• 한국철도학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.467-475
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• 2012

지오그리드에 의해 부분 보강 및 전면 보강된 2가지 타입의 블록식 보강토 옹벽으로 지지된 철도노반의 열차하중 전달 메카니즘을 조사하기 위해 정 동적 열차하중 재하실험을 수행하였다. 실험 노반은 높이 2.6m, 폭 5m, 뒷 길이 6m로 구축하였으며, 소정의 위치에 토압계, 변위계 및 변형율계를 설치하였다. 실험결과, 2가지 타입의 블록식 보강토 옹벽으로 지지된 철도노반에서의 벽체 변위 양상 및 보강 정도에 따른 연직 토압의 차이를 확인하였다. 또한 동적 열차하중 재하시 벽체 상부에서 변형율이 감소하는 현상을 볼 수 있었으며, 열차하중 재하에 의한 잔류 변형율 및 변형율 증분은 현행 설계기준에 비해 매우 작은 값을 보이고 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권9호
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• pp.55-69
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• 2013

본 설계법은 기존 탄성이론에 근거한 강화노반 설계방법의 대안으로 노반의 소성침하와 열차 반복하중에 따른 응력-변형 특성을 고려한 노반 설계 방법이다. 특징은 설계자가 요구하는 허용설계기준에 따라 교통하중과 열차 년간 통과톤수에 따라 노반의 탄성변위 뿐만 아니라 소성침하량을 평가할 수 있다. 본 설계법을 이용하여 허용 탄성 및 소성 침하량, 열차 속도 및 총통과톤수등의 설계조건을 고려하여 호남고속철도 표준노반단면에 적용하였다. 그 결과 노반의 회복탄성계수 모델인자($A_E$), 일축압축강도, 흙 재료 종류 등의 요구수준 등을 평가할 수 있다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.534-539
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• 2001

This paper presents the critical speed analysis of geogrid-reinforced rail roadbeds on soft soil. A rail roadbed on soft ground must be designed to avoid intolerable stress in the underlying soil and to give sufficient support for the rail system. At high speeds, the deformation of rail systems will gain dynamic amplification, and reach excessive values as a certain speed, here termed critical speed is approached. The elastic Winkler foundation model was used to predict the critical speed of geogrid-reinforced rail roadbeds on soft soil and the model properties were determined by the in-situ cyclic plate load test. Based on the parametric study of elastic beam on Winkler foundation model, the critical speed increase with the increase of the flexural risidity of subgrade EI and the stiffness coefficient of Winkler foundation k. From the in-situ cyclic load tests and analysis of elastic beam on Winkler foundation model, the critical speed increase with increase in number of reinforced layer and non-dimensional value for depth of first geogrid layers and the thickness of reinforced rail roadbed u/d.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.9-19
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• 2021

본 논문에서는 침하된 철도노반 보강을 위한 아크릴레이트의 보강 성능에 대한 내용을 다루었다. 콘크리트궤도는 궤도유지보수 비용의 절감과 궤도파괴에 높은 저항력을 가지는 장점이 있다. 하지만 최근 콘크리트궤도에서의 노반침하가 발생하고 있고, 이에 대한 유지보수에 어려움을 겪고 있기 때문에 철도 운행에 안전이 우려되고 있다. 현재 국내에서는 콘크리트궤도의 노반침하에 대한 방안으로 궤도복원공법을 통한 유지보수를 시행중에 있지만 노반 자체를 보강할 수 없기 때문에 지속적인 재침하가 발생할 수 있으며, 철도노반 보강에 대한 연구 및 현장적용 사례는 극히 드물어 철도노반을 보강하기 위한 보강재료 및 공법의 개발이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 철도노반의 보강재료로 아크릴레이트 약액을 선정하였으며, 실내실험을 통해 아크릴레이트 약액의 보강성능을 분석하였다. 그 결과 1×10^-4cm/sec 투수계수에 침투가 가능하며, 일축압축강도 0.5MPa/30min, 강성 80MPa 이상 확보하는 것으로 분석되었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2049-2056
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• 2011

The reinforced-roadbed materials composed of crushed stones are used for preventing vertical deformation and reducing impact load caused by highspeed train. Repeated load application can induce deformation in the reinforced-roadbed layer so that it causes irregularity of track. Thus it is important to understand characteristics of permanent deformation in the reinforced-subbase materials. The characteristics of permanent deformation can be simulated by prediction model that can be obtained by performing repetitive triaxial test. The prediction model of permanent deformation is a key-role in construction of design method of track. The prediction model of permanent deformation is represented in usual as the hyperbolic function with increase of number of load repetition. The prediction model is sensitive to many factors including stress level etc. so that it is important to define parameters of the model as clearly as possible. Various data obtained from repetitive triaxial test and resonant column test using the reinforced-roadbed of crushed stone are utilized to develop a new prediction model based on concept of shear-stress ratio and elastic modulus. The new prediction model of permanent deformation can be adapted for developing design method of track in the future.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.40-46
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• 2013

