[철도기술사 제140회 4교시 6번]

4교시 6번 · 25점 · 6문제 중 4문제 선택 · 100분

완화곡선 설치기준 및 완화곡선 길이 산정방법에 대하여 설명하시오.

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답안 구조

  1. 개요
  2. 완화곡선 설치 목적
  3. 완화곡선 설치기준
  4. 완화곡선 길이 산정방법
  5. 완화곡선 설치 시 고려사항
  6. 결론 및 제언

용어 정의

완화곡선
직선과 원곡선 또는 서로 다른 곡률반경을 가진 두 원곡선 사이에 설치하여 곡률 변화를 점진적으로 조절, 열차의 원활한 운행과 승차감 향상에 기여하는 곡선.
캔트(Cant)
곡선부에서 원심력에 저항하고 열차를 안전하게 운행하기 위해 외측 레일을 내측 레일보다 높게 부설하는 종방향 경사.
캔트부족량(Cant Deficiency)
특정 속도로 곡선부를 주행할 때 발생하는 원심력을 상쇄하는 데 필요한 캔트량과 실제 설치된 캔트량의 차이로, 승차감과 탈선 안전에 영향.

핵심 내용

  • 완화곡선의 기능 및 철도 선형 설계에서의 중요성
  • 캔트 변화율 및 캔트 부족량에 따른 설치 필요성
  • 최소 및 최대 완화곡선 길이 관련 규정
  • 길이 산정 시 고려해야 할 주요 설계 인자
  • 안전성과 승차감 확보를 위한 복합적 기준 적용
  • 직선-원곡선, 원곡선-원곡선 연결부의 설치 유의사항

공식: Ls=e⋅Vk3.6⋅IeL_s = \frac{e \cdot V_k}{3.6 \cdot I_e}, Ls=D⋅Vk3.6⋅IDL_s = \frac{D \cdot V_k}{3.6 \cdot I_D}, Ls=K1⋅VkL_s = K_1 \cdot V_k, Ls=K2⋅DL_s = K_2 \cdot D

풀이 순서: 설계속도, 곡선반경, 적용 캔트량, 캔트 부족량 결정 → 허용 캔트 변화율 및 캔트 부족량 변화율 설정 → 각 산정 기준(캔트 변화, 캔트 부족량 변화, 승차감 등)별 완화곡선 길이 계산 → 산정된 길이 중 최대값 또는 규정된 최소 길이 적용 → 선로 이음매 및 다른 시설물과의 위치 조정 및 간섭 검토

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출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · 원문(Q-Net)

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