배치조건 변화에 따른 전철주의 지진응답특성 분석

Earthquake Response Characteristics of the Catenary Pole for Arrangement Conditions

열차에 전력을 공급하기 위한 전차선로시스템의 전철주 설치 간격은 차량의 팬터그래프와 전차선의 횡적 수평위치의 상대적인 관계를 고려하여 산정하나, 가공전선의 영향을 고려하여 다양한 설치 및 노반조건에 대하여 지진 시 거동을 검토한 연구결과는 거의 없는 상황이다. 이 논문에서는 전철주 배치 간격 및 곡선반경 변화와 토공 및 교량 등 노반조건의 변화에 따른 전철주의 지진응답을 검토하였다. 상용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 이용한 검토 결과 곡선반경이 작을수록 전철주 간 간격이 클수록 전철주의 지진응답이 증가하는 것으로 나타났다. 또한 교량상 전철주의 지진응답이 토공상 보다 크게 나타났으며, 교랑 구간의 길이가 증가할수록 교량상 전철주의 지진응답은 감소하는 등 전철주의 지진응답은 노반환경에 따라 변화하는 것으로 나타났다.

The construction interval of the catenary pole of the catenary system for supplying electric power to a train is determined considering relative relationship between the pantograph and the lateral horizontal location of the contact line. The research on the effect of the earthquake for various intervals, curve radius and trackbed conditions, however, has not been sufficiently conducted. In this paper, the earthquake response characteristics of the catenary pole for various installation intervals, curve radii and trackbed conditions are investigated. The analysis results using a commercial finite element program ABAQUS reveal that the earthquake response increases as the installation interval grows and the curve radius decreases. Also, the trackbed condition affects the earthquake response of the pole as the response of the catenary pole on a bridge is greater than on a soil trackbed, and the increase of the bridge section length decreases the magnitude of the earthquake response.