디지털 빅데이터 기반의 선로시설 검측시스템 구축

Abstract

서울교통공사에서 운영하는 구간의 지하부 전차선로 및 토목구조물은 철도 선로를 따라 908.3km에 걸쳐 설치되어 온도변화와 주변환경과 열차 통과 횟수, 순환전류, 장력, 진동, 부식 등 사용기간 등의 영향을 받는다. 또한 선로시설물의 변형상태를 조기에 인식하기 곤란하며 장애가 발생하는 단계에 이르러서야 변형상태를 인지가 가능하므로, 시설물 변형을 사전에 인식하여 장애를 예방하여 신뢰도 향상이 필요하다. 이에 따라, 본 논문에서는 현재의 야간작업시간 중심의 단순한 사고예방 정비방식을 탈피하기 위하여 영업열차에 검측용 카메라, 센서, 레이저 등을 장착하여 전차선로 및 토목구조물 천장면 선로시설의 변형검측 및 팬터그래프와 전차선간 충격지점 검측, 아크영상 모니터링으로 그 결과를 자동으로 분석, 전송, 관리하는 선로시설 검측시스템 구축 및 운용 네트워크로 주요부품의 상태를 진단하여 시간기반의 고장을 사전예방 하기 위한 상태기반 유지보수로 변화하는 기술 변화에 대응할 수 있는 유지보수 활용 연구에 대하여 나타내었다. 또한 교통공사 전 구간에 열차운행 중에 선로시설을 주·야간 상시 검측 하여 유지보수 효율화 및 장애예방 등 안전성을 위해 활용할 것으로 기대된다. | The underground catenary and civil engineering structures that Seoul Metro operates are installed along with a railway line over 908.3km, and they are affected by thermal change, surrounding environment, the number of passing trains, circulation current, tension, vibration, and corrosion, etc. In addition, since it is difficult to recognize the deformation state of the line facility in the early stage, and it can only recognize the deformation when the failure occurs, it is necessary to improve reliability by preventing the failure to recognize the deformation of the facility in advance. Accordingly, in order to avoid a simple accident prevention and maintenance method, centered on night work hours currently, this study established a line facility inspection system. It could automatically analyze, transmit, and manage the results of deformation check on the railway line and ceiling surface of the civil structure by installing a detection camera, sensor, and laser on the commercial train, the result of the pantograph and impact point check on the railway line, and the result of monitoring the arc image. It also could diagnose major components by using an operation network to prevent time-based failure in advance, which is state-based maintenance. This study researched maintenance utilization in response to technological change from recognizing failure to state-based maintenance. In addition, it expects that facilities on the lines will be inspected for the operation time in all sections of the traffic construction so that it would be utilized for safety of maintenance efficiency and failure prevention.