• 한국철도학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.473-481
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• 2013

본 연구에서는 미생물 반응으로 생성된 탄산칼슘을 현장조건과 유사한 장비로 제작하여 모래지반에 주입함으로 모래지반의 강도 개선 및 주입범위를 평가하고자 하였다. 본 연구를 분석하기 위해 단층토(Sand, SP, SW)는 D 150mm ${\times}$ H 200mm로 3가지 case를 제작하였고, 다층토(SW/SP, SP/SW)는 D 150mm ${\times}$ H 300mm로 제작하여 2가지 case를 Dr 30%인 연약지반으로 제작하여 1일 동안 주입실험을 수행하였다. 포켓관입시험기로 일축압축강도를 측정하였고, 주입노즐 주변의 구근형성을 통해 주입범위를 살펴보았다. 또한, XRD분석 통해 공시체내의 성분분석을 진행하였다. 그 결과, 다층토에서 SP/SW에서 전구간에 걸쳐 약 500kPa의 강도와 15cm 두께의 고결을 확인하였다. 이는 바이오그라우팅 기술이 지반의 간극 상태와 크기에 따라 주입 효과에 상당한 영향이 있음을 확인 할 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권2호
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• pp.132-138
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• 2009

철도는 다른 육상교통수단보다 환경 친화적이며 에너지 효율성이 높은 교통수단이다. 철도노선 선정과정에서 예비타당성 수행은 에너지 효율성과 환경에 관한 문제들이 일반적으로 고려되고 있지 않다. 철도노선 선정은 지형적인 특성 그리고 시설물의 관리와 운영을 중심으로 선정되고 있다. 철도노선선정에 영향을 미치는 환경관련 문제에 대해서 본 연구는 집중적으로 검토 분석하였다. 본 연구는 철도 및 환경전문가 그리고 철도 노선선정에 관련된 전문가 의견 을 검토 분석하여 환경에 영향을 미치는 주요 인자를 추출하였다. 철도노선 선정과정에서 환경에 미치는 영향을 알 수 있는 환경영향평가 항목을 선정하였다. 환경 친화적인 철도노선 대 선정을 위하여 환경영향평가 항목 6개 분야 20개로부터 7개의 환경항목(지형 지질, 동식물상, 자연 환경자산, 대기질, 수질, 소음 진동, 문화재 경관)을 추출하였다. 철도노선을 선정하기 위해서는, 여러 대안이 비교되어야 하고 각 대안의 평가는 이 7개 환경항목을 기준으로 하여 실행되어야 한다. 최적의 철도노선선정은 7개의 환경항목을 고려하는 포괄적인 평가에 의해 선정되어야 한다. 이와 같이 주요 환경항목인자에 의한 평가는 철도건설 투자를 활성화 하는데 이바지 할 것이다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.592-599
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• 2016

프랑스 파리에서 2015년 12월 개최된 제21차 기후변화협약 당사국총회(COP21)는 신기후체제 합의문인 "파리 협정"을 채택하였다. 이는 2020년 만료 예정인 교토의정서를 대체하는 것으로 모든 국가가 전지구적인 기후변화대응에 참여하는 것으로 국제사회는 공동의 장기 목표로 산업화 이전 대비 지구 평균 기온 상승을 $2^{\circ}C$ 보다 상당히 낮은 수준으로 유지하고 온도 상승을 $1.5^{\circ}C$ 이하로 제한하기 위한 노력을 추구하여야 하며, 모든 국가는 장기 저탄소 개발 전략을 마련하여 2020년까지 제출하는 것을 요청하고 있다. 철도교통분야에서는 저탄소화에 대한 연구를 활발히 지속적으로 진행하고 있다. 본 논문에서는 국내 고속철도 역사 중 최대 건축규모이며 2014년 기준 여객수송인원 약 7백만명을 담당하는 광명역 역사 지붕을 활용한 1.5MW급 태양광 발전시스템을 설계를 위한 연구를 다룬다. 이를 위해 최적의 태양광발전시스템 설비를 구성한 후 PVsyst소프트웨어를 활용하여 연간 예상 발전량을 산출하고 배전계통 연계시에 예상 수익을 산출하여 철도역사의 태양광발전시스템 도입에 따른 저탄소 에너지화에 대한 기여도를 분석하고자 한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.617-628
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• 2016

