• 비파괴검사학회지
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• 제31권4호
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• pp.398-413
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• 2011

철도 레일의 주기적인 탐상은 레일 결함으로 인해 발생할 수 있는 철도 중대사고를 미연에 방지할 수 있는, 철도 안전 유지의 중요한 요소 중 하나이다. 본 논문은 현재 철도 레일 탐상에 적용되고 있거나, 적용을 위해 연구 중인 비파괴탐상 기법들에 관해 기술하였다. 레일에 발생하는 결함 유형에 대해 우선 언급하였고, 레일 탐상에 가장 많이 적용되고 있는 압전형 탐촉자 기반의 초음파탐상 기술에 대해 정리하였다. 접촉식 초음파 레일 탐상 기술에 대한 대안으로서 연구 중이거나 시험 중인 비파괴탐상 기법들에 대해 기술하고, 각 기법 별로 레일의 표면 및 내부 결함 검출 가능 여부에 대해 살펴보았으며 여러 탐상 기법들에 대한 비교를 통해 향후 레일 탐상 기술 개발에 활용하고자 하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.156-163
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• 2017

대도시 고밀도 도시철도에서는 상습 열차운행 지연과 혼잡으로 승객의 불편과 불만이 커지고 있다. 도시철도는 열차운행의 비정규성과 수요의 불확정성 등 지역간 철도와는 다른 특성을 가지고 있다. 도시철도 운영회사에서는 실적자료를 기반으로 열차운행품질과 혼잡도와 같은 서비스품질을 집계하여 관리하고 있다. 그러나 수요와 승객행태에 따라 열차운행이 동적으로 변하는 특성을 가지고 있어 실제 느끼는 서비스품질을 표현하기에는 한계가 있다. 본 논문에서는 승객 관점에서의 서비스품질을 계량화하고, 도시철도에서 수요에 따른 정차시분 및 열차운행상태의 동적변화를 예측할 수 있는 시뮬레이션 방법과 지연/혼잡 해소방안에 대한 실제 사례를 기반으로 운행서비스품질의 변화를 예측할 수 있는 방법론을 제시한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.407-415
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• 2015

철도사업을 추진함에 있어, 지금까지 대부분의 사업은 노선과 선형계획은 엔지니어가 현장 사전조사 결과 및 지형도 등을 이용하여 한정된 수의 대안을 설정하여 분석하는 방식으로 수행되어 왔다. 본 연구에서는 유전자 알고리즘을 이용한 지능형 철도선형계획 프로그램(ei-Rail)을 개발하여, 가능한 모든 대안에 대하여 선형요소 및 공사비에 대한 평가를 가능하게 하였다. 그리고 기존에 계획된 노선에 대한 비교 평가를 통하여 기존 대안보다 사업비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 이에 소요되는 비용과 시간도 단축할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 국내외 철도사업 계획 수립에 소요되는 비용과 시간, 그리고 전체 사업비 절감을 가능케 함으로써 철도분야 발전에 도움이 될 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

• 한국철도학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.402-409
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• 2014

무선랜은 그 사용의 편이성과 우수한 성능 때문에 널리 사용되고 있는 무선접속 방법의 하나이다. 하지만, 사용자가 많아지면 그 성능이 매우 열화 되는 단점이 있다. 혼잡 철도 역사에서는 무선랜에 접속하고자하는 사용자가 많고 특히 열차가 도착하여 승객이 하차할 시 무선랜에 동시 접속을 하려는 사용자의 수가 갑자기 증가하게 된다. 이러한 혼잡 상황에서는 무선랜과 통신을 개시하기 위한 망 접속절차를 수행할 수 없게 되어 무선랜과의 통신이 불가하게 된다. 이 논문에서는 혼잡 철도 역사 상황에서 사용자가 무선랜의 접속을 효과적으로 할 수 있는 무선랜 분산접속 방법을 제안한다. 제안한 방법을 사용하면 혼잡 상황에서 무선랜 접속에 소요되는 시간을 효과적으로 줄일 수 있게 되어 Communication Based Train Control (CBTC)에 사용하는 무선랜의 성능을 향상시킬 수 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3A호
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• pp.315-322
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• 2008

본 연구에서는 외부 후 긴장 보강 공법을 공용중인 무도상 철도 판형교 보강 방안으로서 적용 할 경우 긴장재 강성 및 도입 긴장력의 크기가 동적 거동 특성 변화에 미치는 영향을 실험 및 해석적으로 평가 하였다. 연구 결과 긴장재 강성에 의해 고유 진동수가 증가하나 긴장력 크기 증가에 의한 고유 진동수 감소에 의해 필요 긴장력 도입시 최종적으로 고유 진동수가 미소하게 감소하는 것으로 나타났으며, 외부 후 긴장력과 고유 진동수 변화 양상에 대한 명확한 관계 정립을 위한 추가적인 연구가 필요한 것으로 나타났다. 또한, 외부 후 긴장에 의해 동적 처짐, 동적 휨 응력 및 중력 방향 가속도가 감소하는 것으로 나타났다. 한편, 외부 후 긴장에 의하여 중력 방향 가속도의 70% 수준인 횡 방향 가속도가 최대 20% 정도 증가하는 것으로 나타나 이에 대한 추가적인 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.488-498
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• 2009

