문서번호		도봉차량사업소-2052		과장		부장	팀장	소장		본부장
등록일자		2022.03.31.
										03/31
결재일자		2022.03.31.
공개여부		대시민공개
				협조	차량정비처 처장
방침번호		본부장-48
	- 7,8호선 전동차 2차분 - 제동실린더 고정지지대 일괄교체 추진계획(안)
2022. 3.
｜도봉차량사업소 정비팀

<사전검토 항목>

<해당 사항에 체크 ‘■’, 비고 : 필요시 검토내용 기재>

구분	사전 검토항목	검토 완료	해당 없음	비고
대내외관 계	▪대외기관(정부기관,서울시, 시의회)과 충분한 협의를 거쳤습니까?	□	■
	▪기타 이해당사자 간 갈등발생 가능성을 검토하였습니까?	□	■
	▪직⦁간접적으로 관련 있는 부서와 충분한 협의를 거쳤습니까?	■	□
타당성 검 토	▪추진 상 법령, 조례 등 법적 검토를 하였습니까?(사규 등 내부검토 항목)	□	■
	▪계약관계에서 ‘갑질’조항은 없습니까?	□	■
	▪투자심사 등 예산운영의 적정성을 검증하였습니까?	□	■
	▪시민 안전 위험요인과 안전대책을 검토하였습니까?	□	■
	▪일상감사의 범위를 확인하였습니까?	□	■
	▪사업조정(실무)위원회의 검토 사항입니까?	□	■
대시민홍 보 및 정 보 공 개	▪사업 홍보방안을 검토하였습니까? (보도자료, 설명회, 공청회 등)	□	■
	▪공개여부를 “비공개”로 설정시 법적근거는 명확합니까?	□	■
사회적 가치 제고	▪본 조치를 통하여 사회적 가치* 제고 창출에 기여 *사회ㆍ경제ㆍ환경ㆍ문화 등 영역에서 공공이익과 공동체 발전에 기여하는 가치	□	■
	<검토완료 시 세부항목 ■선택>
	□인권/□안전/□건강·복지/□노동/□사회통합/□환경/□상생협력/□일자리/□지역사회/□지역경제/□사회적책임/□참여/□공동체/□기타( )

- 7,8호선 전동차 2차분 -

제동실린더 고정지지대 일괄교체 추진계획(안)

’99년 도입 운용중인 7,8호선 전동차 2차분 제동실린더 고정지지대의 장기사용에 따른 용접부 피로누적(응력집중)으로 균열 및 절손 현상이 지속적으로 발생함에 따라 전동차 안전운행 확보를 위하여 중정비 정기검사 시 일괄교체 추진코자 함.

【관련근거】

○ 차량정비처-1177(’22.02.22.)/7, 8호선 2차분 제동실린더 고정 지지대 브라켓 절손 대책

	1	현 황

가. 전동차 현황(5~8호선)

구 분	계	5호선			6호선	7호선			8호선
		1차	2차	하남		1차	2차	3차	1차	2차
편 성	211	46	30	4	41	17	46	7	15	5
칸	1,616	368	240	32	328	136	368	56	90	30

※ 교체대상: 7호선 2차분(368칸), 8호선 2차분(30칸) / 평균사용연수 23년

나. 2022년 중정비 검사계획(교체대상)

구 분	계(편성/칸)	7호선 2차분	8호선 2차분	비 고
계	17/132	15/120	2/16
4Y	6/48	4/32	2/16
4Y+NWC	7/56	7/56
NWC	3/24	3/24

다. 장착현황(Tc,T-Car)

구 분	편성	장착칸	수량(개)		비고
			칸당	계
계	51	199	8	1,592
7호선(2차분)	46	184		1,472	4M4T
8호선(2차분)	5	15		120	3M3T

라. 장착위치 및 역할

○ 장착위치

장착위치	사 진

○ 기능 및 역할

	브레이크 라이닝 행거
	- 제동마찰에 의한 상, 하 제동반력 대부분 부담
	제동실린더 고정지지대
	- 제동실린더 하중지지 - 상, 하 제동반력 보조 - 수직핀 고정

	2	검 토

가. 경과사항

○ ’17.10. ~ ’17.11.	7호선 2차분 용접부 절손 발생(6개편성 10개소)
○ ’18.04. ~ ’20.04.	강도개선을 위한 육각봉 보강작업(26개 편성)
○ ’19.11. ~ ’20.07.	보강 작업 후 절손율 증가
○ ’21.08. ~ 현재	부분교체 및 용접작업 병행실시
○ ’22.06. ~ 교체	전량 교체추진

○7호선 2차분 용접부 절손 발생(6개 편성 10개소, ’17.10~11.)

절손위치	절손품 상부	절손품 하부

○ 강도개선을 위한 육각봉 보강 시행(26개 편성, ’18.4.~’20.4. )

용접부 육각봉 보강	용접부 보강 상태

○ 보강작업 후 절손율 (’19.11.~’20.7.)

