) 213km/h 객차-내측횡압 외측횡압 44
(그림 3.24) 229km/h 동력차-내측횡압 외측횡압 45
(그림 3.25) 229km/h 객차-내측횡압 외측횡압 45
(그림 3.26) 254km/h 동력차-내측횡압 외측횡압 46
(그림 3.27) 254km/h 객차-내측횡압 외측횡압 46
(그림 3.28) 300km/h 동력차-내측횡압 외측횡압 47
(그림 3.29) 300km/h 객차-내측횡압 외측횡압 47
(그림 3.30) 외궤 체결구 위와 레일중앙의 횡변위 48
(그림 3.31) 속도에 따른 외측궤도 레일중앙과 체결구위 횡변위 48
(그림 3.32) 내궤 체결군 위와 레일중앙의 횡변위 49
(그림 3.33) 곡선 내궤 체결구 위와 레일중앙의 횡변위 50
(그림 3.34) 궤도내측 레일중앙 횡변위 시간이력 (166km/h) 51
(그림 3.35) 궤도내측 레일중앙 횡변위 시간이력 (300km/h) 51
(그림 3.36) 속도변화별 레일중앙 횡변위 52
(그림 3.37) 속도변화별 체결구위 레일 횡변위 52
(그림 3.38) 곡선구간의 내외궤도 레일수직변위 53
(그림 3.39) 내측궤도의 레일수직변위 시간이력곡선 54
(그림 3.40) 외측궤도의 레일수직변위 시간이력곡선 54
(그림 3.41) 곡선구간의 내외궤도 침목수직변위 55
(그림 3.42) 외측횡압 16량(KTX-03) 57
(그림 3.43) 외측횡압 20량(KTX-02) 57
(그림 3.44) 내측횡압 16량(KTX-03) 58
(그림 3.45) 내측횡압 20량(KTX-02) 58
(그림 3.46) 외측레일중앙 횡변위 16량(KTX-03) 58
(그림 3.47) 외측레일중앙 횡변위 20량(KTX-02) 58
(그림 3.48) 외측 체결구위 횡변위 16량(KTX-03) 59
(그림 3.49) 외측 체결구위 횡변위 20량(KTX-02) 59
(그림 3.50) 내측 레일중앙 횡변위 16량(KTX-03) 59
(그림 3.51) 내측 레일중앙 횡변위 20량(KTX-02) 59
(그림 3.52) 내측 체결구위 횡변위 16량(KTX-03) 60
(그림 3.53) 내측 체결구위 횡변위 20량(KTX-02) 60
(그림 3.54) 곡선 외측궤도의 탈선계수 62
(그림 3.55) 곡선 내외궤도 탈선계수 변화 63
(그림 3.56) 내측궤도 윤중과 레일변위 관계 64
(그림 3.57) 외측궤도 윤중과 레일변위 관계 65
(그림 3.58) 내측궤도 횡압과 횡변위 관계 65
(그림 3.59) 외측궤도 횡압과 횡변위 관계 66
(그림 4.1) 레일과 차륜의 접촉 68
(그림 4.2) 탈선계수의 허용치 70
(그림 4.3) 탈선계수의 발생빈도 허용치 71
(그림 4.4) 동적 윤중감소의 발생빈도 허용치 72
(그림 4.5) 횡압허용치 73