실험적 방법에 의한 콘크리트 사장교의 보행자 중심 진동사용성 평가

Abstract

본 연구에서는 콘크리트 사장교를 대상으로 차량주행속도와 교면아스팔트의 포장 상태, 차량중량 등을 실험변수로 하여 차량이 교량을 주행할 때 교면(보도)진동이 보행자에게 미치는 진동사용성 평가 방법에 대해 연구하고 그 결과로부터 진동사용성 여부를 평가하였다. 특히, 실험변수 가운데 교면포장 상태를 BMS기준에 의해 A와 C등급으로 구분하였다. 여기에는 진동을 발생시키는 에너지원을 "환산중량"으로 정의하고 차량주행 속도와 차량중량의 자승근을 곱한 형태로 사용하였다. 환산중량 228.0~1161.9 km/h kN 범위 내의 동일한 실험 조건에서 얻어진 교면포장 상태 A등급의 경우에 대한 C등급 경우의 진동가속도 응답 비율은 1.23~1.43으로 분석되어 교면포장 상태가 진동가속도 응답을 결정짓는데 큰 영향을 미치고 있음을 확인 할 수 있었다. 연구대상 교량의 교면 진동가속도 응답을 추정할 수 있는 진동추정식을 신뢰도 50%, 90%, 95%로 구분하여 제시하였으며, 실험 교량에서 교면 포장 A등급과 C등급의 경우 각각 전체응답의 30%, 40%가 레벨 C(강하게 감지)범위, 70%, 60%가 레벨 D(명확하게 감지) 범위에 있는 것으로 나타났다. In this study, the vibration serviceability of pedestrian by travelling vehicles on the cable-stayed bridge with concrete tower was studied. Experiment variables were considered travelling speed of vehicles, pavement state of asphalt on the deck and weight of vehicles, preferentially. Especially, pavement grade states were considered by A and C grades by BMS (Bridge Management System) standard. The incremental ratio extent of vibration acceleration responses, asphalt pavement grade C over A, was construed to 1.23~1.43. Only, these results are valid within extent of the Scaled-Weight 228.0~1161.9 km/h kN. The vibration equations for acceleration responses prediction of bridge deck were proposed into three types, reliability 50%, 90%, 95% respectively. These equations can consider asphalt pavement grade, and the vehicle's weight and travelling velocity, which are the source of vibration, are combined into the term called, 'Scaled Weight'.