• 대한교통학회:학술대회논문집
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• 대한교통학회 1998년도 제34회 추계 학술발표회
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• pp.297-297
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• 1998

고속도로의 교통혼잡을 관리하기 위해서는 근본적으로 혼잡지점 상류부의 진입교통량을 제어해야 한다. 이를 위한 효과적인 램프미터링 운영전략이나 고속도로 교통정보제공방안을 수립하기 위해서는 혼잡영향권(대기행렬길이)에 관한 신뢰성 있는 데이터가 반드시 필요하다. 고속도로의 대기행렬길이를 산정하기 위해 일반적으로 충격파이론과 Queueing이론을 제시하고 있다. 그러나, 기존의 충격파 이론을 포물선형의 교통량-밀도관계식을 근거로 하고 있어 충격파간에 발생하는 부수적인 충격파를 해석하는 과정이 수학적으로 불가능하여 실질적인 목적으로 사용할 수 없음은 이미 잘 알고 있는 사실이다. 최근에 이러한 한계를 극복할 수 있는 새로운 방법으로 교통량 밀도간의 관계식을 삼각형으로 가정하고 교통량 대신에 누적교통량을 사용하는 Simplified Theory of Kinematic Waves In Highway Traffic이 개발(Newell, 1993)되었지만, 이 방법을 적용하기 위해서는 기본적으로 대상 고속도로 구간의 교통량-밀도관계식을 규명해야 하는 어려움이 있다.(사실 실시간으로 밀도데이터를 수집하기란 불가능하다.) Queueing이론에서 제시하는 대기행렬은 모두 대기차량이 병목지점에 수직으로 정렬하여 도로를 점유하지 않는 Point Queue(혹은 Vertical stack Queue)로서 실제로 도로상에 정렬된 대기행렬(Real Physical Queue)과는 전혀 다르다. 이미 입증된 바 있어, Queueing이론을 이용함은 타당성이 없다. 이러한 사실에 근거하여 본 연구는 고속도로 대기행렬길이를 산정할 수 있는 모형개발을 위한 기초연구로서 혼잡상태의 연속류 특성을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해, 본 연구에서는 서울시 도시고속도로에서 수집한 실제 데이터를 이용하여 진입램프지점의 혼잡상태에서 대기행렬의 증가 또는 감소하는 과정을 분석하였다. 주요 분석결과는 다음과 같다. 1. 혼잡초기의 대기행렬은 다른 혼잡시기에 비해 상대적으로 급속한 속도로 증가함. 2. 혼잡초기의 대기행렬의 밀도는 다른 혼잡시기에 비해 비교적 낮음. 3. 위의 두 결과는 서로 관계가 있으며, 혼잡시 운전자의 행태(차두간격)과 혼잡기간중에도 변화함을 의미함. 4. 교통변수 중에서 대기행렬길이를 산정하는데 적합한 교통변수를 교통량과 밀도로 판단됨. 5. Queueing이론에서 제시하는 대리행렬길이 산정방법인 대기차량대수$\times$평균차두간격은 대기행렬내 밀도가 일정하지 않아 부적합함을 재확인함. 6. 혼잡초기를 제외한 혼잡기간 중 대기행렬길이는 밀도데이터 없이도 혼잡 상류부의 도착교통량과 병목지점 본선통과교통량만을 이용하여 추정이 가능함. 7. 이상에 연구한 결과를 토대로, 고속도로 대기행렬길이를 산정할 수 있는 기초적인 도형을 제시함.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.6214-6220
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• 2015

열차위치 검지시스템에는 일반적으로 궤도회로장치가 거의 100여년을 안정적으로 사용되어 왔으나, 일반철도 구간의 역 구내, 측선, 해안선 구간 및 열차운행 빈도가 적은 지선 구간의 건널목 등에서는 녹 발생으로 궤도회로 단락불능에 따라 해소방안이 필요하다. 국내에서는 고속철도의 차축온도검지시스템과 통신기반열차제어시스템 분기부 일부에 차축카운터시스템이 사용되고 있으나, 해외의 경우 많은 국가에서 차축카운터 시스템이 없는 간선 및 지방 철도를 상상하는 것은 이제 불가능하고 지하철, 전차, 그리고 산업철도에서 상당한 증가가 확인되었다. 본 논문에서는 일반철도 구간의 역 구내 측선의 본선 및 분기부에 시험적용을 위해 기존 설치되어 있는 궤도회로와 병렬로 설치하여 로그분석을 하여 차축카운터시스템의 동작상태를 확인하였다. 그리고 오봉기지역 및 청주역 운행선 상 설치하여 연동장치와의 인터페이스 시험 및 이를 실용화하기 위한 시험결과를 분석하고, 시스템 안전측 설계, 제작 및 시스템 요구조건 등을 정립하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.49-56
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• 2004

