| 연구개발개요 |
○ 교통문제 해결을 위해 각 대도시 및 각 지자체들은 기존의 중전철보다 비용이 저렴하고 대규모 수송보다는 중규모의 수송을 필요로 하는 신교통시스템인 경전철도입을 추진중○ 국내에 현재 도입되어 운행되고 있는 경전철 시스템은 인천공항의 자기부상열차, 대구시의 모노레일, 부산지하철 4호선 고무차륜 AGT, 의정부의 고무차륜 AGT, 인천공항여객터미널의 고무차륜 AGT 등이 대표적임 ○ 이 중에서 국내 경전철로 가장 많이 채택된 시스템은 단연 고무차륜 AGT 시스템임. 이 시스템은 고무바퀴과 안내궤조를 채택하여 탈선의 우려가 없고 등판능력과 곡선주행성능이 우수하여 급곡선 급구배의 도심구간노선에 적합○ 고무차륜 AGT시스템은 소음진동에 유리한 교통시스템이기는 하나, 정온시설에서는 이동하중에 의한 소음진동이 필연적으로 발생하기 때문에 이에 대한 대책을 사전에 수립하여야 함○ 고무차륜 주행로는 고무바퀴가 주행로에 직접적으로 접촉하기 때문에 시설물의 상태에 따라서 소음진동 발생이 결정됨. 대부분은 분기기와 주행로의 굴곡에 의해서 발생하며 최대피크가속도는 10g를 초과함. ○ 현재 국내에서 고무차륜 주행로의 소음진동저감대책은 수립되지 않은 상태임○ 연구개발의 최종성과물은 고무차륜 AGT 방진주행로와 분기기의 제품개발을 통한 기존대비 소음진동 3dB(A) 이상 및 생산비용 10% 이상 저감을 최종목표로 설정○ 목표달성을 위한 연구추진 방향은 시제품제작 3건(주행로1건, 분기기2건)을 우선수행하여 실내성능검증을 마친 후 현장시험부설(운영선, 시험선)을 통하여 성능을 검증하고 개선○ 고무차륜 AGT 시스템의 확장성을 확보하기 위하여 방진주행로 및 최적분기기구조의 기술개발을 통하여 소음진동저감, 건설비 절감, 유지관리 효율화, 민원분쟁 해소 등의 목표를 달성
|
| 최종목표 |
고무차륜 경전철 시스템에서 차량주행으로 인하여 발생하는 고무차륜 AGT(Automatic guided transit) 주행로에서의 환경소음진동문제에 대하여 선제적으로 대처하기 위하여 기존 주행로 구조에 방진성능을 부가할 수 있는 방진재료, 구조, 시공법 등에 대한 기술을 확보하고, 소음진동에 있어 가장 큰 발생원인인 분기기를 개선하기 위한 구성품, 제작방식, 시공법, 인터페이스기술 등을 확보하고 시작품 제작 및 현장성능 검증을 통한 실용화
|
| 연구내용 및 범위 |
- 성능목표 설정 및 설계/성능요구조건, 인터페이스 기술요건 정립○ 고무차륜 AGT용 설계하중을 적용하여 설계속도 80km/h을 선정하고 고무차륜 AGT 차량을 대상으로 하는 하중조합 선정하여 성능 검증○ 차량, 신호 및 전차선 궤도의 영향을 검토하기 위하여 각 조건별 이론적 실험적 연구를 수행하여 최종 인터페이스조건을 결정○ 방진주행의 설계최적화를 위하여 온도응력, 휨응력, 균열에 대한 이론적 검토를 수행○ 방진주행로 패널에 대한 성능시험을 해석적, 실험적으로 규명○ 방진주행로 패널의 표준단면 제시(단면폭, 두께, 구조, 시공연장 등)○ 방진주행로의 가장 취약한 충진부, 접속부 등에서의 성능확보를 위하여 이론적 검토를 바탕으로 모형, 실물시험을 수행하여 최종 보강안을 제시-고무차륜 AGT용 분기기 및 방진주행로 시공공법개발○ 신설되는 고무차륜 AGT용 분기기 시공공정 및 향후 교체수요에 대비하여 야간에 교체 시공정정별 소요시간 및 인력투입을 산출하고 시공방법 및 순서등의 매뉴얼 작성○ 방진주행로의 진동저감을 위한 앵커의 설치방법 개발○ 고무차륜주행로의 소음진동원 특성을 고려한 액상충전재료의 선정 또는 개발○ 탄성을 부여한 방진재료(다방향 탄성지지, 수지고정형 등)의 진동저감성능과 내구성을 확인하기 위하여 재료시험○ 탄성방진재를 사용할 경우, 발생하는 수직변위를 허용하기 위하여 상부구조 구속을 해제할 수 있는 매립형 볼트 구조를 개발하고 이에 최적화된 시공법을 확보 ○ 방진주행로에 대한 시스템시험을 경산시험선에서 실시하여 실차시험을 통한 방진효과 검증-고무차륜 AGT 분기기 및 시작품 개발○ 고무차륜 AGT 분기기의 설계요구 조건등을 분석하여 시제품 제작하여 실내성능시험을 통한 성능을 검증○ 방진주행로 시작품 제작하여 방진충진재 및 앵커의 실내성능시험을 통한 성능검증○ 실내 성능시험이 완료된 고무차륜 AGT분기기와 방진주행로 패널을현장 시험부설을 통한 성능 검증 및 개선○ 고무차륜 AGT 분기기의 구조를 조사?선정하고 개선사항을 검토하기 위하여 운영기관의 의견과 실제 유지보수자료를 분석하여 개선항목을 결정○ 개선된 분기기의 시제품을 일차 제작하여 실내에서 공인성능시험을 수행한 후 본선에 분기기 2틀을 부설하여 현장적용성과 개선사항을 -개발분기기,방진주행로 설계지침○ 국내 고무차륜 AGT용 분기기 및 방진주행로기술을 기반으로 하는 고무차륜 AGT용 분기기 및 방진주행로 설계지침 및 시방서 마련
|