• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.545-551
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• 2018

외국 설계기준에서 제시하고 있는 단면 온도 경사모델의 국내적용을 위하여, 강상자형 교량 시험체를 폭 2.0m, 높이 2.0m, 길이 3.0m, 상부슬래브 두께 0.2m로 제작하고, 2016년 여름동안 시험체의 온도를 측정하였다. 측정 데이터의 신뢰성을 검증하기 위하여 측정된 대기기온과 기상청의 대기기온을 비교 검토하였다. 측정된 24개의 온도 측정 게이지 중 Euro code와 온도차를 비교 할 수 있는 4개의 온도 게이지를 선정하고, 측정온도의 분포를 분석하였다. 각 지점에서 최대 온도차를 선정하기 위한 기준 대기온도를 결정하여, 최대 최저 온도를 계산하고, 이를 바탕으로 온도차(경사)를 산정하고 온도차 모델을 제시하였다. 제시된 온도차 모델은 Euro code의 온도분포와 비교할 때 슬래브 최상단에서 $0.9^{\circ}C$, 중앙 경사부에서 $0.3{\sim}0.4^{\circ}C$의 온도차를 보여 Euro code와 유사한 결과를 보였다. 산정한 표준오차 계수는 표준오차의 2.71~2.84배로 산정되었고, 일정한 범위의 값을 보였다. 제시된 온도차 모델은 국내 온도설계의 온도차 산정 시 기본 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지역지리학회지
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• 제10권2호
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• pp.252-266
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• 2004

본 연구는 신개념의 교통수단이 국토공간에 도입됨으로써 발생하는 공간조직 변화를 분석하기 위하여 프랑스 TGV교통망 건설이 가져온 프랑스 국토공간 조직의 변화를 국토 전체적인 공간조직 변화, 도시체계의 수정, 교통체계의 변화 양상 및 유럽 통합공간체계 측면에서 고찰하였다. 프랑스는 TCV 교통망 건설이후 20여년간 커다란 국토공간조직상의 변화를 겪게 되는데 지리적 단위마다 독특한 변화양상을 보이고 도시권의 관계적 위치에 따라서도 상이한 변화의 모습을 보이고 있다. 전체 국토 차원에서 TGV망 건설의 가장 큰 효과는 국토공간 수렴효과와 프랑스 국토가 Paris를 정점으로 한 고속교통망 체계로 연결된 것이다. 그러나 시간거리 축소효과는 각 지역의 고속철도망으로의 접근성과 연결성에 따라 차이를 나타내고 이는 지역간 개발기회의 불균등을 더욱 증폭시키는 부작용을 낳아 국토 공간의 불균형개발을 강화하는 요인이 되기도 한다. 지역적 차원에서는 TGV의 중간 경유역이 있는 지방 중소도시는 기존의 지역행정중심도시와 함께 지역경제 중심권으로 발전하여 단핵구조에서 다핵구조의 지역 공간구조로 이행하는 변화 양상이 나타난다. 도시권차원의 변화는 TGV역세권을 중심으로 신시가지 개발 및 경제집적지구의 성장으로 새로운 경제활동지구가 성장하였다. 현재 유럽국제 고속철도망의 연계건설 추진으로 각 유럽도시 권은 새롭게 편성되는 유럽 도시체계에서 경쟁력을 갖춘 고차 계층의 도시로 자리매김하기 위해 새로운 공간조직 전략을 통한 새로운 도시경쟁력창출을 모색하고 있다. 우리나라의 KTX교통망의 구축 또한 국토공간 조직의 변화를 동반할 것으로 예상된다. 따라서 향후 나타날 효과와 부작용을 미리 예견하여 세계화와 지방화시대에 적합한 경쟁력 있고 유연적인 교통체계로 발전시켜가야 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.532-542
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• 2018

