• 대한토목학회논문집
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• 제32권3D호
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• pp.283-289
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• 2012

철도는 문전 서비스가 어렵기 때문에 출발지에서 역까지 접근성과 다른 철도노선과의 환승 편의성을 혁신적으로 개선해야 한다. 이 정책의 실행대안은 속도향상과 철도간 직결운행, 인터모달리즘 등이 있다. 최근 수도권광역급행철도정책은 속도향상, 건설기간 단축, 토지보상비 최소화 등의 목표 달성을 위해 대심도 지하공간 이용이 제안되어 있다. 하지만 대심도 지하공간에 건설되는 철도는 접근 및 환승저항, 이용자의 심리적 부담이 부정적 효용으로 작용된다. 본 논문에서는 대심도 철도의 접근과 환승저항 평가와 시사점을 제시하고 있다. 접근저항은 차내시간의 5배로 매우 크게 영향을 미치고, 환승저항 그리고 심리적 부담에 따른 불효용이 존재하고 있었다. 즉 대심도 철도건설정책은 역까지 접근교통수단과 일체적 시스템 구축에 필요한 제도 정비가 매우 중요하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권1D호
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• pp.11-15
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• 2010

본 연구는 도시철도 이용자가 환승센터에서 경험하는 불편함을 개선함으로써 대중교통 체계의 경쟁력을 높이고 효율성을 개선하기 위하여 전국의 주요 도시철도 역사를 대상으로 시설여건 물리적 요소들에 대한 보행자 편의성을 계량하여 환승저항을 산정하는 모형을 구축하고 이를 바탕으로 주요 도시철도 역사에 대한 환승저항을 산출하여 비교하였다. 그 결과 환승센터 외부보행거리 100m의 증가(감소)는 통행시간 2분의 증가(감소)와 같으며, 환승센터 내부보행거리 100m의 증가(감소)는 3분, 계단 100개의 증가는 약 4분의 통행시간 증가, 에스컬레이터 1대 설치는 약 1분의 통행시간 감소와 같음을 알 수 있었다. 체감시간으로 산출된 환승저항은 환승센터의 환승 여건을 비교하고 시설개선의 우선순위를 판단하는 데에 객관적 지표로 활용될 수 있으며, 신규 환승센터 설계 시 시설 가이드라인을 만드는 데에도 활용이 가능하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권5호
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• pp.1525-1534
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• 2014

최근, 환승시스템 구축 및 통합 교통체계, 스마트폰 보급 등으로 인한 실시간 대중교통 정보제공이 가능해 지면서 이용자들의 대중교통 경로선택이 유연해지고 있어 미리 수단을 정하고 통행하는 것이 아니라 상황에 맞춰 경로를 선택하는 특성으로 변해가고 있다. 우리나라의 경우 2004년부터 시행된 대중교통 요금통합에 따라 이용자가 경로를 선택함에 있어 저항을 느끼지 않는 특징을 보이고 있으며, 이용자들의 경로선택은 대중교통 용량에 따른 혼잡으로 인해 대기시간이 증가 될 경우 달라진다. 이러한 이용자의 노선경로 선택이 대중교통 시스템에서의 혼잡에 따른 대기시간에 영향을 받지만 기존 전통적인 모형으로 묘사하기에는 한계점이 존재하며 이와 관련된 기초연구 역시 부족한 상황이다. 용량과 상관없이 주어진 모형에 의해서 수요를 추정하는 기존 모형의 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 승용차 통행배정에서 사용되는 링크 통행비용함수의 개념을 도입하였으며, 실질운행횟수의 이원화된 변수를 설정하여 용량을 초과하지 않도록 수리모형상의 제약식을 완성하였다. 모형의 검증으로 신규직결노선 도입과 돌발상황에 따른 각각의 시나리오 예제 네트워크를 구축하여 적용하고 그에 대한 유의성을 검증한 결과 용량초과에대한 통행량은 배정되지 않았으며, 대중교통시스템 용량이 초과할 경우에도 초과된 수요의 경로전환으로 통행량이 안정적으로 배정되는 결과가 나타났다. 따라서 본 논문이 대중교통 시스템에서 혼잡 등으로 인해 변동되는 대기시간에 따라 이용자의 경로선택이 유연해지는 현실을 반영 할 수 있는 선행연구가 될 것으로 기대한다.