본 논문은 철도차량의 추진용 유입식 변압기 및 AC/DC 컨버터를 대체하기 위한 지능형 변압기의 구조를 제안한다. 제안된 지능형 변압기는 반도체 스위칭 소자 및 고주파 변압기를 사용한 양방향 전력 변환 컨버터의 형태로써, 기존 변압기에 비해 경량화 되고, 역률 제어 등의 능동적인 제어 성능으로 인해 단상 계통 전원의 효율적인 활용을 가능하게 한다. 제안하는 지능형 변압기는 60Hz 교류 고전압을 직류 고전압으로 변환하기 위한 정류단으로 Neutral point clamped type 의 H-bridge 컨버터를 여러 개 직렬 연결해 구성했다. 직류로 변환된 입력단 전력은 고주파 변압기와 Neutral point clamped type H-bridge 컨버터 2개로 구성된 Dual-Active-Bridge 컨버터를 이용해 출력측에 필요한 저전압을 공급할 수 있도록 했다. 또한, 본 논문에서는 다수의 컨버터 모듈 내부 직류단 전압을 균형제어하며, 단상 교류 전원에서 직류 출력 전원간의 양방향 전력 제어를 가능하게 하는 제어 알고리즘을 제안한다. 제안한 지능형 변압기의 구조 및 제어 시스템은 75kVA 급 3.3kVrms 입력, 750VDC 출력의 지능형 변압기를 설계 및 회로 시뮬레이션 결과를 통해 검증했다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.529-538
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• 2017

승객들에게 보다 빠른 고속 열차 서비스를 제공하기 위해 무정차 열차를 비롯한 고속열차의 정차 패턴 최적화에 대한 관심이 증대하고 있다. 이러한 논의는 이후 정차 패턴을 활용한 차별화된 열차 서비스 및 그에 합당한 가격을 통해 신규 고속 열차 서비스 및 수요를 만들 수 있다는 측면에서 보다 더 큰 관심을 불러오고 있다. 일반적으로 정차 패턴은 효율적인 노선계획 작성에 의해 고려되는데, 효율적인 노선계획이란 모든 수요가 만족되고 전체 여정시간이 최대한으로 감소되는 열차 운행 계획을 말한다. 본 논문에서는 이를 위해 두 개의 최적화 모형을 활용한 2단계 프로세스를 제시한다. 첫 번째 단계는 모든 열차의 all-stop 패턴을 가정한 최소 횟수 혹은 최소 킬로미터 노선 계획을 작성하는 단계이고, 두 번째 단계는 첫 번째 단계로부터 도출된 열차들을 다양한 정차 패턴으로 분해하는 과정이다. 본 연구에서는 이와 같은 프로세스를 최근 고속 열차 실적 수요에 적용해 보았고 기존 열차 운행 횟수 및 정차 패턴과 비교분석하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.157-165
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• 2015

19세기 말부터 20세기 초중반에 걸쳐 동아시아 한국, 일본, 만주는 여러 가지 성장과 발전과정을 겪었는데, 그 중 철도는 매우 중요한 발전수단이었고 국가의 정책과 밀접한 관련을 가지고 있었다. 특히 당시 동아시아 정세는 일본의 대륙진출이 두드러진 시대로 그 영향력이 매우 컸다고 할 수 있다. 그러한 가운데에서도 각국의 철도는 국가정책과 철도정책 그리고 다양한 조직과 영향력 하에서 발전하였다고 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 동아시아 3개국의 철도를 비교하면서 공통점과 차이점을 발견하고 이를 통해 동아시아 철도의 특징을 고찰하고자 하였다. 한국, 일본, 만주철도의 각각의 특징을 비교해 보면 첫째 일본은 철도를 통한 근대화와 대륙진출의 동기를 가지고 있었고 조선은 대륙철도연결을 수행하는 역할 그리고 만주의 경영은 철도를 통해 직접 지배하는 양상을 보였다고 할 수 있다. 두 번째로 일본철도의 모델을 그대로 우리나라에 적용하였는데, 이는 우리나라의 경우 일본의 연장선상에서 철도가 운영되었다고 할 수 있다. 만주 철도의 경우 유럽각국의 아시아 지배의 모습에서 발견할 수 있는 비슷한 양상과 일본이 초기 사설철도의 경험을 가지고 있었기 때문에 철도를 통한 지배양상을 보이고 있다.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.151-162
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• 2013

본 연구는 일제강점기의 우리나라 철도와 만주철도를 비교하였다. 양국철도는 공히 제국주의 철도라는 공통점을 가지고 있었지만 서로 다른 성격을 가지고 있었다. 첫째 만주철도는 정부주도하의 민간철도라는 성격을 가지고 있었다. 우리나라 철도는 철도수입위주였지만 만주철도는 철도이외에도 지역개발, 광산, 항만 운영 등 다양한 사업을 전개하였다. 두 번째 만주철도는 우리나라 철도에 비해 수익성이 좋았고, 화물위주의 수송이었다. 세 번째로 철도관료의 경우도 우리나라는 주로 정부 관료들이 임명되었지만 만주철도의 경우는 정당정치에 의한 정치가, 외교관 등 다양한 계층에서 임명되었다. 관동군으로 편입된 이후에는 군의 영향력이 컸다. 공통점으로는 제국주의 철도였기 때문에 정부정책 특히 시기적으로 철도는 군사적 목적에 활용되었다. 특히 만주철도의 경우 대륙에서의 전쟁수행이라는 면에서 직접적인 영향을 받았다고 할 수 있다. 향후 같은 시기의 일본 본토 그리고 대만과의 비교연구를 통해 동아시아 철도의 공통점과 차이점의 부각을 통해 우리나라 철도의 성격이 새롭게 조명될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제16권2호
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• pp.49-59
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• 2020