지역간 철도는 일반적인 대중교통의 특징 이외에도 노선의 수가 매우 많다는 등의 차별화되는 특징이 있다. 본 연구는 경로구간에 노선선택확률의 개념을 도입하여, 지역간 철도의 특징을 잘 반영할 수 있는 확률적 대중교통 통행배정모형을 제시하였다. 확률적 통행배정모형은 결정적 통행배정모형의 특성을 포함한 보다 일반화된 모형이다. 본 모형은 다양한 지역간 철도의 특징을 반영할 수 있으며, 기존의 도로 통행배정모형에서 많이 활용되고 있는 탐색알고리즘을 직접 활용하기 위해 대중교통 통행배정모형에서 적용되는 네트워크 확장을 단순화시킬 수 있다. 모형의 검증을 위해서 기존에 대표적으로 이용되는 선형 및 격자형 네트워크에서의 적용성을 검증하기 위해서 본 연구에서 제안한 해법을 사용하여 기존 모형과 비교하였다. 또한, 지역간 철도의 현실을 반영한 소규모 네트워크에서 기존 모형과의 예측 능력을 비교하였으며, 그 결과 본 연구에서 제시한 모형의 예측 능력이 가장 우수한 것으로 분석되었다.

• 한국도시철도학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.373-381
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• 2018

유동인구 자료는 도시의 동적 활동을 파악하는 지표로서, 도시철도 등 교통 분야에서 장기적 측면의 계획 수립에 유용한 자료로 활용 가치가 높다. 하지만 현재 유동인구 자료는 현장 조사 및 이동통신 자료에 기반한 사후 수집 방식으로, 장래 계획 수립에 활용성이 낮은 실정이다. 이에 본 연구에서는 유동인구에 영향을 미치는 다양한 요인들에 대한 분석을 통해 향후 유동인구 예측을 위한 기초를 마련하였다. 이를 위해 2013년 12월에 수집된 서울시 6개 구(강남구, 서초구, 송파구, 영등포구, 종로구, 중구)의 유동인구 자료를 활용하여 음이항 회귀모형을 구축하였으며, 모형 구축 결과, 세대수, 종사자수, 지하철 역사수 및 버스 노선수 변수가 유동인구 예측에 통계적으로 유의성을 가지는 것으로 나타났다. 이처럼 유동인구에 영향을 미치는 요인에 대한 분석을 통해 향후 도시철도 등 교통 분야의 장기적 계획 수립에 해당 자료의 활용성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.499-505
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• 2009

본 연구에서는 지오이드고 산정을 위해서 철도기준점의 활용가능성을 평가하였다. 사용된 자료는 호남고속철도 건설을 위해서 구축된 철도기준전점으로써 GPS/Leveling에 의해 산정된 타원체고와 수준측량에 의한 정표고에 대한 정보를 포함하고 있다. 360개의 철도기준점의 타원체고와 정표고를 이용하여 지오이드고를 산정하고, 산정된 지오이드고를 이용하여 공간처리방법별로 정확도 및 철도기준점의 간격에 따른 오차를 평가하였다. 그 결과 공간처리연산자에 따른 오차는 거의 유사하였고, 기준점 간격별 분석에서는 $0{\sim}4km$구간에서는 2cm, $5{\sim}8km$ 구간에서는 3cm의 오차범위안에서 지오이드고가 결정됨을 알 수 있었다. 이와 같은 연구결과를 통해 철도층량에 있어 GPS측량과 지오이드보간을 활용한 수준측량을 활용할 수 없음을 확인할 수 있었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.73-79
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• 2011

본 연구는 기상현상에 의해 발생하는 노선별 철도기상사고의 통계적 특성을 밝혀 철도기상사고를 저감하고 향후 기후변화에 대비하고자 한다. 이를 위해 사용한 자료는 KROIS 자료와 철도사고분석보고서를 주로 이용하였으며 그 결과는 다음과 같다. 철도기상사고에 가장 취약한 노선은 경부선이며, 영동선과 중앙선, 태백선도 취약한 지역이라 할 수 있다. 철도기상사고의 종류는 선로장애, 신호장애, 급전장애 순으로 나타났으며, 선로 장애의 2차 원인은 노선별로 약간 차이는 있었으나 노반유실이 대부분이었고, 한랭전선을 동반한 기상패턴은 단시간의 집중호우로 철도기상사고를 일으키는 주요 기상패턴임을 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.1845-1850
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• 2014

철도 운영측면에서 비용을 최소화하는 최적노선을 설계하기 위해서는 다양한 지형 위에 설계기준에 맞는 노선을 배치하여야 하며, 절토량과 성토량을 최소화 하거나 이 둘의 합을 균형화 하여 공사비용을 최소화하고 있다. 열차의 효율적인 운행을 가능하게 하는 노선의 설계는 다양한 변수의 해 공간을 모두 고려하여야하기 때문에 조합최적화의 문제라고 할 수 있다. 본 연구에서는, 공사비를 최소화 하는 최적 철도 노선을 설정하기 위한 수리적 모형을 개발하였으며, Genetic Algorithm을 사용한 문제의 해석을 하였고, Algorithm과 결과를 활용한 철도 최적 노선 설계 개념을 정립하였다. 그리고 가상의 구간에 대한 사례적용을 통하여 본 연구에서 제시하고 있는 방법론에 대하여 평가하여 성토량과 절토량을 균형화 할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 실제적으로 수명 동안의 에너지 비용이 공사비보다 높은 현실에서 철도노선설계의 최적화 과정에서 중요하게 활용될 수 있을 것이다.