• 대한교통학회지
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• 제31권3호
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• pp.33-44
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• 2013

Personal Rapid Transit(PRT)는 대중교통중심의 지속가능한 사회를 위한 교통수단으로 각광받고 있다. 본 연구에서는 경험하지 못한 교통수단에 대한 이용자들의 인식을 효과적으로 측정하기 위한 설문 설계방법을 제시하고, PRT 잠재적 이용자들의 지불의사액(WTP: Willingness-to-pay)을 고려한 수단전환율 모형을 구축하여 이용경험이 부재한 사람들의 교통수단 이용선호의 변화를 분석하였다. 또한, 연구의 적정성을 검증하기 위해 설문조사 결과를 기초로 구축된 수단전환율 추정모형을 PRT 도입이 논의 중인 송도신도시에 적용하여 PRT 이용수요를 예측하고, 요금수준에 따른 수단전환율의 변화를 기존 수단전환율 예측모형의 결과와 비교하였다. 모형적용결과를 통해 본 연구에서 제안된 설문 설계방식은 교통수단 이용선호와 관련된 설명변수를 효과적으로 측정함을 알 수 있다. 또한, 요금수준에 따른 PRT 수단전환율 예측에 있어서, 본 연구에서 제시하고 있는 모형이 기존 모형보다 이용자가 느끼는 요금에 대한 저항을 현실적으로 반영하는 것으로 나타났다.

• 대한교통학회지
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• 제20권6호
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• pp.69-80
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• 2002

차로변경이 발생하는 두 가지 상황 즉, 강제 차로 변경과 선택적 차로 변경 중, 선택적 차로변경 상황에서 운전자가 수락 가능한 간격을 발견했을 때, 차로별 속도 차가 차로 변경 의사결정에 미치는 영향을 모사할 수 있는 모형식을 추정하였다. 즉, 선택적 차로 변경은 운전자의 차로 변경 여부에 대한 상황판단과 함께 목적 차로의 간격 수락여부에 대한 의사결정으로 이루어지는데, 본 논문에서는 목적 차로에 수락 가능한 간격이 존재할 경우 차로별 속도차가 운전자의 의사결정에 어떤 영향을 미치는지에 대해 분석하였다. 이를 위해, 운전자 의 의사결정에 영향을 미칠 수 있는 다른 요소 즉, 중차량, 기하구조, 및 합·분류의 영향을 최소화하는 지점을 선택하여 표본조사를 실시하였으며, 보다 설명력 있는 모형식을 얻기 위해 상관분석 등을 수행하여 불필요하다고 생각되는 변수는 제외시켰다. 또한, 운전자의 희망속도와 주행 속도 차에 의한 영향을 반영하기 위해 현 차로 속도를 부가적인 변수로 추가하였으며, 계수추정은 통계패키지인 SAS를 이용하였는데, 자료분석에 있어, 속도차 구간에 따라 다른 간격수락 특성을 보여 차로별 속도차를 0∼2.0m/s구간과 2∼11.52m/s구간으로 나누어 분석을 수행하였다. 분석결과 속도차 0∼2.0m/s구간에서는 속도차가 증가할수록 차로 변경률이 높아졌으나, 2∼11.52m/s구간에서는 오히려 차로 변경률이 낮아지는 것으로 나타났는데, 이는 속도 차의 증감에 대해 운전자로 하여금 차로 변경을 유도하는 요소와 함께 저항하게 하는 요소가 있다는 것을 알 수 있었다. 분석결과. 2.0m/s 이상의 속도차에서 차로변경에 대한 저항이 상대적으로 크게 작용한다는 것을 알 수 있었으며, 도로 설계시 이를 반영하여 도로기하구조 및 안전성 등을 향상시킬 수 있을 것으로 보인다.

