• 한국철도학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.172-178
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• 2012

현행 철도건설기준에서 종곡선과 완화곡선의 경합은 궤도형식에 관계없이 허용하고 있지 않다. 그러나 이러한 기준은 주로 자갈도상궤도의 유지보수의 어려움 때문에 정립된 것이다. 콘크리트궤도는 자갈도상궤도에 비해 유지보수 및 구조안전성 측면에서 장점을 가지고 있다. 따라서 콘크리트 궤도의 경우, 열차의 주행안전성 및 승차감 기준을 만족하는 범위내에서 어느 정도의 선로경합은 완화할 필요성이 있다. 본 연구에서는 종곡선과 완화곡선의 경합여부에 따라 도상종별 열차의 주행안전성 및 승차감, 그리고 궤도작용력을 비교 분석하였으며, 그 결과 경합된 경우도 주행안전, 승차감 및 궤도작용력 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 따라서, 비록 자갈도상궤도에서의 선로경합은 많은 유지보수를 필요로 하기 때문에 적용될 수는 없다 할지라도, 콘크리트궤도에서는 유지보수 및 구조적 장점을 고려할 때 종곡선과 완화곡선의 경합이 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제39권11호
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• pp.23-31
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• 2023

콘크리트 궤도의 침하는 고속열차의 안전한 운행을 크게 저해할 수 있으며 복구에 상당한 비용이 소요되므로 최근 큰 문제로 대두되고 있다. 침하의 가장 큰 원인 중 하나는 터널공사의 부산물로 발생하는 암석재료를 적정한 입도분를 가진 토사 혼합 없이 하부노반 성토에 사용하기 때문으로 보고되고 있다. 본 논문에서는 암석재료로 성토된 하부노반의 부분 보강으로 인한 침하억제 효과를 수치해석으로 평가하였다. 하부노반에 일정하게 배치된 기둥 형태의 보강 영역은 상부노반에 지반아칭을 유발하게 되며 성토하중이 보강된 영역에 집중하게 되어 침하가 억제되는 효과가 있다. 유한요소해석을 통하여 보강된 영역의 크기, 강성, 간격이 하부노반의 침하억제에 미치는 효과를 평가하였으며, 해석 결과를 토대로 침하를 허용치 이내로 억제하기 위한 최소 보강 간격을 결정하는 설계 방법을 제안하였다.

• International Journal of Railway
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• 제7권3호
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• pp.85-89
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• 2014

The use of pozzolanic materials in concrete mixtures can enhance the mechanical properties and durability of concrete. By reactions with pozzolanic materials and calcium hydroxide in cement matrix, calcium-silicate-hydrate (C-S-H) increases and calcium hydroxide decreases in cement matrix of concrete. Consequently, the volume of solid materials increases. The pozzolanic particles also fill spaces between clinker grains, thereby resulting in a denser cement matrix and interfacial transition zone between cement matrix and aggregates; this lowers the permeability and increases the compressive strength of concrete. Moreover, the total contents of alkali in concrete are reduced by replacing cements with pozzolanic materials; this prevents cracks due to alkali-aggregate reaction (AAR). In this study, nanosilica is incorporated in cement pastes. The differences of microstructural compositions between the hydrated cements with and without nanosilica are examined using nanoindentation, XRDA and $^{29}Si$ MAS NMR. The results can be used for a basic research to enhance durability of concrete slab tracks and concrete railway sleepers.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.348-353
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• 2011

레일을 궤도회로로 이용하는 신호 설비의 경우, 레일 주변에 쌓이는 쇠가루는 궤도회로 상에 이상 신호유발의 원인이 되기도 한다. 차량의 곡선 주행 구간에서는 레일과 차륜의 마찰이 심하여 차륜의 마모에 의한 쇠가루가 발생하게 되고, 이렇게 발생한 레일 상의 쇠가루로 인해 이상 신호가 종종 발생하기 때문에 지하철 운영사의 쇠가루 제거를 위한 방안 마련이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 콘크리트 궤도 상 레일 주변의 쇠가루를 포집하기 위한 영구자석 적용 마그넷 포집장치를 소개하였다. 또한 기본 설계 및 수치 해석적 기법을 이용하여 마그넷 포집장치의 다양한 특성 분석을 수행하였으며, 이를 통하여 콘크리트 궤도상의 쇠가루 포집을 위한 마그넷 포집장치의 실제 상용노선 차량에의 적용 가능성을 검토하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.379-386
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• 2007

Recently the concrete slab tracks are being constructed on roadbed in the Kyong-bu 2nd stage high speed railways. In responding to this trend, new design standards and track materials maintenance systems, based on the slab track material safety and usage perspective, are needed. This research provides the design standards and the maintenance system. The proposed standards and the maintenance system are based on the track theory and the track-train interaction program developed, where the roadbed displacement and train speed are utilized as mediating variables. In the analysis, the dynamic response of track-train interaction apply to various speeds and displacements. the roadbed displacement is shown in a sine curve, the scope of the displacement occurrence, presented in its wavelenths, include 6meters, 10meters, 15meters, 20meters, 30meters. the train speeds involved are 50,100, 150,200,250,300,350,400 kilometers per hour.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권5호
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• pp.2125-2133
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• 2013

