DOI QR코드

DOI QR Code

Simulation and Experimental Study on the Impact of Light Railway Train Bridge Due to Concrete Rail Prominence

주행면 단차에 의한 경량전철 교량의 충격 시뮬레이션 및 실험

  • 전준태 (인하공업전문대학 토목환경과) ;
  • 송재필 (슈어테크(주) BMS사업부)
  • Received : 2009.12.08
  • Accepted : 2009.12.27
  • Published : 2010.02.28

Abstract

This study pointed on the dynamic impact of AGT (Automated Guide-way Transit) bridge, due to concrete rail prominence. An experiment was done with 30 m P.S.C. bridge in AGT test line in Kyungsan. An artificial prominence with 10 mm hight, was installed at the mid span of concrete rail. And computer simulation was executed for the artificial prominence. As an experiment result, in the case of with prominence, bridge acceleration responses are increased 50% at the speed range of 20 km/h-60 km/h, and bridge displacement responses increased slightly. With these results, the prominence of concrete rail can be induce excess impact and vibration. And the computer program simulated much the same as experiments. So this program can be used for AGT bridge design and formulate the standard of concrete rail management.

본 연구는 AGT 시스템의 콘크리트 주행면에 발생할 수 있는 요철이 교량 구조물에 미치는 영향을 파악하고자 경북 경산의 경량전철 시험선 중 30 m P.S.C. 교량을 대상으로 지간 중앙에 10 mm의 단차를 설치하여 교량에 가해지는 충격량을 실험을 통해 확인하였다. 아울러 이미 개발된 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램과 실험을 비교하여 시뮬레이션 프로그램의 실무 적용 가능성을 평가하였다. 실험 결과 콘크리트 주행면에 단차가 있는 경우 교량 변위는 미약하게 증가하였으나 가속도 응답은 5 km/h의 주행속도에서는 평균 345%, 20 km/h부터 60 km/h까지는 평균 50%가 증가하여 콘크리트 주행면 단차가 교량에 과도한 충격 및 진동을 유발하여 교량 내구성에 악영향을 미칠 수 있음을 확인하였다. 아울러 개발된 AGT 차량 및 교량 동적 상호작용 해석 프로그램으로 단차에 의한 교량 변위 및 가속도 응답 해석을 수행한 결과 실험과 유사한 응답 시뮬레이션이 가능하였다. 이는 추후 AGT 교량 설계와 AGT 콘크리트 주행면 관리를 위한 기준 설정에 효과적으로 활용할 수 있음을 확인하였다.

Keywords

References

  1. 남영국(2004) 도로포장공학, pp. 351-357.
  2. 송재필(2002) A Study on Dynamic Response Analysis and Vibration Serviceability of Bridge-AGT Vehicle Interaction System, 박사학위논문, 중앙대학교.
  3. 송재필, 김현호, 나상주(2006) 교량-AGT 차량 상호작용에 의한 교량의 동적응답, 한국철도학회논문집, 한국철도학회, 제9권, 제5호, pp. 561-568.
  4. 포항산업과학연구원(1999) 경량전철시스템 기술개발사업 1차년도 연구결과 보고서.
  5. 한국철도기술연구원(2001) 경량전철 시스템 기술개발사업 3차년도 연구결과 보고서.
  6. Thomson, W.T. (1988) Theory of Vibration with Applications, Prentice- Hall, pp. 196-198.