구조물의 『3차원 설계』는 성공적인 BIM(building information modeling) 정착을 위한 핵심 기술이다. 이를 위해 다양한 BIM 라이브러리들이 개발되고 있지만 선형기반으로 구조물이 가설되는 교통 인프라의 설계업무에 적용하기에는 한계가 있다. 상용화된 BIM 소프트웨어들이 지원하는 라이브러리를 계획된 선형을 기반으로 구조물이 가설되는 교통 인프라의 설계 업무에 적용하는 것은 사용성 측면에서 한계가 있다. 더욱이 조합을 고려하지 않고 개발된 라이브러리로 생성된 모델은 다양한 설계변경 상황에 대응하기가 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 교통인프라 구조물인 철도 교량을 대상으로, 유관 시설 또는 부재에 대한 3차원 객체를 설계변경에 효율적으로 대처할 수 있도록 매개변수 기법을 적용한 ‘BIM기반 3D 모델 생성 자동화 모듈’을 구축하였다. 모듈의 주요기능은 기준선형을 바탕으로 기준경로를 도출하고 다른 객체와의 조합을 고려하여 목표객체를 연장 및 배열하는 것이다. 또한 모듈의 조합으로 구성된 철도교량의 통합모델에 대하여 설계변수를 입력할 수 있는 사용자 인터페이스를 구성하여 설계변경 대응능력에 대한 적용성을 검증하였다.

우리나라의 도시철도 역사는 44년이나 되지만, 도시철도 역명에 관한 연구는 매우 빈약하다. 선행 연구 검토 결과 도시철도 역명에 관한 기본 특성 연구는 이미 수행된 바 있다. 그래서 본고에서는 우리나라 도시철도 전체 역명(1,033개)에 관한 심층 연구의 일환으로 역명의 부적합성을 분석하였다. 하지만 역명이 워낙 많고 특성이 서로 상이하여, 본고에서는 행정구역 관련 역명 630개에 대해서만 부적합 여부를 판단하였다. 역명 부적합성은 포섭 여부나 거리만으로 판단하는 것은 곤란하므로, 지역 대표성, 행정구역 변천 등 여러 측면을 종합적으로 고려하였다. 그 결과 시·군·구명 관련 역명은 부적합 비율이 8.33%로 매우 낮았고, 읍·면·동명 관련 역명은 39.01%로 매우 높았다. 유사 행정구역명 관련 역명은 45.45%로 매우 높았고, 리·마을명 관련 역명은 9.09%로 매우 낮았으며, ‘옛 지명’ 관련 역명은 19.51%로 상당히 높았다. 도시철도 역명 제정이나 개정 시 이런 문제점을 충분히 고려하여 부적합 역명의 비율을 감소시켜 나가야 할 것이다.

The source of wayside noise for the train are the aerodynamic noise, wheel/rail noise, and power unit noise. The major source of railway noise is the wheel/rail noise caused by the interaction between the wheels and rails. The Structure borne noise is mainly a low frequency problem. The train noise and vibration nearby the elevated railway make one specific issue. The microphone array method is used to search sound radiation characteristics of elevated structure to predict the noise propagation from an elevated railway. In this paper, the train noise and structure borne noise by train are measured and prediction. From the results, we investigated the effect for elevated railway noise.

This study is to develop a composite material sleepers based on synthetic resin instead of neck sleepers applied to martial bridges. For this purpose, the properties of various polyols with various functional groups for the improvement of strength were evaluated, and the aim was to improve the physical properties by modifying isocyanate and expanding the reaction sites. The physical properties of polyurethane were evaluated according to the type and content of additive for the improvement of the physical strength of polyurethane

우리나라에 도시철도가 처음 도입된 지 44년이나 지났지만, 도시철도 역명에 대한 체계적, 종합적 연구는 매우 빈약하다. 선행 연구 검토 결과 수도권 도시철도 역명 특성에 관한 연구는 이미 수행된 바 있으므로, 본고에서는 수도권을 제외한 대도시(부산, 대구, 광주, 대전)에 건설되어 운영되고 있는 도시철도 11개 노선 282개 역을 대상으로 역명의 특성을 분석하였다. 그 결과 음절 특성을 보면 2음절이 65.2%로 가장 많았고, 전체적으로는 지수(指數) 분포를 보였다. 어종별 특성은 한자어가 89.0%로 압도적이었으며, 고유어(5.0%), 혼종(4.3%), 구미어(1.8%) 순이었고, 숫자 역명은 없었다. 명명 유연성 특성은 유형 분류가 애매한 경우가 있지만, 행정구역명과 관련된 역명이 58.9%로 압도적이었고, 이어 인문지명(35.5%), 자연지명(4.6%) 관련 역명 순이었다. 행정구역 명 중에서는 읍·면·동 관련 지명이 77.1%(전체의 45.4%)로 압도적이었으며, 인문지명 중에서는 ‘사회(공공)’ 중분류에 해당하는 지명이 78.0%(전체의 27.7%)로 가장 비중이 높았다. 도시철도 역명은 시민들의 일상생활에 심대한 영향을 미치기 때문에 공공성, 대표성, 사용편의성 등을 고려하여 역명 제정 및 개정에 신중을 기해야 한다.