자기부상열차는 비접촉자기부상과 안내 및 추진 시스템을 이용하므로 안전한 고속주행이 가능할 뿐만 아니라 진동이 적으므로 주행안정성에도 탁월하다. 최근 우리나라도 자기부상열차개발을 국가성장산업으로 지정하면서 자기부상열차의 시범제작과 시범운행을 시도하였으며 이에 대한 연구와 투자가 진행되고 있다. 본 연구는 고속주행으로 발생하는 각 모듈의 동적 응답의 상호관계를 분석하는 것이 연구목적이므로 주행속도, 노면조도, 현가장치의 물성치, 교량거더의 강성비 등 동적효과에 영향을 주는 주요변수들의 변화에 따라 동적응답들의 상호관계를 연구범위로 선택하였다. 따라서 콘크리트 박스거더교를 교량모델로 선택하였고 국내 생산중인 부상열차와 레일형식을 각각 이동열차하중과 가이드웨이 해석모델로 선택하였다. 해석결과 처짐 제한을 2000분의 L로 제시한 단면을 가진 자기부상열차용 교량의 고유진동수는 일반교량에 비해 높다는 것을 알 수 있다. 일반교량구조에서와 같이 자기부상열차용 철도교도 이동속도에 따른 거더의 동적응답은 속도에 비례하여 크게 증가함을 알 수 있다. 설계기준은 이동속도와 관계없이 10%의 충격계수로 동적효과를 나타내므로 설계기준의 값과 적용범위는 검증이 요구된다. 거더의 동적응답은 시속 240km/h에서 극대 값을 가지며 이후 속도증가에 따라 비례하여 증가함을 알 수 있다. 본 연구의 해석결과들은 자기부상열차용 철도교 설계에 적용할 수 있으며 설계기준을 확인하거나 검증할 때 기본 자료를 제공해 줄 수 있다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1099-1104
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• 2007

3차원 국토환경의 디지털기반의 가시화는 국토계획 및 통신설비계획, 철도건설, 건축, 입체적인 도시공간정보시스템 구현, 안전 및 방재 등에서 많은 필요와 그 중요성이 크게 부각되고 있다. 현재 국가지리정보 사업으로 완성된 2차원적인 지도정보와 시설정보를 3차원의 도시공간으로 재현하기 위하여 기존의 등고선을 이용한 DEM 방식은 많은 한계를 가지고 있으며, 특히, 철도와 같은 노선 폭이 좁고 길이가 길어서 궤적 관리가 어려운 작은 구조물의 경우에는 그 고도모델이 무시되기 쉬우므로, 레이져 측량기술을 이용한 공간대상물에 대한 높은 정확도 취득이 크게 필요한 실정이다. 최근에는 레이져 측량기술과 GPS를 결합한 고밀도 고정도의 높이 값을 얻을 수 있는 LiDAR Data의 획득으로 그러한 한계를 극복하고 있는 추세이다. 비교적 LiDAR 관련 연구가 활발한 해외 선진기술을 연구하고 우리 실정에 적합한 3차원 지형 및 철도시설의 분석이 가능하도록 데이터의 생성기법 및 알고리즘을 개발하여 3차원 공간에서의 최적의 노선관리가 가능하도록 하였다. 이를 위하여 LiDAR Data를 중심으로 하는 높이 값을 DEM으로 변환하고, 디지털 영상의 매칭 및 정확도 평가 등을 통한 벡터와 래스터의 실시간 통합 및 전환으로 장거리 노선에서의 3차원 철도 모델의 생성을 통한 추적관리가 가능하도록 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.6788-6798
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• 2015