• 대한교통학회지
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• 제25권4호
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• pp.99-108
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• 2007

본 연구에서는 가변수요를 고려한 확률적 사용자균형 통행배정모형을 제시한다. 교통망에서 수요와 공급간의 균형을 가정할 경우, 통행비용의 함수인 가변수요는 통행저항함수(공급함수)와 함께 균형상태로 수렴하며, 이때 확률적 통행배정모형은 통행자들간의 경로인지 통행비용이 동일해지는 확률적 사용자균형상태에 도달하게 된다. 본 연구에서 제시하는 확률적 사용자균형모형은 기존 연구들과는 달리 동적체계(dynamic system)를 기초로 개발된다. 동적체계는 시간의 흐름에 따라 하나의 상태가 다음 상태로 변화하는 과정을 표현하는 수리적인 방법으로 시간의 변화에 따라 그 상태가 변하는 여러 분야에 적용이 가능한데, 주로 제어공학(control engineering)분야에서 활용되어 왔다. 동적 체계의 개념을 도입하면, 기존 모형들과는 달리 쉽게 모형화(formulation)할 수 있으며 풀이과정(solution algorithm)도 간단하다는 장점이 있다. 본 연구에서도 동적체계를 이용하여 확률적 사용자균형 통행배정(user equilibrium traffic assignment)모형을 제시하고 제시된 모형이 안정적인 해(stable solution)로 수렴한다는 것을 Lyapunov함수를 통하여 증명한다. 또한, 예제 교통망을 통하여 여러가지 의미있는 결과를 도출한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권7호
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• pp.1106-1115
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• 2021

본 연구에서는 80k Bulk carrier의 저항성능 향상을 목적으로 선미부에 1개의 핀을 부착해 선미 유동을 제어하였고, 저항성능 및 반류의 변화를 분석하였다. 부착된 핀은 직사각형 단면을 가지며, 길이와 폭, 두께는 고정된 채 길이 및 흘수 방향 부착 위치와 유선에 대한 각도만 변화가 있었다. 나선 및 핀이 부착된 선체에 대한 모형 스케일에서의 CFD 해석이 수행되었고, 그 결과를 실선 확장 후 비교하였다. 핀은 프로펠러로 유입되는 빌지 볼텍스의 경로를 선미 트랜섬 쪽으로 변화시켰고, 이는 프로펠러 상부와 선미부의 압력을 증가시켰다. 이로 인해 선체의 압력저항 및 전 저항이 감소되었으며, 감소율은 핀의 부착 위치가 선미 및 선저와 가까울수록 높았다. 또한 핀은 공칭반류를 감소시켰는데 핀의 각도가 커질수록 반류의 변화가 컸고, 전 저항 저감률은 최대가 되는 특정 각도까지만 비례하였다. 대상 선박에 단일 핀을 부착했을 시의 최대 전 저항 저감률은 약 2.1 %였고, 선미로부터 수선간장의 12.5%, 선저로부터 흘수의 10 % 위치에 14°의 각도로 부착됐을 때이다.

• 대한조선학회논문집
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• 제39권4호
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• pp.42-53
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• 2002

본 논문에서는 황해의 자연 환경과 물류환경에 대한 조사를 바탕으로, 황해권의 해상수송시스템에 적합한 황해형 고속 여객선에 대하여 선형설계를 수행하였으며, 그에 대한 수치계산과 실험을 통하여 저항 성능을 파악하고자 하였다. 황해형 고속 여객선이 인천국제공항의 부족한 육상교통수송수단의 대안으로서 활용되는 것이 적합하다고 판단되었으며, 인천국제공항으로의 해상운송대책을 제시하고자 하였다. 이를 위하여, 계획항로에 대한 경제성의 평가를 수행하였으며, 황해형 고속 여객선의 선형으로는 쌍동선에 대하여 연구하였다. 설계는 기존 고속선 들의 주요제원 및 항로와 수심, 황해권 물류환경 등의 설계 제조건들을 고려하여 수행되었으며, 공기 공동에 의한 저항감소 효과도 검토되었다. 실험에 앞서 수치계산을 수행하여 설계선형의 저항성능을 검토하였으며, 계산 및 실험은 심해조건 뿐만 아니라 운항항로의 얕은 수심을 고려하여 천수조건에 대하여도 수행되었다. 이와 같은 일련의 선형설계와 수치계산 및 실험으로부터 저항성능을 고려한 황해형 고속선형의 설계능력을 확보하였으며, 앞으로의 황해권 해상수송시스템 구축을 위한 활용가능성을 검토하였다.

