• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.207-212
• /
• 2002

The actual buckling of the railroad track structure is suspected to be a complex interaction between the vertical, lateral and torsional modes. To make the analysis tractable, however, most studies restrict themselves to either the vertical or the horizontal plane. Based on a comprehensive and realistic three-dimensional track model developed in the previous study, three dimensional buckling analysis of CWR track subjected to temperature load was performed. Using the study on buckling temperature and mode, sensitivity of track components such as tie spacing, ballast resistance, stiffness of pad-fastening system and rail size were investigated.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1637-1646
• /
• 2008

Deformations of bridge deck ends on abutment can cause extreme deformations on track. Especially, since slab track was fixed onto the bridge deck slab on concrete slab track installed bridges, deformations of bridge deck ends directly affect the slab track behavior, and thus these interactions can bring about the premature failure of rail fastenings or other deteriorations to lower the serviceability. In this study, a foreign standard to evaluate forces on track components caused by the track-bridge interactions and the behavior of bridge deck ends was investigated and for real scale bridges. It was found that rail support spring coefficients, as well as toe loads, support spacing were very important parameters.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.1150-1155
• /
• 2004

In this paper, safety requirements for guard rails, buffer stops, defensive structures, anti-fire facilities, and safety sidings are studied to establish a standard. Various kinds of guard rails and their construction methods are investigated. Researches on the level difference of main track and guard rail, joint. length, and fastening force of guard rail are done. The classification of buffer stops, defensive structures, anti-fire facilities, and safety sidings and its characteristics are examined. From this study, fundamental data on the safety facilities of urban railway system are established.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.659-666
• /
• 2009

As the density and height of the buildings nearby subway lines get higher, the unprecedented residents' appeals for noise are on the rise. Furthermore, in accordance with the revision of enforcement regulations on the Noise and Vibration Control Act, the night time noise standards have been reinforced by 5dB effective on January 1st 2010 and the appropriate measures shall be taken accordingly. For the settlement of the public grievances against noise and vibration generated on tracks in at-grade and elevated section, the installation of continuously-welded-rail, rail lubrication system, improved fastening system and higher noise barrier is currently executed. Nevertheless, the noise and vibration levels in some areas are still exceeding the limits required in the regulation. Among the measures, an installation of higher noise barrier or noise tunnel seems to be the most effective way; however, it has limitations owing to the structural stability of existing elevated structures. The paper in consideration of the local conditions and foreign practices discusses the installation of fairing system under the train body as an noise insulation panel in order to reduce the rolling noise and under-carriage noise. Based on the result of this study, a performance verification test during actual train operation is in progress for further study.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제19권5호
• /
• pp.638-646
• /
• 2016

고속철도 교량 상에 설치되는 장대레일은 궤도와 교량의 상호작용에 의해 레일에 발생하는 축력분포가 토노반상에 비해 매우 복잡하며, 교량에 가해지는 외력의 영향이 추가로 발생되어 장대레일 축력과 함께 추가적인 문제를 야기한다. 이상과 같은 궤도-교량 상호작용에 의해 발생되는 각종 물리적인 현상을 해석하고 제한하기 위해서 국내에서는 교량 상 궤도 설계 시 설계지침(KR C-08080, 궤도-교량 종방향 상호작용 해석)을 운영하고 있다. 국내의 궤도/교량 상호작용 해석 및 설계 기술은 유럽의 UIC 774-3R에서 제시된 해석방법과 기준을 적용하며, 보수적인 해석방법과 결정론적인 단일 물성치를 제시하고 있다. 최근 하중 이력을 고려한 궤도-교량 상호작용 해석기법에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으나, 하중이력에 의한 저항물성치 변화에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 교량 상 콘크리트궤도에 사용되는 레일체결장치를 대상으로 하중이력에 대한 거동특성을 분석하였다. 이를 위하여 현장조건을 모사하여 종방향 하중과 수직하중을 재하하였으며, 실험결과 분석을 통하여 체결장치별 저항물성치(저항력, 탄성한계변위)를 제시하였다. 또한 코드에서 제시하는 물성치와 비교연구를 수행하였다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제47권1호
• /
• pp.91-102
• /
• 2023

To study the evaluation standard and control limit of mortar filling layer void length, in this paper, the train sub-model was developed by MATLAB and the track-bridge sub-model considering the mortar filling layer void was established by ANSYS. The two sub-models were assembled into a train-track-bridge coupling dynamic model through the wheel-rail contact relationship, and the validity was corroborated by the coupling dynamic model with the literature model. Considering the randomness of fastening stiffness, mortar elastic modulus, length of mortar filling layer void, and pier settlement, the test points were designed by the Box-Behnken method based on Design-Expert software. The coupled dynamic model was calculated, and the support vector regression (SVR) nonlinear mapping model of the wheel-rail system was established. The learning, prediction, and verification were carried out. Finally, the reliable probability of the amplification coefficient distribution of the response index of the train and structure in different ranges was obtained based on the SVR nonlinear mapping model and Latin hypercube sampling method. The limit of the length of the mortar filling layer void was, thus, obtained. The results show that the SVR nonlinear mapping model developed in this paper has a high fitting accuracy of 0.993, and the computational efficiency is significantly improved by 99.86%. It can be used to calculate the dynamic response of the wheel-rail system. The length of the mortar filling layer void significantly affects the wheel-rail vertical force, wheel weight load reduction ratio, rail vertical displacement, and track plate vertical displacement. The dynamic response of the track structure has a more significant effect on the limit value of the length of the mortar filling layer void than the dynamic response of the vehicle, and the rail vertical displacement is the most obvious. At 250 km/h - 350 km/h train running speed, the limit values of grade I, II, and III of the lengths of the mortar filling layer void are 3.932 m, 4.337 m, and 4.766 m, respectively. The results can provide some reference for the long-term service performance reliability of the ballastless track-bridge system of HRS.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2000년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.319-327
• /
• 2000

