철도공학 "궤도계수"
1. 개요
궤도는 노반 위에 도상, 침목 및 레일을 부설하여 각종 부속품으로 체결한 구조로서 그 요소마다 역학적인 특색이 있고 조립된 궤도를 강체로 보기도 어려워 궤도의 역학적 해석은 예로부터 많은 학자들에 의하여 가정과 실험을 통하여 연구되어 왔다.
2. 궤도에서의 가정
1) Zimmermann(독일)
각 침목을 지점으로 하는 연속적 탄성체라고 생각하여 이론을 정립 실용화
2) A.N Talbot(미국)
미국 일리아노이즈 대학에서 1913년 AREA, ASCE 및 ARA의 그룹연구에서 궤도를 구성하는 모든 요소는 탄성체이며 레일은 연속적 탄성체 상의 "보(Beam)"라는 이론적 · 실험적 결과를 얻어 궤도의 침하와 레일응력을 해석하게 되었다.
3. 궤도계수
1) 궤도역학에서 A.N Talbot 교수의 탄성곡선방정식 해석에서 나온 것으로 다음과 같이 표시된다.
U＝P/r ∴ P＝U×y
여기서, U : 궤도계수(kg/cm2/cm)
P : 어떤 점의 압력(kg/cm2)
y : 침하량(cm)
2) 궤도 1cm를 1cm 침하시키는데 필요한 힘을 U(kg/cm2/cm)로 표시하며 이를 궤도계수라고 한다.
※ 참고적으로,
도상재료가 양호할수록, 다짐이 잘 될수록, 레일이 중량화 될수록 궤도계수(U)는 커지며 일반적으로 150∼200kg/cm2/cm
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