• 대한교통학회지
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• 제22권2호
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• pp.121-130
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• 2004

통행자들에게 과거, 실시간 혹은 예측 노선 정보 제공을 위한 정보 생성과 교통정보에 의한 교통영향 분석이 가능한 시뮬레이션 프로그램 개발에 관한 연구가 ITS 분야의 활발한 연구와 함께 과거 10여년에 걸쳐 진행되어 왔다. 또한 링크기반(link-based)이 아닌 경로기반(Path-based)인 동적 확률적 노선배정 기법이 ITS 정책의 교통체계 상의 영향을 분석하는데 적합성이 높고, 또한 현실적 현상에 대한 설명력이 높다고 고려되어 이 분야에 대한 연구가 역시 활발해지고 있다. 이와 같은 현실적 노선정보의 생성, 교통체계분석을 위한 시뮬레이션 프로그램 개발 및 확률적 노선배정 기법 개발을 위한 핵심적 알고리즘 중의 하나가 합리적인 다경로 탐색 알고리즘인 것이다. 다경로 탐색 알고리즘에 대한 필요성과 요구가 커짐에 따라 현재까지 K-shortest path 알고리즘에 관하여 여러 학자들이 연구하여 왔다. 기존 연구 대부분의 알고리즘이 링크 제거 방법, 링크 저항가중 방법 및 시뮬레이션 방법에 의한 것이거나, 노선선택의 기준을 다양하게 변화시키는 방법 등을 적용하여 다경로를 탐색하는 방법을 제안하였다. 하지만 아직도 이 중에 어떠한 방법도 학자들 간에 공론화되어, 실무적으로 보편화되어 적용하는 방법은 없다고 고려된다. 본 연구에서는 기존의 K-shortest 탐색 알고리즘보다는 좀 더 행태적 접근방법을 접목시키는 다른 접근방법을 제안하였다. 즉 링크를 제거하는 등과 같이 교통 네트워크를 변경하지 않으며, 링크의 속성을 임의적으로 변경하지도 않으면서, 노선 선택의 동일한 기준을 일관되게 적용하면서도 다경로를 탐색하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘의 핵심은 각 노드에 도달하는 각 방향별 경로에 대해 "이성적 한계범위(rational upper boundary)"라는 통행자들의 행태적 개념을 도입하여, 합리적인 대안 경로의 집합을 선정하는 방법인 것이다. 기존에 개발된 수정형 덩굴망 최단경로 탐색 알고리즘을 기반으로 한 다경로 생성 알고리즘을 제안하였다. 또한 본 논문에서는 다경로 생성 알고리즘의 개념의 이해를 돕기 위해 단순 네트워크를 예제로 합리적 대안경로 집합을 역추적 생성하는 과정을 단계별로 추가 설명하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권1C호
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• pp.45-51
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• 2010

지하철 터널 시공, 지하공간 시공, 대심도 굴착 등과 같이 도심지에서의 토목구조물 설계와 시공에 있어서 큰 어려움 중의 하나는 도심지 지반조사이다. 여러 가지 지장물, 전기 잡음, 교통 진동 등과 같은 자연적, 인위적 장애물로 인하여 어느 지반조사 기법이든지 그 결과의 신뢰성은 그리 높지 않은 상황이다. 본 연구에서는 이와 같이 현실적 요구가 높은 고품질 도심지 지반조사 기법의 개발을 목표로 하여 선행연구를 수행하였고, 일차적으로 HiRAS(Hybrid Integration of Resistivity and Surface Wave Velocities) 라고 하는 표면파-전기비저항 병합기법을 개발하였다. HiRAS 기법은 표면파 기법인 CapSASW 기법과 전기비저항 기법인 PDC-R 기법을 병합한 것으로서, 지반 매질의 강성 평가에 우수한 CapSASW 기법의 장점과, 전기잡음에 대한 내성과 지층변화 평가에 우수한 특성을 가진 PDC-R 기법의 장점을 동시에 활용하고자 한 것이다. 표면파 기법과 전기비저항 기법을 동시에 활용하는 역산해석의 측면에서는 표면파 기법의 탄성파 속도와 전기비저항 시험의 전기비저항 간의 부지고유관계를 이용하여 병합역산을 수행하는 전략을 채택하였다. 또한 HiRAS 기법 개발과정에서 부차적으로 지반매질의 포아송비 분포를 2차원으로 평가할 수 있는 성과도 도출하였다.