철도교통은 기술적, 사회적, 문화적 환경의 변화 및 고속철도의 확장과 철도 구조개혁 등으로 현장에서의 인적요인으로 인한 오류가 증가로 안전을 위협하는 요소가 날로 증가하는 추세로 안전신뢰성 확보는 절대적이다. 따라서 인적오류를 근절하기 위한 안전시스템의 적정성 및 신뢰도에 대한 분석과 해외 선진철도의 안전정책 및 안전시스템의 변화와 발전 추세를 분석하여 국내 철도안전의 방향을 제시하고자 한다.

건축분야에서 BIM이 널리 사용되면서, 토목구조물에 BIM을 적용하려는 노력이 최근 급속히 증가하고 있다. 그러나 기존 상용 BIM 소프트웨어의 기능은 건물 등의 건축물 중심으로 특화되어 있기 때문에 선형 중심의 토목구조물에 적용하기에 많은 어려움이 따른다. 본 연구에서는 철도 궤도부의 객체 정보를 관리하기 위하여 선형을 다룰 수 있는 소프트웨어와 BIM 소 프트웨어간의 정보공유를 통해 캔트가 반영된 정보모델 생성방법을 제시하였다. 철도 궤도부 모델링은 궤도부 구조물을 연속 구조물과 비연속 구조물로 분류한 후, 연속 구조물을 선형 소프트웨어에서 생성하고, 이후 공유된 선형정보를 이용하여 비연속 구조물의 정보모델을 생성하는 절차로 이루어진다. 이 때 비연속 구조물은 BIM 소프트웨어에 전달한 이산화된 궤도 선형 및 캔트 정보를 바탕으로 비연속 구조물 각각의 위치, 회전 정보를 계산하는 알고리즘을 통하여 생성된다. 본 연구에서 제시한 방법을 오송 철도종합시험선로에 적용하여 그 실용성을 검증하였으며, 생성된 정보모델을 기반으로 명확한 객체 식별과 속성정보 추출 및 객체별 물량산출이 가능함을 확인하였다.

This study highlights the theme of safety leadership in railway organization, conducting empirical analysis on the relationship between safety climates, safety leadership, safety behavior, and accident. The empirical test results based on questionnaires received from 223 train drivers working at A subway firm indicated that relationship between CEO's safety philosophy, and safety communication showed a significant positive effect on boss's safety leadership. And boss's safety leadership showed a positive influence on observation belonging to safety behavior, which in turn showed a significant negative relationship with mistake. However, mistake, observation and violation were shown that there are no relationship with accidents.

BIM 설계에서 라이브러리의 구축 및 활용은 매우 중요하다. 기존 컨텐츠의 재활용이 가능하므로, 설계를 보다 효과적이 고 효율적으로 진행할 수 있다. 건축분야와 달리 토목분야, 특히 철도시설분야에서는 라이브러리의 구축 및 표준화가 미진하 다. 따라서 본 연구에서는 철도시설분야에 3차원 객체 라이브러리를 구축하고 표준화하고자 한다. 철도시설물 분류체계 및 관련도면을 수집 및 분석한다. 분석된 표준도면의 항목과 분류체계 항목을 매칭하였다. 각 항목별로 라이브러리가 필요한지 여부와 그럴 경우 어떤 소프트웨어가 적절한지를 검토하였다. 사용가능한 소프트웨어는 주로 Civil 3D와 Revit 등으로 나타 났다. 향후 이를 바탕으로 철도인프라 3차원 라이브러리의 속성 항목 및 명세서를 설계하고 라이브러리를 구축할 예정이다.

