• Computers and Concrete
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• 제21권3호
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• pp.239-248
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• 2018

This study developed and investigated a precast slab track system partially reinforced with glass fiber reinforced polymer (GFRP) rebars in the transverse direction, which mitigated the loss of track circuit current by reducing magnetic coupling between the rails and steel reinforcements. An electric analysis was conducted and the results of the analysis verified that the GFRP rebars mitigate the reduced current strength produced by electro-magnetic induction. In the study, a three-dimensional finite element method and flexural experiments were used to study the mechanical behavior of the proposed slab track.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.562-568
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• 2017

기존 선하역사의 소음 및 진동 문제를 해결하기 위해 제안된 사전 제작형 플로팅 슬래브 궤도는 길이 5m 정도의 슬래브 패널을 공장에서 제작하고 방진장치를 설치하여 일체화한 궤도이다. 이를 통해 별도의 열차 운행 중단 없이 급속 시공이 가능하여 신설역사 뿐 아니라 기존 선하 역사에 적용이 가능한 장점이 있다. 그러나 패널 길이가 5m로 짧아 실제 시공 구간 길이에 따라 다수의 패널이 설치되어야 함에 따라 궤도의 불연속 구간이 많이 발생한다. 또한 플로팅 슬래브 궤도의 작동 원리 상 일반 궤도에 비해 차량 운행으로 인한 과도한 변위가 발생할 여지가 있고 기존 궤도와의 접속부에서의 지지강성 차이로 인해 동적 불안정성이 발생할 우려가 있다. 본 연구에서는 사전 제작형 플로팅 슬래브 궤도에 대해 차량-궤도 상호작용 해석을 수행하여 윤중변동율, 차체가속도, 레일응력 및 상압력의 검토를 통해 동적 안정성을 확인하였다. 검토 결과 플로팅 궤도 구간 내에서의 동적 안정성은 확보하는 것으로 나타났지만 기존 궤도와의 접속부에서는 일부 기준을 초과하는 것으로 나타나 이를 해소하기 위한 방진장치 배치 방안을 제시하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.998-1001
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• 2011

The concrete track on bridge should be designed to effectively cope with the behavior of the bridge superstructure. For this purpose, in general, shear keys are designed to be installed at a certain intervals on the bridge deck, and the track slab is cast on these shear keys to transfer the load induced by the relative displacement between track and bridge. In this study, to apply the precast concrete slab track on bridge, a shear key structure and its effective installation method are presented. Also, the structural behavior of this shear key has been evaluated by the laboratory mock-up test.

• 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.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.840-845
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• 2008

To develop our original technology of concrete slab track, being widely accepted for new track, prefabricated concrete slab track, or precast concrete slab track has been developed. They have two different types according to slab shape and its dimensions, connection of slabs and connecting structure onto substructure. After the system design and successful performance evaluation in the laboratory, the trial installation on revenue line has been carried out. This paper is presenting the result of the trial installation and the performance tests in field. The performance tests have been performed as visual inspection for cracks and damages, measurement of track alignment and elastic behavior of track under passing trains. The performance test results during last 2 years have shown that no remarkable damages and settlements were found, and track alignment and elastic track behavior both exhibits good status.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.637-648
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• 2017

본 논문에서는 이전 논문에서 제시한 불연속 프리캐스트 콘크리트궤도 유한요소 해석모델과 초기 변형 및 온도 변형 분석 결과를 이용하여 초기 변형과 온도에 의한 변형이 슬래브의 응력 분포에 미치는 영향을 분석하였다. 분석 결과에 따르면 프리캐스트 콘크리트 슬래브에 이미 발생해 있는 초기 변형과 온도 경사에 의한 변형이 있는 상태에서 열차하중이 작용하는 경우에는 슬래브 중앙, 모서리 중앙, 전단포켓 코너부 등 슬래브 상부에서 최대 인장응력이 발생하게 되어 열차하중만 작용하는 경우와 매우 다른 응력 분포를 나타낸다. 따라서 불연속 프리캐스트 콘크리트 궤도의 실제 취약부의 위치와 파괴모드를 예측하기 위해서는 슬래브의 초기 변형과 온도 변형을 고려하여 열차 하중에 의한 응력을 산정해야만 한다.

• 전산구조공학
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• 제26권3호
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• pp.27-34
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• 2013

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.20-27
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• 2009

This paper presents an analytic study for replacement of the ballast track in existing subway bridge by the Precast slab panel(B2S) track. To evaluate the dynamic responses on application of B2S track, the time history analysis with the 3D modeling. A total of two models, which were one ballast track bridge and B2S track bridge, were used in the FE analysis. The results of this study show that the dynamic displacement and acceleration of the B2S track bridge were significantly reduced for a higher train speed, compared to the ballast track bridge. Also, the replacement of the ballast track bridge in existing subway bridge by the B2S track increased the structural safety of bridge and ensured sufficient dynamic stability and serviceability. As a result, the servicing subway bridge with B2S track system has need of the reasonable measures which could be reducing the static and dynamic response and improving the performance.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.625-636
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• 2017

본 연구는 프리캐스트 콘크리트궤도의 온도 변화에 따른 거동과 초기 변형 특성을 규명하고, 궤도 슬래브의 초기 변형과 온도 경사에 의한 변형이 열차하중에 의한 슬래브의 응력 분포에 미치는 영향을 고찰하는 것을 목적으로 한다. 본 논문은 2개의 논문 중 첫 번째 논문으로 이 논문에서는 프리캐스트 콘크리트궤도의 변형과 응력을 계산할 수 있는 유한요소 해석모델을 제시하였으며, 현장에 부설된 프리캐스트 콘크리트궤도에서 측정한 온도 분포와 변위를 해석 결과와 비교하였다. 분석 결과에 따르면 초기 변형에 의해 슬래브는 항상 상방향 컬링(curl-up)이 있는 상태에 있고, 측정된 깊이별 온도를 입력으로 하여 구한 슬래브 수직 변위와 계측 변위를 비교하면 초기 변형에 상응하는 슬래브 상하부 온도차, 즉 유효 내재 온도차(EBITD)를 결정할 수 있으며, EBITD를 적절히 가정하면 해석 변위와 계측 변위가 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권3호
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• pp.839-844
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• 2024

본 연구는 인접굴착공사, 지반열화 및 지하수위의 변화에 따른 지하구조물 변위거동이 궤도 손상에 미치는 영향을 해석적으로 분석하였다. 연구대상인 콘크리트궤도는 침목플로팅궤도(STEDEF)와 사전제작형궤도(B2S)를 대상으로 분석하였다. 침목플로팅궤도는 콘크리트 도상과 침목이 분리된 궤도구조이다. 사전제작형궤도는 프리캐스트 슬래브를 이용하여 레일 및 체결장치를 조립하여 레일의 탄성거동을 유도하는 궤도구조이다. 수치해석을 위해 콘크리트 궤도별로 레일부터 콘크리트 도상까지 모두 3차원 요소로 모델링하였다. 또한 지하구조물 변위거동을 변수로 설정하여 콘크리트 도상의 손상영향을 분석하였다. 수치해석을 이용하여 융기 및 침하에 따른 콘크리트 도상 응력을 분석하였으며, 인장강도 및 전단강도와 비교하여 균열 발생 수준을 분석하였다. 분석결과, 동일한 융기 및 침하발생 시 사전제작형궤도보다 침목플로팅궤도가 취약한 것으로 분석되었다. 또한 최대 융기 및 침하부 기준으로 침목플로팅궤도의 균열발생 영향범위가 큰 것으로 분석되었다.