지하철은 다른 구조물과 비교하여 화재발생 시 화재진압 및 인명구조에 본질적으로 취약한 구조적 특성을 내포하고 있다. 국내의 경우, 지하철 승강장 제연설비는 전용설비로 구축되어 있지 않고 화재발생 시 승강장환기설비 및 본선터널부의 환기설비를 제연모드로 절환하여 운영되고 있다. 제연효과는 이러한 까닭으로 환기설비의 위치, 용량 및 급배기방식에 종속된다. 본 연구에서는 지하철 승강장에서 열차 화재 발생 시, 승객의 안전한 대피로 확보가 가능한 선로부 환기기의 제연운전 효과의 실효성에 대한 검증을 목표로 한다. 따라서 지하승강장을 대상으로 승강장 내 기류해석 및 3차원 화재시뮬레이션을 수행하여 열차화재에 따른 승강장내 열 및 물질이동특성해석으로부터 선로부 배연운전모드에 따른 특성을 규명함으로서 승객안전성 확보에 목표를 둔다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권6호
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• pp.644-655
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• 2020

본 연구는 항해사가 근접상황에서 심리적 충돌의 두려움으로 당황하여 규정된 충돌 회피조치를 수행하지 못하는 인적오류 상황을 연구하였다. 연구 목적은 선박 간 근접상황에서 항해사의 인적특성 요인인 승선경력, 면허등급, 연령요인이 충돌위험도에 미치는 영향을 규명하는 것이다. 본선과 상대선박 간 네 가지 대표적인 근접상황의 충돌침로에서 항해사가 지각한 충돌위험도 값을 측정, 정량화된 데이터를 얻기 위하여 시뮬레이터를 이용하여 충돌위험도 측정실험을 설계하고 두 척의 선박이 거리 2.5해리에서 충돌상황까지 상호 10노트의 속도로 접근할 때 본선의 30명의 항해사의 심장박동변이를 측정하여 항해사가 지각한 충돌위험도 측정데이터를 확보하였다. 측정값에 대한 다중회귀분석 결과 항해사의 승선경력과 면허등급 요인은 충돌위험도에 부(-)의 영향을 미쳤고, 연령은 영향을 미치지 않았다. t-검정 결과 승선경력≤4년인 항해사는 승선경력≥5년인 항해사 보다 충돌위험도 값이 유의미하게 높았고 면허등급 요인은 4 ~ 6급 그룹이 2 ~ 3급 그룹보다 충돌위험도 값이 유의미하게 높게 나타났다. 본 연구결과는 충돌위험경보시스템 개발에 적용될 수 있을 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권4호
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• pp.107-115
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• 2011

본 연구에서는 열차 진행에 따른 진동이 지하철 박스구조물에 미치는 영향에 대해서 분석을 수행하였다. 이를 위하여 지하철 본선에 센서를 설치하고 지하철이 운행 시간대의 열차진동 데이터를 획득하였다. 센서의 위치는 하부보, 측벽, 상부슬래브에 설치하였고, 자갈도상부와 콘크리트도상부의 하부보와 측벽에 각각 센서를 부착하여 부재의 위치 및 도상의 종류에 따른 진동의 영향을 분석하였다. 하부보와 상부슬래브의 동적응답을 분석한 결과 하부보의 진동속도에 비하여 상부슬래브의 진동속도는 작은 것으로 분석되었고, 상부슬래브 균열의 폭에 대한 변화도 없는 것으로 분석되어 진동의 영향이 상부슬래브까지 미치지 않는 것으로 분석되었다. 자갈도상과 콘크리트도상의 위치에서 하부보와 측벽의 가속도를 비교한 결과 콘크리트 도상의 약간 큰 것으로 나타났으나 그 차가 크지 않아 도상의 차이에 따른 정량적인 분석은 추후에 추가적인 연구를 통하여 분석하여야 할 것으로 판단된다. 구조물의 진동을 평가하기 위해서 가속도 이력을 속도이력으로 변환하여 기존의 승강장에서 수집된 진동 속도 데이터와 비교하였으며, 승강장보다는 본선의 진동속도가 더 빠른 것을 확인할 수 있었다. 금번 연구를 통하여 정밀안전 시에 지하철의 진동을 측정하여 구조물의 평가를 처음으로 시도하였으며 추후 연구에서는 측정 분해능을 보다 세밀하게 하고 측정 개소를 다양화하여 보다 세밀한 분석을 수행하는 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권6호
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• pp.54-66
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• 2018

