• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제26권2호
• /
• pp.9-17
• /
• 2022

차세대 고속철은 주행 속도가 점점 증가하므로 이를 반영한 고속철 차량 통과교량에 대한 새로운 주행 안정성의 평가가 요구된다. 이를 위하여 현재 공용 중인 경부 고속철 구간의 대표 교량형식인 PSC (Pre-stressed Concrete) 박스거더 교량을 대상으로 관성질량을 고려한 38-자유도 차량과 궤도 불규칙성과 상호 작용력을 반영하여 모형화하였으며, 고속철 차량 주행속도 별로 동적 수치해석을 수행하여 주행 안정성을 평가하였다. 수치해석을 통해 단순교와 2 경간 연속교의 최대 수직 변위와 DAF (Dynamic Amplification Factor; 동적확대계수)를 산출하여 동적 안정성 여부를 판단하였으며, 또한 주행 속도 별 최대 수직 변위를 추정하기 위한 3차 다항 회귀 분석식을 제안하였다. 대표적인 주행 속도와 횡 단면 위치 별 수직 변위 차이를 비교하고, 종 방향 최대 면틀림을 분석하였다. 또한, 고속철 차량의 교량통과 중 교량의 수직변위에 대한 가속도 영향선과 각 항목 간의 연관성을 분석하여 주행 안정성을 평가하였다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.63-73
• /
• 2016

한국도로공사에서는 2012년 1월 16일부터 5월 31일까지 고속 축중기를 이용하여 경부선 195.0k(김천)과 중부내륙선 119.5k(선산) 구간에서 과적 시범단속을 실시하였다. 본 연구에서는 이를 활용하여 과적 시범단속 시행 전과 후, 각 8주의 교통량 및 평균 총중량 비교를 통해 과적단속의 실제적인 효과를 분석하고자 하였으며, 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 과적 시범단속 전후의 교통량 및 총중량 변화를 분석한 결과, 교통량은 시행 전과 후의 차이가 없었지만, 총중량은 감소하는 것으로 나타났다. 이는 화물 교통량이 줄어서 총중량이 줄어든 것이 아니라, 시범단속을 통해 총중량이 감소함을 의미한 것으로 과적단속의 효과가 있음을 알 수 있다. 둘째, 시행 전과 후의 주별 총 교통량 및 평균 총중량 추이를 분석한 결과, 과적단속 시작을 기점으로 급격하게 감소했다가, 다시 점차 증가하는 추이를 보이고 있었다. 이는 시범단속에 대한 풍선효과로, 향후 지속적인 과적단속이 필요함을 알 수 있다. 다만, 본 연구는 시범단속 기간에 대한 연구로 향후 장기간 교통량 및 총중량 변화에 대한 분석과 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권8호
• /
• pp.4068-4076
• /
• 2013

열차가 주행할 때 발생하는 차륜-레일 상호작용력은 열차의 주행속도, 차량축중과 선형조건(곡선반경, 캔트) 등 여러 변수의 영향을 받는다. 구조물의 안정성을 확보하기 위해서는 증속이전에 각 변수별로 구조물에 대한 영향 평가가 필요하다. 최근 차세대고속철도사업으로 국내에서 개발된 HEMU 430-X는 지난 2013년 3월, 경부 2단계구간에서 최고 421.4km/h의 속도를 달성한 바 있다. 향후 호남고속선 Test-Bed 구간(오송기점 K.P 100-128km)에서 추가적인 증속주행시험을 하는 경우 동적효과 증가로 인한 동적하중증가와 원심하중에 의한 외측레일에 대한 궤도작용력에 대한 검토가 필요하다. 본 논문에서는 HEMU열차의 추진력, 실측주행저항과 호남고속선의 선로선형을 고려하여 TPS 분석을 수행하여 선로에서의 속도변화를 계산하였다. 그리고 HEMU 열차주행시 곡선구간에서의 원심하중과 충격계수를 고려한 궤도부담력을 평가하였다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제10권6호
• /
• pp.723-729
• /
• 2007