최근 고속철도에서는 열차의 운영속도가 향상되고 동력분산형 차량의 도입이 증가하고 있다. 또한 콘크리트 슬래브궤도의 수요가 증가하고 설계단면감소 추세가 예상되면서 설계하중 및 속도변화로 인한 콘크리트 슬래브궤도의 보다 명확한 내부거동평가가 요구된다. 본 연구의 목적은 열차하중과 열차속도 변화에 대하여 콘크리트궤도구조와 노반의 역학적인 거동을 평가하고 규명하는 것이다. 이를 위하여 도상콘크리트층과 콘크리트기층의 속도, 하중 변화에 따른 거동을 해석하여 평가하였다. 또한 호남고속철도 토노반 콘크리트 궤도에 부설 중에 매립된 도상콘크리트 변형율계로 HEMU-430X 열차와 KTX-호남의 170km/h에서 최대 402km/h까지 측정된 측정결과와 해석결과를 비교분석하였다. 분석결과, 속도향상에 따른 증가경향을 확인하고 선형회귀선을 도출하였으며 슬래브 층의 결합상태와 비결합 상태의 가정상태의 해석응력과 현장의 콘크리트 슬래브 내부응력을 비교할 수 있었다. 그 결과 축중이 작은 동력분산식 HEMU 430-X 열차의 402km/h주행 시 발생응력과 KTX-호남의 발생응력이 유사하게 발생함을 알 수 있었고 속도증속에 따라 발생응력의 표준편차 값이 크게 증가하는 것을 확인하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.29-37
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• 2016

국내 철도안전법의 형식승인 제도는 2014년도에 시행되어 현재 차량분야부터 순차적으로 기술기준이 고시되고 있다. 형식승인 제도의 인증 대상품은 철도차량과 철도용품으로 구분되며, 형식승인 제도에서는 기존 인증제도와는 다르게 설계적합성 검증, 설계합치성 검증, 형식시험 검사의 순서로 설계에 대한 입증이 요구되고 있으며, 이는 TSI 인증 등 전세계의 인증 제도와 부합화된 내용이다. 본 연구에서는 유럽 표준형 자동복합연결기 시스템을 구성하는 하부시스템 중 연결기 헤드에 대하여 국내 철도안전법 형식승인 제도와 TSI 기준의 요구사항을 도출하고 그 중에서 설계적합성 검증 항목을 분류하였다. 분류된 34개의 설계적합성 검증항목 중 32개는 도면 및 기술검토서를 통해 검증하였으며, 분석이 필요한 2개의 항목에 대하여 연결범위 분석 및 강도해석을 수행함으로써 유럽 표준형 자동복합연결기 헤드가 국내외 기술기준 및 규격의 요구사항에 적합하게 설계되었음을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제30권5호
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• pp.435-444
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• 2017

차량-궤도 구조물 동적 상호작용해석은 차량의 접촉점이 보요소로 모형화된 레일 위를 일정한 속도로 주행하는 미끄러지는 접촉문제로 취급하였다. 하지만 Euler 보와 같은 고차 다항식의 형상함수가 적용된 유한요소를 사용할 경우 미끄러지는 접촉문제에서 적합조건을 만족하지 못한다. 이 연구에서는 유한요소해석프로그램이 미끄러지는 접촉문제에서의 적합조건을 만족시키지 못하는 것에 대한 해결법으로 주행로를 이루는 보요소를 보다 세분화하여 동적상호작용해석에서의 정확성을 확보하고자 하였다. 이를 위해 간단한 예제들을 통해 주행로를 이루는 보요소의 세분화 정도에 따른 동적상호작용해석의 거동을 분석하였으며, 해석 프로그램의 동적상호작용해석에의 적용성을 평가하였다. 마지막으로 사각을 갖는 철도 암거 접속부의 뒷채움재 설치 형식에 따른 차량주행시의 거동을 평가하기 위하여 동적상호작용해석을 수행하고, 접속부 뒷채움재 형식의 변경에 따른 지지강성의 변화에 의한 영향과 노반침하에 따른 궤도틀림의 영향을 비교분석하였다.