본 연구에서는 고속도로 졸음쉼터의 진 출입 차량 주행속도 조사를 통해 졸음쉼터 가 감속차로 길이, 설치위치의 종단경사 및 곡선반경이 주행차량에 미치는 영향을 분석하였다. 또한, 졸음쉼터 적정 가 감속차로 길이 산정을 위해, VISSM을 활용하여 진출입부 길이 별 시나리오를 구축하고, 가 감속차로를 이용하는 차량의 개별차량 주행궤적 자료를 추출하여 차량의 감속 및 가속도의 표준 편차를 산출하였다. 주행속도 조사 결과 졸음쉼터 설치위치의 곡선반경 및 종단경사에 따른 속도차이가 있는 것으로 나타났으며 무엇보다 가 감속차로 길이에 따른 차량 간의 속도차이가 크게 나타났다. 특히 가 감속차로 길이가 짧게 설치된 졸음쉼터의 경우 차량 간의 속도차이가 큰 것으로 조사되었으며 차량이 졸음쉼터 진입 시 충분히 감속을 하지 못하고 진입하거나 졸음쉼터 이용 후 본선 진입 시 충분히 가속을 하지 못한 채로 본선에 진입하는 것으로 조사되어 위험성이 높은 것으로 분석되었다. 가 감속차로 길이에 따른 시뮬레이션 분석결과 진입부의 경우 245m 이상의 감속차로 길이 확보가 필요할 것으로 분석되었으며, 가속차로의 경우 370m 이상으로 설치하였을 때 안전한 진출이 가능한 것으로 분석되었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제23권4호
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• pp.16-36
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• 2024

본 연구에서는 갓길차로제 운영시작속도 외에 종료속도와 최소운영시간 등을 포함하는 동적 갓길차로제 알고리즘을 개발하고 운영방안을 제시하였다. 알고리즘은 1단계는 red로 갓길차로의 차량통행이 금지된다. 2단계는 red amber로 운전자들에게는 갓길차로 통행을 예고해주고 운영자에게는 갓길차로에 차량통행을 방해할 요소가 있는지를 점검할 시간을 주게 된다. 3단계는 green으로 갓길차로의 차량통행이 허용되는 단계이다. 4단계는 amber로 차량통행은 허용되면서 갓길차로 종료가 임박했다는 신호를 운전자들에게 주게 된다. 그리고 green 과 red에는 최소운영시간을 적용하되 red의 경우에는 정체가 심한 경우 조기 종료되도록 하여 정체가 악화되지 않도록 하고 본선램프미터링과 차로수 조화로 상·하류부 교통류를 안정적으로 관리되도록 하였다. 운영기준속도는 고속도로를 이용하는 차량과 운전자 특성을 반영하고 시뮬레이션한 결과를 토대로 소통측면과 안전측면을 고려하여 7090을 최적 운영기준속도로 선정하였다. 최소운영시간은 갓길차로가 운영되는 개별 링크거리를 최저속도로 나눈 통행시간을 제안하여 통행의 연속성이 확보되도록 하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권2호
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• pp.397-407
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• 2017