환경부는 2006년 12월에 ${\ulcorner}$대중교통수단 실내공기질 관리 가이드라인${\lrcorner}$을 마련하였다. 관리항목으로 이산화탄소$(CO_2)$와 미세먼지(PM10)에 대해 각각 Level 1(평상시)과 Level 2(혼잡시)고 가이드라인을 제시하였다. 이에 따라 현재는 법적 기준이 아니지만, 열차와 전동차에 대해 실내공기질 관리가 필요하게 되었다. KTX는 터널 진입시 발생하는 고압의 압력파로 인한 이명현상을 방지하기 위해 여압장치가 설치되어 있다. 외부 신선공기는 플랩의 작동에 의해 공기 순환이 이루어진다. 본 연구는 2008년까지 진행되고 있는 코레일 기본연구과제로, 2006년 7월에 KTX가 운행하는 경부선(서울-부산)과 호남선(용산-목포)을 대상으로 실내공기청정도를 측정하였다. 터널구간에서 KTX 여압장치 작동에 따른 실내공기질 변화를 측정하고, KTX ATESS 레코더 기록파일과 비교 분석하였다. 측정결과 미세먼지 농도는 환경부 가이드라인에 매우 양호하였고, 이산화탄소 농도는 터널 일부구간으로 옥산-오탄, 고등-휴대, 개착-일직 터널에서 변화가 있지만, KTX 객실 공기청정도는 환경부에서 제시하고 있는 가이드라인에 만족한 수준으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제10권12호
• /
• pp.3632-3637
• /
• 2009

본 논문에서는 단상 MJ81 전기선로전환기의 실용화를 위해 요구되는 현장설치시험을 수행한 결과를 기술하고 있다. 이러한 단상 MJ81 전기선로전환기는 경부고속철도 건설시에 프랑스 알스톰 및 코지프로부터 기술이전 받아 국산화한 3상 MJ81 전기선로전환기를 단상 220V를 사용하고 있는 국내 기존선에서도 선로 연변 전원설비의 변경 없이도 사용할 수 있도록 구동부의 성능 개선을 통해 공인인증시험을 통과한 제품이다. 한국철도기술연구원 및 삼성 SDS에서는 기존철도기술개발사업을 통해 기존선의 속도 및 안전성 향상을 위해 단상 MJ81 전기선로전환기를 국산화 하였으나 이의 실용화를 위해서는 연동장치와의 인터페이스 시험 뿐 아니라 실제 선로에서의 현장설치시험을 통해 성능을 입증하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 시험을 진행한 과정과 함께 현장설치시험의 결과 분석을 통해 국산품인 단상 MJ81 전기선로전환기의 실용성을 입증하였으며, 입증된 결과를 바탕으로 2009년 2월 한국철도시설공단의 물량을 수주하여 현재 설치 중이다.

• 소음진동
• /
• 제8권1호
• /
• pp.146-156
• /
• 1998

자동차의 폭발적인 증가와 아울러 경부고속전철시대를 맞이함으로 인하여 소음공해는 큰 사회적 문제로 대두되고 있다. 본 연구는 이러한 소음공해에 대한 해결책의 일환으로 효율적인 방음벽을 연구 하는데 그 목적이 있다. 방음벽의 연구는 먼저 반사형 방음벽과 흡음형 방음벽에 대한 소음저감효과 를 산정한 다음, 흡음재료를 사용함으로서 감소되는 소음저감 효과를 산정하는데 큰 의의가 있다. 본 연구결과에 의하면 방음벽의 높이에 비하여 음의 파장이 대체로 짧을 때는 방음벽의 상단부분에 흡음재를 설치하면 방음벽 전체에 흡음재를 설치한 것과 같은 효과가 있다는 결론을 얻었다. 도로교통소음은 평균주파수가 550Hz 이므로 이때 파장은 60cm 정도이다. 방음벽 높이를 4m로 설치했을 때 방음벽 상단에서 60cm 정도만 흡음재를 사용하면 4m전체의 방음벽에 흡음재를 사용한 것과 같은 효과가 있는 것으로 나타났다. 흡음재를 사용한 소음저감의 효과는 점음원이고 수음자의 위치가 $135^{\circ}$ 일 때 평균 8dB(A)정도이고, 선음원일때는 평균 3dB(A)정도의 효과가 있는 것으로 나타났다 이러한 흡음형의 방음벽은 경제적일 뿐만 아니라 방음벽의 높이를 최소한 1m이상 줄일 수 있으므로 국토를 고도로 이용해야 되는 우리 나라의 여건에 대단히 효과적인 방음벽이라 사료된다.