국내 철도노반설계기준에는 강화노반 두께를 일반철도와 고속철도로 이원화하여 규정하고 있으며 강화노반의 입도기준도 이원화되어 있다. 이로 인해 향후 기존선 속도향상 또는 유도상 궤도를 무도상 궤도로 변경 시 강화노반 두께증가 및 재료변경으로 인한 비용증가가 요구된다. 따라서 본 논문에서는 실대형 실험을 통하여 노반상태 변경 없이 기존 일반철도인 유도상 궤도를 무도상 궤도로 변경하고 동일선로에서의 열차속도 향상 가능성을 검토하였다. 일반철도 설계기준에서 제시하고 있는 강화노반 두께를 20cm로 하고 강화노반 재료를 입도조정부순골재(M-40)를 사용한 선로 노반의 동적 특성을 분석하고 철도설계기준에서 제시하는 노반침하를 비교한 결과, 기존 일반철도 자갈궤도의 강화노반 두께 및 재료 변경 없이 무도상 궤도화가 가능하며 열차속도 400km/h까지 주행이 가능한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 실내실험만의 결과이므로 추후 수치해석과 현장 실측치와의 비교 검토가 필요하다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2003년도 추계학술대회 논문집(II)
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• pp.79-84
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• 2003

Utilizing of the geotextile container shows several advantages such as standardized construction, factory manufactured products, the control of quality, workability, and economical point of view. Recently this technique can be applied to rehabilitate the loss of rail roadbed due to the heavy rainfall. In this study, a large-scale laboratory test were conducted with simulation of static performance on the geotextile container reinforced rail roadbed. Based on the laboratory test results, the vertical pressure distribution with respect to the depth, and settlement of rail roadbed were measured and compared test results between geotextile container reinforced case and unreinforced case. Thus, the effectiveness of reinforcement was evaluated in terms of its performance and stability.

• 한국철도학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.69-75
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• 2006

In this study, Several types of geotextile was used on the selected track-bed. The use of geotextile prove a economical and efficientmean to prevent the problem of mud-pumping and settlement. Field testing sections from Mock-haeng to Dong-ryang in the Chungbuk lines in Korea were selected to investigate in current condition the of track and roadbed. This testing site was divided into 5 sections. In the four sections, different types of geotextiles were installed. In order to estimate for performance of the reinforced section with geotextiles on the soft ground, four different geotextiles were installed and compared with no reinforced section. Also, after the installation, mud-pumping, settlement of elastic or plastic sleeper, failure of track, wheel-loads, and earth pressures were investigated. The following is the summaries from the field tests. As a conclusion, According to naked eyes investigation, mud pumping didn't happen at reinforced sections, but no reinforced section was happen to a top of track for 6 months. And Elastic displacements at the reinforced and no reinforced section were about $30.7\%\;and\;73.8\%,$ respectively. Also, It was found that plastic displacement in reinforced section was retrained about $50\%$ more than that in no reinforced section.

• 한국방재학회 논문집
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• 제4권1호
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• pp.65-75
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• 2004

자연재해에 기인한 철도노반의 유실 및 파괴는 유실된 선로복구를 위한 공사가 장기간 소요됨으로써 정상적인 철도운행에 지장을 초래하여 사회적, 경제적으로 많은 비용 및 시간의 손실을 유발시키고 있다. 본 연구에서는 자연재해로 인해 유실된 철도노반에 대한 신속하고 안전한 복구대책으로서 토목섬유로 제조된 Soilbag의 적용성을 평가하고자 정적하중 및 모사반복 열차하중 재하 실대형시험을 수행하였다. 실대형시험을 통해 심도별 연직토압과 침하량을 계측한 결과, 하중분산효과에 기인한 토압 및 침하 저감 효과를 확인할 수 있었으며 시공성과 장기적 안정성을 고려할 때 Soilbag 공법의 현장적용성은 가능할 것으로 판단된다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.428-435
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• 2011

In general, thickness of the sublayers under track is designed based on concept of vertical soil reaction value or vertical stiffness. However, this design method cannot take consideration into soil-track interaction under repetitive load, traffic condition and velocity of the train. Furthermore, the reinforced roadbed soils experience complex behavior that cannot be explained by conventional stress-strain relation expressed as soil reaction value k. The reinforced roadbed soils also can produce cumulative permanent deformation under repetitive load caused by train. Therefore new design method for the sublayers under track must be developed that can consider both elastic modulus and permanent deformation. In this study, a new design concept, a rule-of-thumb, is proposed as the form of design monograph that is developed using elastic multi-layer and finite element programs by analyzing stress and deformation in the sublayers with changing the thickness and elastic modulus of the sublayers and also using data obtained from repetitive triaxial test. This new design concept can be applied to design of the reinforced roadbed before developing full version of design methodology that can consider MGT, axial load and the material properties of the layers. The new design monograph allows the user to design the thickness of the reinforced roadbed based on permanent deformation, elastic modulus and MGT.