본 연구는 고속도로 졸음쉼터 현황 조사 및 문제점 도출을 통해 졸음쉼터의 제원 산정 및 설계기준 수립을 위한 개선안 제시를 목적으로 한다. 고속도로 졸음쉼터 진입부를 감속변이구간, 감속차로, 진입연결로로 분류하고, 진출부는 진출연결로, 가속차로, 가속변이구간으로 분류하여 차량의 본선 주행속도, 진출입연결로의 시 종점부 주행속도, 감속도 및 가속도 등을 고려하여 구간별 적정길이를 산정하였다. 또한 졸음쉼터 주차부를 주차형태, 횡단구성 주차공간의 길이 등으로 구분하고, 실제 졸음쉼터를 이용하는 차량의 이용률, 중차량 비율, 졸음쉼터 내 설계속도 등을 고려하여 합리적인 설계기준을 정립하였다. 본 연구를 통해 제시된 고속도로 졸음쉼터 설계기준은 향후 졸음쉼터 계획 및 재정비 시 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 고속도로 졸음쉼터의 규정 및 산정 결과를 고려한 졸음쉼터의 설치기준 정립은 휴게시설 및 고속도로 교통사고 예방은 물론 이용률 증가 및 안전성 측면의 향상을 가져올 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제28권4호
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• pp.7-18
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• 2010

본 연구는 고속도로 영업소 진출부의 차량속도와 상충발생을 조사하여 상대속도 및 상충으로 인한 차량 감속시간 등을 분석한 결과 상대속도가 클수록 상충으로 인한 차량 급감속이 발생한다는 문제점을 파악하였으며 특히 운영형태가 상이한 지점들을 비교 분석하여 차로 운영 형태에 따라 상충 및 상대속도가 다름을 확인할 수 있었다. 이러한 관찰을 통하여 하이패스 차량과 일반차량간 상대속도에 의한 사고 위험성을 정량적으로 비교 분석하였다. 그 결과 하이패스 차량과 일반차량간 합류가 하이패스차량간 합류보다 사고위험이 더 높은 것으로 분석되었다. 이는 차량간 상대속도차가 클수록 상충시 급감속 및 감속시간이 큼에 따라 사고 위험이 높은 것으로 분석되었다. 또한 합류 시점부가 영업소 진출 후 가까울수록 상대속도가 큼에 따라 상충시 TA분석값이 낮은 것으로 분석되었다. 영업소 진출부에서 발생하는 상대속도차에 의한 상충을 분석하였으며 이를 통해 급감속 및 사고발생을 줄일 수 있는 대안을 제시 영업소 내 하이패스 차로 설치시 안전성을 높여줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.685-691
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• 2022

본 연구의 대상구조물은 지하철 본선 직상부에 시공된 초고층 빌딩 하중을 지지하기 위해 설치한 전이구조체인 강합성 콘크리트 박스구조물(트랜스퍼 거더)로서 연구의 목적은 대상구조물에 발생된 균열의 원인을 분석하는 것이다. 본 연구에서는 강합성 콘크리트 구조물에 발생된 균열조사결과와 수치해석결과를 비교, 분석하여 강합성 콘크리트 구조물에 발생된 균열의 원인이 건조수축균열임을 해석적으로 입증하였다. 연구결과, 콘크리트 내부에 매립된 철골의 형상 및 수직보강재의 위치와 폐합 단면의 면적에 따라 외기온도에 따른 콘크리트와 강재간의 내부 온도차가 발생하는 것으로 나타났다. 수직보강재의 간격이 좁은 경우 넓은 단면에 비해 상대적으로 내부 온도의 집중도가 상승하여 외기와의 온도차가 크게 발생되는 것으로 나타났다. 또한 온도 및 온도에 따른 변형율이 크게 발생되는 위치와 현장균열조사 결과와 일치하는 것으로 분석되었다. 따라서 구조물 중앙부의 점검통로와 철골에 형성된 수직보강재 유무 및 간격에 따라 내부 온도 집중부가 형성되고 해당위치에서 강재에 의한 콘크리트의 온도신축거동이 구속되어 건조수축균열이 발생될 수 있는 것으로 분석되었다. 본 연구결과를 바탕으로 향후 강합성 콘크리트 구조물에 대한 유지관리 및 점검 시 건조수축에 의한 비구조적인 균열과 구조적인 균열을 구분하여 관리하는 것이 중요할 것으로 판단된다.