한국철도기술연구원(원장 나희승)은 '자갈궤도 틀림'을 줄이는 침목 2종을 삼표레일웨이와 공동 개발해 시험시공 및 성능 검증을 완료했다고 27일 밝혔다.
궤도 틀림은 열차가 주행하면서 반복되는 하중으로 궤도가 미세하게 변형되는 현상이다. 궤도 틀림이 증가하면 승차감 저하, 탈선 위험 증가, 궤도수명 감소로 이어질 수 있다.
철도연이 개발한 개량 침목은 '광폭 침목'과 '반격자 침목'이다. 자갈궤도에 전달되는 압력을 줄여 궤도 틀림을 줄이도록 침목 유효면적을 넓혔다.
광폭 침목은 침목의 폭을 360㎜까지 넓힌 것이고, 반격자 침목은 레일 아랫부분 면적을 길이 방향으로 550㎜까지 확장해 밑넓이를 1.5배 확보한 것이다.
전달 압력을 50% 이상 줄였다. 개발 침목을 적용한 경우 고속철도의 선로 유지보수 작업을 30% 이하로 감소시킬 수 있었다.
철도연은 개발 침목을 일반철도와 고속철도에 시험 부설해 성능을 검증했다. 일반철도 경부선 지천~대구 구간 상행선에 반격자 침목 200정(130m)과 광폭 침목 60정(40m)을 2017년 시험 부설해 약 3년간 성능을 검증했다.
고속철도는 경부선 대전~영동 구간 하행선에 반격자 침목 160정(96m)과 광폭 침목 281정(169m)을 2018년 시험 부설하고 약 2년간 성능을 검증했다. 고속선의 경우 개발 침목을 시험부설해 성공한 최초 사례다.
개발 침목은 기존 침목 대비 30% 정도 증가된 중량으로 도상 횡저항력을 30~50% 정도 높이는 것으로 나타났다. 여름철 폭염으로 궤도가 측면으로 튀어나오는 '좌굴 현상'을 방지하는 효과도 얻을 수 있다. 지난 5월 천안아산역 구내 일부 궤도에서 이를 검증했다.
개발된 광폭 침목과 반격자 침목은 국토교통부의 형식승인과 제작자승인을 지난 3월 완료했다.
황성호 철도연 선임연구원은 “단면 최적화 및 생산 공정 단순화 방안 등을 통해 가격 경쟁력을 확보하고 상용화를 진행할 계획“이라고 말했다.
나희승 철도연 원장은 ”고속철도 개량과 유지보수 인프라 기술을 한 단계 높인 기술로 국내뿐 아니라 해외 철도시장 진출을 적극 지원하겠다”며 “더 안전한 철도교통을 위한 국민안전 기술개발을 위해 노력하겠다”고 전했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