• 한국지역지리학회지
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• 제5권2호
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• pp.119-132
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• 1999

경남 남해안의 사천만 연안은 경남 서부지역의 관문 역할을 수행하였고, 그로 인해 군사적 요충지로 간주되었으며, 갯벌이 넓고 각종 수산자원이 풍부하여 일직부터 양식업과 어로업이 활발하였다. 이와 같이 사천만 연안은 역사적으로 경남 서부지역에서 해상교통 및 군사적 요충지, 또한 수산업이라는 기능면에서 매우 중요한 역할을 수행하여 왔다. 그런데 오늘날 사천만 연안에는 공항과 고속도로가 확충되어 항공 육상교통의 기능이 중요하게 부상하고 있고, 공단이 조성되어 많은 제조업체들이 입지함으로써 공업기능이 새로운 기능으로 대두되고 있다. 또한 사천만 연안의 육상 및 항공교통 발달은 지역의 관광자원개발을 좀 더 구체화시키고 있다. 지역의 전통적 기능들이 쇠퇴하는 대신에 공업, 교통, 관광 등 새로운 기능들이 중요하게 대두되고 있는 것이다. 따라서 사천만 연안 지역이 급격한 지역 변화를 경험하고 있음에 틀림없다. 본 연구의 연구목적은 이 지역에서 급격하게 진행되고 있는 교통 군사 수산업 관광 공업 기능의 변화 과정을 동태적으로 분석 정리함으로써 지역의 특성을 구명하는 데 있다. 특히 본 논문은 이 지역의 전통적 기능들과 오늘날 부상하고 있는 다양한 기능들을 밀접한 관련하에서 이해할 수 있음을 서술적으로 밝히고 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권3호
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• pp.31-40
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• 2012

궤도틀림은 열차의 주행안전 및 승차감에 미치는 영향이 크고, 소음 진동의 주요원인으로 작용한다. 따라서 현장에서 발생하는 궤도의 틀림을 체계적으로 분석함으로써 이를 저감할 수 있도록 차량운행 조건과 선로선형 및 궤도구조를 설계하는 것은 중요한 과제이다. 현재 국내에서 EM-120에 의해 검측된 틀림 데이터는 매우 불규칙적인 형태를 나타내며 데이터 분석 시 다양한 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 궤도의 효율적인 유지관리를 위해 검측된 틀림데이터의 효율적인 처리 기법을 개발하고, 정제된 데이터를 이용해 선로를 구성하고 있는 이음매, 도상, 노반, 체결구 등의 요소를 고려하여 레일 궤도 틀림의 진전 정도를 정량화 하였다. 또한 축적된 검측 데이터로부터 궤도의 건전도를 평가할 수 있는 방법을 정립하고 잔존수명을 예측하여 효율적 유지관리를 실현하기 위하여 검측 데이터의 확률론적 수명 산정 기법 개발 및 데이터를 이용한 구간 특성에 따른 궤도틀림 표준편차의 틀림 진전 정도에 대한 통계 및 확률적 분석을 수행하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.629-637
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• 2016

본 논문에서는 선로와 근접하여 설치하는 근접 방음벽에 관한 음향성능평가와 근접 방음벽의 삽입손실 예측을 위해 경계요소법 대신에 비교적 용이하게 사용 가능한 근사식의 제안에 관한 연구를 수행하였다. 우선, 근접 방음벽을 축척 모형으로 제작하여 무향실에서 음향성능평가를 수행하였으며, 스피커 음원 위치에 따른 총합 삽입손실을 등고선 형태로 분석하였다. 그리고, 무향실에서 수행한 축척 모형 근접 방음벽에 대한 삽입손실 측정결과를 이용하여 다양한 형상의 근접 방음벽에 대한 삽입손실 예측을 위한 근사식을 제안하였다. 또한, 무향실에서의 측정결과 및 예측결과와의 상호 비교를 통해 예측 프로그램의 타당성을 검증하였다. 마지막으로, 열차 소음원의 주파수 특성을 고려하고 높이가 1.0m, 상부 방음판의 크기가 0.5m이며 'ㄱ'자 형상을 갖는 흡음형 근접 방음벽을 철도의 건축한계선에 설치하는 경우에 대한 삽입손실 예측 및 음향성능 평가를 수행하였으며, 삽입손실 예측을 위한 근사식을 제안하였다.