최근 콘크리트궤도 공법이 증가함에 따라 인접한 슬래브를 연결하는 방법에 대한 관심이 높아지고 있다. 슬래브의 연결부는 효과적인 하중전달, 변형 연속화, 응력 분산을 위해서 다웰 시스템이 다수 적용된다. 본 연구에서는 콘크리트 슬래브 다웰연결부를 효율적으로 이상화할 수 있는 연결부의 집중 전단스프링 (Lumped shear spring) 모델을 제안한다. 전단 스프링 모델의 강성은 다웰바의 강성과 유격을 고려하였으며, 강도는 연결부의 전단파괴에 근거한 Concrete Capacity Design(CCD) 방법에 의해 산정되었다. 해석모델의 타당성을 검증하기 위하여 다웰로 연결된 슬래브 실험체를 제작하고 재하실험을 수행하였다. 제안된 해석모델은 다웰과 콘크리트 간의 유격으로 인한 초기 비선형성 및 콘크리트 재료 비선형성을 합리적으로 반영하고 있는 것으로 분석되었다. 따라서 향후 슬래브 다웰 조인트로 연결된 콘크리트궤도의 파괴 시까지의 비선형 거동을 합리적으로 예측함으로써 철도 궤도의 설계 시 효과적으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.536-542
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• 2008

콘크리트 슬래브궤도에서 ATP시스템 지상자를 이용한 신호 전류는 철근에 의해 신호전류에 영향을 미칠 수 있다. 즉, 콘크리트 슬래브궤도에서 ATP시스템 지상자와 철근의 자기적 결합은 하나의 필터로 작용하게 되어 입력전류신호에 왜곡을 주게 된다. 그리고 결국 왜곡된 신호에 의해서 열차의 차상자에 잘못된 신호가 전송될 수 있다. 입력전류신호의 왜곡을 줄이기 위한 방법으로 철근에 유도되는 전류와 주파수를 구하여 해당 주파수를 ATP시스템의 지상자 주파수로 사용하지 않거나, 철근을 절연시켜 철근과 ATP시스템 지상자간에 유도현상을 억제할 수 있다. 본 논문에서는 콘크리트 슬래브궤도에서 ATP시스템의 지상자와 철근의 모델을 전기적으로 표현하였고, 모델에 요구되는 값들을 Maxwell 프로그램을 이용하여 구하였다. 또한 모델로부터 ATP시스템인 KVB시스템, ERTMS/ETCS시스템에서 사용하고 있는 지상자의 주파수에 대한 지상자의 임피던스 및 철근의 유도전류를 계산하였다. 이를 Matlab 및 PSpice 프로그램으로 타당성을 입증하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1303-1308
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• 2007

Recently, precast concrete tracks are replacing ballast track for efficient and economic maintenance of track. Precast concrete railroad tracks are manufactured in factory, and transported to railroad construction site for installation. Therefore, quality of precast concrete track itself should be sufficiently good. On the contrary to the convenient manufacturing of precast concrete track, the installation of a precast concrete track requires careful steps. Typically, a precast concrete track is placed on an approximately 15-cm thick lean concrete layer. A mortar is filled between lean concrete layer and precast concrete track to adjust the sloping angle of a precast concrete track for a safe train operation at a curvy section. Then, the use of filled mortarproduces a void underneath a precast concrete track, which is harmful to structural safety of a precast concrete track undercyclic loading. Therefore, it is essential to make sure that there is no void left beneath a precast concrete track after mortar filling. In the continuous resonance method, the amplitude of frequency response measured using an instrumented hammer and an accelerometer is plotted against a pseudo-depth, which is half of the wave velocity divided by frequency. The frequency response functions are measured at consecutive measurement locations, 6-cm interval between measurement points, and then combined together to generate a 2-D plot of frequency response. The sections with strong reflections or large amplitude of frequency response are suspicious areas with internal voids and unfilled areas. The 2-D frequency response plot was efficient in locating problematic sections just by examining the color shade of a visualized plot in 2-D format. Some of the problematic sections were drilled to make a visual inspection of mortar filling. The visual image of interface between mortar and precast concrete track was verified using the validity of the continuous resonance technique adopted in this research.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제7권1호
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• pp.51-59
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• 2013

The use of light-gauge steel framing in low-rise commercial and industrial building construction has experienced a significant increase in recent years. In such construction, the wall framing is an assembly of cold-formed steel (CFS) studs held between top and bottom CFS tracks. Current construction methods utilize heavy hot-rolled steel sections, such as steel angles or hollow structural section tubes, to transfer the load from the end seats of the floor joist and/or from the load-bearing wall studs of the stories above to the supporting load-bearing wall below. The use of hot rolled steel elements results in significant increase in construction cost and time. Such heavy steel elements would be unnecessary if the concrete slab thickening on top of the CFS wall can be made to act compositely with the CFS track. Composite action can be achieved by attaching stand-off screws to the track and encapsulating the screw shank in the deck concrete. A series of experimental studies were performed on full-scale test specimens representing concrete/CFS flexural elements under gravity loads. The studies were designed to investigate the structural performance of concrete/CFS simple beams and concrete/CFS continuous headers. The results indicate that concrete/CFS composite flexural elements are feasible and their structural behavior can be modeled with reasonable accuracy.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.545-551
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• 2006

Along with the steady development of Korean Railway construction technology, Contemporary society needs more modernized structures which can meet not only structural value but also aesthetic and environmental value. To follow this demand of society, Pre-Stressed Concrete U-girder bridge(Somg-Lim Gyo, L=330m) is introduced in 'JINJOO-KWANGYANG RAILWAY CONSTRUCTION PROJECT'. On the environmental point of view, the huge noise due to the operation of train can be reduced remarkably by the side beam of U-girder which is high enough to substitute soundproofing wall. Moreover, by aesthetic variation of the shape of outer beams and coping of piers, the exterior view of the bridge can be improved and in accordance with surroundings. Pre-Stressed Concrete U-Girders which are built up above the outer sides of slab deck make easier to secure the clearance of a bridge and make it possible to lower the distance of centroid between superstructure and railroad tracks.