• 한국도로학회논문집
• /
• 제10권3호
• /
• pp.97-107
• /
• 2008

고속도로 및 국도 등의 인터체인지 유출부에 대한 설계기준과 연구 내용은 주로 변이구간, 감속차로, 곡선반경, 유출각 및 노즈부의 형상 등 자동차와 도로 기하구조간의 운동역학적인 관점의 안전성 확보만 주요 관심사였다. 따라서 본 연구에서는 차량 주행속도 특성에 초점을 맞추어 첫째 현행 설계기준의 이론적 의미를 해석하고, 둘째, 유출부 완화곡선에서 차량의 주행속도 및 교통사고 특성을 살펴보았고, 셋째, 기존의 인터체인지 유출 램프부 최소곡선반경의 부적합성을 검토한 후 운전자의 완화 곡선부 주행특성에 맞는 새로운 완화곡선 설계방법을 제시하였고 그 결과를 산출하여 기존방법과 비교 검토한 결과 유출램프 완화 곡선부 설계속도 50km/h, 40km/h의 경우기존의 원심력과 구심력이 평형을 이루는 최소곡선반경에서 관성력이 커져 교통사고의 위험이 높아진다는 것을 확인할 수 있었고 새로이 제안한 감속주행 완화곡선에서는 기존의 완화곡선보다 관성력이 작아지고 곡선은 커져 기존보다 안전한 곡선으로 확인되었다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제13권5호
• /
• pp.509-515
• /
• 2010

곡선부에서 도입되는 완화곡선은 곡률을 점진적으로 변화시킴으로써 곡선부에서의 차량의 주행안전성 및 승차감을 향상시킨다. 이러한 완화곡선은 클로소이드, 3차포물선 및 사인반파장 등 여러 종류가 있다. 본 논문에서는 차량의 주행해석을 통하여 3차 포물선과 사인반파장 완화곡선의 주행거동 특성을 분석하였다. 각 완화곡선별로 승차감 평가와 주행안전성 평가를 통하여 각 완화곡선의 성능을 정량적으로 비교하였다.

• 한국측량학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.391-400
• /
• 2004

철도 곡선부는 열차 운행속도에 중요한 영향을 미친다. 이 곡선부에서 완화곡선 길이는 곡선구간의 선형 적합성을 평가하는데 주요 요인 중 하나가 되며, 이 값은 주행속도와 캔트값에 의해 결정 되어진다. 본 연구에서는 장항선을 대상으로 완화곡선 길이를 확보하기 위한 평가를 실시한 결과 곡선구간의 약 2/3이 연장에 필요한 구간으로 밝혀졌으며, 완화곡선 연장방법을 적용함에 있어 곡선중점의 변경은 없고 곡선반경을 변화시켜 연장하는 방법이 선로중심선에서의 최대 이동량 및 곡선반경 편차를 최소화시킬 수 있으며, 또한 전면적인 선형개량이 어려울 경우 선형 적합성 및 속도향상에 효과적일 것이다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제12권2호
• /
• pp.199-204
• /
• 2009

본 연구에서는 곡선부 선로선형의 최적설계를 위해 신선건설 및 기존선 개량시 지장물의 위치에 따른 곡선반경(R)-완화곡선장$(L_t)$의 적정 범위를 간단히 결정할 수 있는 기법을 제시하였다. 또한 이를 이용하여 간단히 계산할 수 있는 프로그램을 개발하였으며 실제 예를 통한 해석을 수행하여 경우별 곡선반경-완화곡선장의 경계조건에 대한 비교 분석을 수행하였다. 본 해석기법은 곡선상 지장물의 위치에 따른 최적 $R-L_t$를 산정할 수 있으며, 경계조건의 허용범위 내에서 $R-L_t$의 범위를 조정한다면, 향후 신선 및 개량설계시 지장물 이설에 따른 높은 비용의 절감이 가능하다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제12권6호
• /
• pp.983-988
• /
• 2009

기존선 속도향상 시에 주행안전성을 고려한 기존선 구간별 최대 운행가능속도에 대한 실용적인 기준 을 제시하여 기존선의 곡선부 및 완화곡선부 통과 시 속도를 향상시켜야 한다. 본 연구에서는 탈선의 위험도가 높은 곡선부 통과하는 열차의 고속향상을 도모하기 위하여 실제 선로조건인 남성현-청도 상 하행 구간에서의 곡선부 구간별 통과시 주행안전성에 미치는 영향을 살펴보았다. 곡선반경별 주행속도를 실제 선로 조건에서의 기존 속도 대비 5-20% 향상시켜 주행안전성 해석을 수행하였다. 주행안전성 해석 결과, 기존 주행속도 대비 약 15% 이하의 속도조건에서는 탈선 계수와 윤중감소율이 허용기준 이내로 나타나 남성현-청도 상 하행 전 구간 내에서 속도 향상의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제35권8호
• /
• pp.941-949
• /
• 2011

기존선 속도향상 시에 탈선안전도를 고려한 기존선 구간 (동대구-남성현) 최대 운행가능속도에 대한 기준을 제시하여 기존선의 곡선부 및 완화곡선부 통과 시 속도를 향상시키고자 한다. 본 연구에서는 탈선의 위험도가 높은 곡선부 통과하는 열차의 고속향상을 도모하기 위하여 실제 선로조건인 동대구-남성현 상 하행 구간에서의 곡선부 구간별 통과 시 탈선안전도에 미치는 영향을 살펴보았다. 곡선반경별 주행속도를 실제 선로 조건에서의 기존 속도 대비 5-20% 향상시켜 탈선안전도 해석을 수행하였다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제12권4호
• /
• pp.597-603
• /
• 2009