본 연구는 국내 독자기술의 절대적 빈곤속에서 외국기술에만 의지하는 레일체결장치의 국내 현실을 탈피하기 위하여 독자적인 한국형 레일체결장치 개발을 시도하는 것이다. 본 연구에서는 판 스프링은 제외하고 봉 스프링(coil spring)에 대해서만 우선적으로 시제품을 개발하였다. 세계적으로 유명한 체결장치의 장ㆍ단점을 분석하여 장점만을 취하고자 하는 설계 목적을 가지고 새로운 레일체결장치의 개발에 착수하였다. 본 장치의 개념설계를 통하여 유지보수성과 안전성을 동시에 확보할 수 있도록 하였다. 현재 장치의 모형제작을 통하여 조립성 및 가능성을 타진하였으며 전산응력해석을 통하여 체결 스프링 및 숄더의 적정치수를 산정 하였다. 본 연구는 국내에서 본격적인 체결장치개발의 시초가 되기를 희망한다.

• 문화기술의 융합
• /
• 제7권2호
• /
• pp.405-410
• /
• 2021

본 연구에서는 레일체결장치용 방진패드의 사용수명 및 스프링강성을 평가하고자 비선형 재료모델 및 피로하중조건을 적용한 유한요소해석을 수행하였다. 피로해석 결과, 초기조건 대비 스프링강성의 변화율은 약 16%로 나타나 피로경화가 발생된 것으로 분석되었다. 방진패드의 길이방향으로 발생되는 응력은 중앙부와 외곽부(Edge)의 발생응력의 차이가 약 10배 이상 발생되었다. 또한 중앙부 보다 외곽 경계부의 등가응력이 2배 이상 크게 발생하는 것으로 분석되었다. 따라서 실제 사용조건에서 방진패드의 손상 및 변형 취약부는 방진패드의 모서리부분인 것으로 분석되었다. 피로해석을 통해 산출된 반복횟수에 따른 방진패드의 등가응력을 이용하여 방진패드의 피로수명선도를 도출하였다. 본 연구에서 도출한 방진패드의 피로수명선도를 이용하여 향후 다양한 하중조건에서 방진패드의 등가응력을 산출하여 해당조건에서의 피로수명을 예측하는 데에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제16권3호
• /
• pp.207-216
• /
• 2013

콘크리트궤도가 부설된 철도교량 단부의 궤도구성품(레일 및 체결구)에는 교량 단부회전에 의해 상향력 및 압축력과 같은 궤도-교량의 상호작용력이 작용하여 손상 및 성능저하가 유발된다. 이러한 교량의 휨거동에 기인한 단부 궤도의 상호작용에 따른 문제를 해결하고자 본 연구에서는 횡단궤도시스템을 개발하고 그 성능을 입증하였다. 횡단궤도시스템의 구조안정성 검토를 위해 3차원 유한요소해석을 통한 시간이력해석을 실시하고 그 결과를 독일의 성능요구조건 및 관련기준과 비교하였다. 또한, 교량-궤도 상호작용 분석을 위한 시험체를 제작하여 실내시험을 수행하고 횡단궤도시스템의 적용 효과를 평가하였다. 연구결과 횡단궤도시스템의 정, 동적 구조안정성 및 횡단궤도 적용 후 교량 단부 궤도의 상호작용력(레일변위, 레일저부응력 및 체결구 응력)이 크게 저감될 수 있음을 실험적으로 입증하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.508-513
• /
• 2006

Anchor bolt in baseplate fastenings on the slab track is an important component to conform placing and safety of fastenings. Due to the way of load transmission control of fastenings, sometimes anchor bolt has to be applied lateral load. So we have to take care for it when we design. Especially, in the case of anchor bolt which is applied loads repeatedly, we have to consider fatigue failure. If parts of machine are damaged in static loads, stress will exceed the yield strength. So parts could be transformed largely. Therefore because they are visible to the naked eyes, we can replace parts before failure. However, because fatigue failure that are invisible to the naked eyes happen unexpectedly, it's very dangerous. To make a reasonable design of anchor bolts, we will analyze them by changing diameters of anchor bolt, quality of insert, initial gap between anchor bolt and insert, the presence of insert, etc. which affect the stresses of anchor bolts. We can get the maximum and minimum amplitude of stress through the modified Goodman diagram or Smith diagram which represents limit of all strengths and stress components to the average stress. We also tried to show the way of examining the expected th life of anchor bolt briefly through considering above.