Various devices have been developed to the measurement of particulate matter pollutants, and Optical Particle Counter (OPC) that can be easily and quickly measured is widely used lately. The measured value by OPC is converted to weight concentration using the correction factor (CF). The calculation of CF is very important to improve the reliability and accuracy of OPC. In this study, the CF calculation study of light scattering laser photometer (model 8533, TSI) was carried out to measure in the atmospheric environment using 2 gravimetric devices and 3 light scattering laser photometer devices. Regression analysis and Tukey tests were used to significance the test of measurement devices. Measurements were carried out twice. There was a comparative analysis of measurement data between light scattering laser photometer and gravimetric devices in 1st measurement, and then the Evaluation of PM2.5 concentration corrected by CF performed in 2nd measurement. As a result of the significance analysis between light scattering laser photometer and gravimetric devices, the correlation between the same method was high, but the correlation between different methods was low. CF was calculated as 0.4258 based on the measurement results, and it is a similar level to previous studies at home and abroad. It is expected that these results can be used as basic data in the future study for air quality measurement research using light scattering laser photometer. Also, in order to improve the accuracy of the measurement techniques and the development of technology in the atmospheric environment, CF calculation research should be conducted continuously.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권2호
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• pp.15-21
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• 2013

일반적으로 도로 포장체 영구변형의 해석은, 먼저 포장체를 층이 진 탄성체로 가정하고 회복탄성계수를 통해 포장체의 회복변형률을 계산하고, 이로부터 다시 실내시험을 통해 얻어진 방정식을 이용하여 영구변형률을 산정하게 된다. 회복탄성계수를 통하여 포장체 내의 응력을 산정할 경우, 포장 내 노상토 상부의 응력은 반복하중으로 인한 노상토의 영구변형 증가를 고려하지 않은 회복탄성계수로부터 결정되므로, 영구변형이 지반 및 포장체에 미치는 영향은 응력 산정 시에 고려되지 않는다. 또한, 토목섬유 등으로 보강된 포장체 등의 거동은 해석에 한계가 있다. 본 논문에서는 기존에 회복탄성계수를 사용하여 포장체의 탄성거동을 계산하는 방식과 달리 하중반복회수의 함수인 할선탄성계수를 사용하여 영구변형을 측정할 수 있도록 새로운 모델을 제안하고, 본 모델 적용과 모델계수 산정의 예를 보인다. 제안된 할선탄성계수를 통한 해석은 비포장 도로 상의 교통으로 인한 영구변형의 예측이나 아스팔트 포장 전 노상토나 기층상부에 가해지는 공사차량으로 인한 영구변형의 산정에 적용가능 할 것으로 판단한다.

• 한국대기환경학회지
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• 제32권2호
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• pp.216-232
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• 2016

In present, the Seoul City is undergoing traffic congestion problems caused by rapid urbanization and population growth. Thus the City government has reorganized the mass transportation system since 2004 and the subway has become a very important means for public transit. Since the subway system is typically a closed environment, the indoor air quality issues have often raised by the public. Especially since a huge amount of PM (particulate matter) is emitted from ground tunnels passing through the subway train, it is now necessary to assess the characteristics and behaviors of fine PM inside the tunnel. In this study, the concentration patterns of $PM_1$, $PM_{2.5}$, and $PM_{10}$ in the Seoul subway line-2 were analyzed by real-time measurement during winter (Jan 13, 2015) and summer (Aug 7, 2015). The line-2 consisting of 51 stations is the most busy circular line in Seoul having the railway of 60.2 km length. The the one-day average $PM_{10}$ concentrations were $148{\mu}g/m^3$ in winter and $66.3{\mu}g/m^3$ in summer and $PM_{2.5}$ concentrations were $118{\mu}g/m^3$ and $58.5{\mu}g/m^3$, respectively. The $PM_{2.5}/PM_{10}$ ratio in the underground tunnel was lower than the outdoor ratio and also the ratio in summer is higher than in winter. Further the study examined structural types of underground subsections to explain the patterns of elevated PM concentrations in the line-2. The subsections showing high PM concentration have longer track, shorter curvature radius, and farther from the outdoor stations. We also estimated the outdoor PM concentrations near each station by a spatial statistical analysis using the $PM_{10}$ data obtained from the 40 Seoul Monitoring Sites, and further we calculated $PM_{2.5}/PM_{10}$ and $PM_1/PM_{10}$ mass ratios near the outdoor subway stations by using our observed outdoor $PM_1$, $PM_{2.5}$, and $PM_{10}$ data. Finally, we could develop pollution maps for outdoor $PM_1$ and $PM_{2.5}$ near the line-2 by using the kriging method in spatial analysis. This methodology may help to utilize existing $PM_{10}$ database when managing and control fine particle problems in Korea.