본 연구에서는 승차감을 목적함수로 하고 궤도부담력을 경계조건으로 하는 곡선부 평면선형의 최적설계 기법을 제시하였다. 평면선형 최적화시 중요한 변수인 곡선반경-완화곡선장은 엄주환 등(2009)에서 제시한 결정방법을 적용하였으며 승차감 평가방법은 영국 BSI(2006)에서 제시하는 곡선부 전용 승차감 평가방법인 $P_{CT}$방법을 활용하였다. 또한 한국형 고속전철 G7(KTX-II)모델을 이용한 차량/궤도선형 상호작용 해석을 수행하였다. 해석결과, 최적선형조건은 교각 I(곡선부 양 끝단 직선과 직선이 만나는 교차각) 크기 및 곡선반경-완화곡선장 조합에 따라 다름을 알 수 있었다. 또한 Kufver(1997) 등에서 제시하는 간략화 해석방법과 유사한 경향이 나타남을 알 수 있었으나, 대부분의 경우 동적해석결과 값이 크게 나타났다. 따라서 곡선부 최적선형 설계시 동적해석과 간략화 해석을 병행한다면 신속하고 신뢰성 높은 최적선형을 결정할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국측량학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.229-239
• /
• 1996

교통기관으로서의 역할을 충분히 수행하기 위해서 철도속도향상을 통한 운행시간 단축은 인간의 생활양식 고급화 및 시간가치의 증대로 인해 절실히 요구되는 사항으로 부각되고 있다. 특히 열차운행속도에 매우 큰 영향을 주는 선형 요소는 곡선구간으로서, 우리나라의 경우 곡선구간이 많은 비율을 차지하고 있어 이 구간에서의 속도향상은 전체구간의 운행시간을 단축시킬 수 있기 때문에 우리나라의 선형에 대한 특성을 고려하여 곡선부 전체구간에 걸쳐서는 선형을 지배하고 있는 요소의 개량 및 부분적 개량방법으로 사용되는 완화곡선 연장기법을 각 단계에 걸쳐 주행안정성 및 승차감의 지표로서 이용하고 있는 횡가속도 값을 적용하여 속도향상를 통한 운행시간 단축효과를 얻었다. 이 결과 우리나라 선형조건상 곡선부 전구간을 개량하는 것이 운행시간을 단축하기 위해서는 완화곡선의 연장 방법 보다 효과적임을 나타내고 있다.

• 대한교통학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.23-35
• /
• 2007

고속도로 분류부는 고속에서 저속으로의 급격한 감속, 양호한 기하구조에서 취약한 기하구조로의 급격한 선형변화가 발생하는 구간으로, 고속도로 구성요소 중 사고위험이 매우 높은 구간에 해당된다 따라서 분류부 설계시는 안전하고 원활한 교통흐름이 이루어지도록 세심한 주의를 기울여야 함은 물론 이의 달성을 위한 설계기준이 수립되어야 한다. 이에 따라 현 도로설계기준에서는 차로변경을 위한 변이구간, 감속을 위한 감속구간 그리고 무한 곡선반경에서 유한곡선반경으로의 원활한 차량주행궤적 변경을 위한 완화곡선 등 이를 위한 설계기준을 제시하고 있으나, 실제 그 적용에 있어서는 설계기준상의 각 구간별 구성에 대한 정의가 명확하지 않아 분류부의 각 구성요소가 중첩되어 설계되고 있다. 이러한 설계기준상의 문제로 인한 각 구성요소간 혼재는 현 설계기준에서 의도하고 있는 분류부에서의 역할을 충분히 발휘하지 못하게 하는 결과를 초래하고 있으며 일관된 선형을 기대하는 운전자에게 혼동을 야기시키는 등 많은 고속도로 분류부 현장에서 안전상 문제점으로 작용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 고속도로 분류부에서의 실측 현장조사 데이터를 바탕으로 분류부 차량주행행태 특성 분석 및 사고예측모형의 개발을 통해 다양한 교통조건 및 기하구조 조건을 고려한 분류부 설계기준 개선안을 제시하였다.

• 한국측량학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.209-218
• /
• 1995

철도속도향상 계획은 미래에 있어 풍요로운 사회를 실현시키는데 중요한 역할을 담당하게 될 것이다. 열차 운행속도에 매우 큰 영향을 주는 선형 요소는 곡선구간으로서 이 구간에서는 열차의 주행성과 승객의 승차기분을 저해하는 요인을 줄이기 위해 완화곡선구간을 포함한 곡선부에 캔트 및 슬랙을 설치하게 되는데 이러한 값들은 열차의 종류가 다르기 때문에 균형적인 값을 사용하지 못하고 어느 정도 부족한 상태로서 유지되고 있다. 본 연구에서는 곡선반경별로 설정캔트량을 조사하여 부족캔트량에 대한 횡가속도를 산출하여 곡선부에서의 주행성을 검토하여 효과적인 곡선관리 방법을 제시하였으며 선형개량요소를 적용하여 속도향상 효과를 얻었다.