구 분	편 성	절손수량	절손율	절손품
보강작업 시행	26개	19개소	2.28%
보강작업 미시행	20개	4개소	0.62%

※ 보강작업 중지 및 절손품 육강강봉 제거 후 용접 시행(’20.8.~) / 절손발생 지속증가(56개소)

나. 호선별 제작현황 및 제작방식 비교

○ 호선별 제작방식

호 선	제작사	반입년도	재 질	제작방식
1호선	현대	2002	SC450	주물 일체형
2호선	로템	2005~2008
3호선	로템	2009
4호선	대우	1994
5호선	현대	1995~2016
6호선	현대	2000
7호선(3차분)	로윈	2012
7호선(1차분)	대우	1996	SS275	프레스·용접
7호선(2차분)	한진	2000
8호선(1차분)	대우	1996
8호선(2차분)	한진	1999

○ 제작방식 비교

구분	[1안] 프레스 용접	[2안] 주물 일체형
사 진
재 질	SS275 (일반구조용 압연강재)	SC450 (탄소강 주강품)
장 점	· 제작비용 저렴 · 제작기간 단축(2개월)	· 절손사례 없음
단 점	· 노후사용(18년) 절손발생(89개소)	· 주형제작으로 제작단가 상승 · 제작기간 소요(5개월)
소요예산	605백만원 (380,000원×1,592개)	716.4백만원 (450,000원×1,592개)
적 용	[1안] 선택 추진 - 교체대상 전동차 사용 잔존기간 절손 발생우려 없음(7년) - 제작기간 단축 및 예산절감

다. 절손원인 분석

○ 제작방식(용접)에 따른 취약개소(용접부) 발생

- 용접 시 재료변형 및 수축으로 잔류응력 존재

잔류응력: 물체에 외력이 작용하지 않는 상태에서 물체내부에 남아있는 응력

- 용접사 숙련도에 따른 용접부 품질 차이(피로강도 저하) 발생

○ 용접성 저하 재질 사용

- 용접성이 떨어지는 일반 구조용 압연 강재(SS275) 재질 사용

- 용접 적용 시 용접구조용 압연강재(SM275B) 적용 필요

○ 장기간 열차 운행(23년)에 따른 피로가중

- 7호선 연장 및 승객 증가에 따른 전동차 부하 증가

- 실린더하중, 제동반력, 주행진동 등 복합 인장·압축력 발생

- 장기간 피로누적에 의한 취성 증가로 점진적 균열·절손

취성: 물체가 연성을 갖지 않고 파괴되는 성질, 충격 하중에 쉽게 파괴되는 성질

	3	문제점 및 추진계획

가. 문제점

○ 용접부 절손에 따른 문제점

- 다수 개소 절손 시 제동력 약화로 초과정차 및 비상제동 체결 우려

- 브레이크라이닝 행거 부담 증가로 행거 파손 시 제동력 상실

- 제동실린더 하중을 분할핀이 지탱·파손 시 2차 사고 우려

정상 차량(와셔 및 분할핀 공간 여유)	절손 차량(분할핀이 하중지탱․압착 상태)

○ 운행 중 분할핀 파손으로 제동실린더 탈락 시 문제점

- 궤도 위 탈락 시 전동차 선로이탈로 대시민 중대재해 발생 가능

- 대차기기 충돌 시 기기 파손 및 운행불가

- 역사 및 선로 시설물 파손 피해 발생 가능

○ 승객부상 위험 및 민원야기

- 비상제동 체결 혹은 전동차 선로이탈 시 승객 전도로 부상위험

- 지지대 상하부 이격에 따른 소음·진동 유발로 승객민원야기

나. 개선안: 전량 교체 추진

○ 교체방법: 중정비 정기검사(NWC포함) 시

○ 교체기간: ’22년~’26년(4년)

○ 제작방식: [1안] 프레스 용접

○ 추진부서

추진부서	구 분	편 성	수 량(개)
도봉차량사업소	7호선(2차분)	46개 편성	1,472
고덕차량사업소	8호선(2차분)	5개 편성	120

※ 현재 절손된 지지대는 사업소 자체 예산으로 우선 교체작업 시행

다. 세부 추진계획

○ 소요예산: 약 605백만원(단가 380,000원×1,592개)

○ 예산과목: 재고자산/저장품(’22년 전기식 출입문 주요부품 교체예산 일부사용)

○ 구매부서: 자재구매센터

○ 교체시기: 납품완료일부터 즉시시행

○ 연차별 추진계획

구 분(편성)	계	’22년	’23년	’24년	’25년	’26년
7호선(2차분)	46	11	13	9	8	5
8호선(2차분)	5	2	3
수 량(개)	1,592	400	488	288	256	160
소요예산(백만원)	605	152	185	110	97	61

	4	결 론

□ 7, 8호선 2차분 전동차 제동실린더 고정지지대 전량 구매·교체를 통해

○ 균열 및 절손방지로 전동차 제동기능 확보

○ 제동실린더 탈락 등에 따른 2차 피해 우려 해소

○ 승객부상 및 민원 가능요소 사전제거

□ 장애발생 Zero화 및 전동차 안전운행 확보에 만전을 기하고자 함.

붙임  1. 고정지지대 도면 1부.

2. 회의록 1부.  끝.