차량-궤도 구조물 동적 상호작용해석은 차량의 접촉점이 보요소로 모형화된 레일 위를 일정한 속도로 주행하는 미끄러지 는 접촉문제로 취급하였다. 하지만 Euler 보와 같은 고차 다항식의 형상함수가 적용된 유한요소를 사용할 경우 미끄러지는 접촉문제에서 적합조건을 만족하지 못한다. 이 연구에서는 유한요소해석프로그램이 미끄러지는 접촉문제에서의 적합조건을 만족시키지 못하는 것에 대한 해결법으로 주행로를 이루는 보요소를 보다 세분화하여 동적상호작용해석에서의 정확성을 확 보하고자 하였다. 이를 위해 간단한 예제들을 통해 주행로를 이루는 보요소의 세분화 정도에 따른 동적상호작용해석의 거동 을 분석하였으며, 해석 프로그램의 동적상호작용해석에의 적용성을 평가하였다. 마지막으로 사각을 갖는 철도 암거 접속부 의 뒷채움재 설치 형식에 따른 차량주행시의 거동을 평가하기 위하여 동적상호작용해석을 수행하고, 접속부 뒷채움재 형식 의 변경에 따른 지지강성의 변화에 의한 영향과 노반침하에 따른 궤도틀림의 영향을 비교분석하였다.

본 연구는 철도 시설의 선로를 대상으로 하여, Building Information Modeling(BIM)을 위한 데이터 모델인 Industry Foundation Classes(IFC)의 유지관리관점의 부분집합인 Construction Operations Building information exchange(COBie)를 통해 철도 시설물 유지관리문서를 생성할 수 있는 방안을 제시하였다. 철도 선로유지관리 문서 생성에 필요한 항목을 정의 하기 위해 국토교통부의 선로유지관리지침 분석을 수행하였고, 이를 COBie 스프레드시트에서 참조하기 위한 방식을 정의하 였다. 철도 시설물 선로의 유지관리정보 항목을 반영한 정보모델 생성을 위하여 IFC 프레임워크 내의 사용자 정의 속성집합 을 활용하였으며, 이를 통해 IFC에서 지원하지 않는 철도 선로에 대한 추가 항목을 생성하였다. BIM 소프트웨어를 통해 추 가적으로 생성한 사용자 정의 속성집합을 반영한 IFC 기반의 정보모델을 생성하였고, 이를 정의된 참조방식에 따라 선로 유 지관리 정보항목을 COBie 스프레드시트에 전달하고 그 결과를 확인하였다. 이를 통해 IFC 기반의 As-built 모델로부터 COBie 스프레드시트로 정보를 전달함으로써 철도 시설물 유지관리업무를 위해 필요한 문서 생성에 활용할 수 있음을 확인 하였다.

This paper presents a vibration mitigation method for a railroad station using dual layer TMD (Tuned Mass Damper) technology. The proposed technology can be applied to a platform by installing a spring-damper system between the platform and the railroad station structure. Especially, considering passenger comfort, the technology is developed for not just reducing the vibration of the railroad station structure but minimizing the vibration of the platform. The technology consists of two serially connected masses, and the vibration of the top mass is designed to be minimized, while the bottom mass serves as the platform TMD. The design parameters such as the spring constant and damping coefficient of the dual layer TMD system are optimized using the acceleration response of the structure, at which the platform is installed. The feasibility and performance of the vibration mitigation method is verified via a numerical example of a simple beam structure subjected to a moving load, which can be analogized as a railroad station with a moving train on top. The result of the numerical study shows that the proposed method can effectively reduces the vibration of the top mass as well as the beam structure at the design speed of the moving load.

Recently, measures for reducing noise and vibration of a railroad station are actively being developed to enhance its property value and comfort level of passengers. In this paper, the applicability of the recently developed vibration mitigation method utilizing a platform TMD (Tuned Mass Damper) by installing a spring-damper system beneath the platform is experimentally verified using a bench scale structure. The two-story bench scale structure is built to simulate a real railroad station, and vibration reduction effect is verified by comparing acceleration before and after applying the platform TMD at the 2nd floor of the structure. The design parameters of the platform TMD system is determined based on vibration analysis result and the MTMD (Multiple TMD) theory recently developed to enhance the effectiveness of the platform TMD method. The vibration is excited to the bench-scale structure using a vibrator. The performance test result for a spring-damper system is also presented. The result of the experiment reveals that the platform TMD method can reduce the vibration of the bench-scale structure by greater than 5dB(V).

The study presents technology which can decrease the vibration of railroad station via adopting a friction bearing system beneath a platform. The platform itself then constitutes a tuned mass damper system (TMD) as the bearing provides stiffness and damping of the TMD system. To increase the robustness of the TMD system, the bearing system with adjustable stiffness is utilized. The vibration reduction performance of the TMD system is verified via numerical analysis on an elevated railroad station known as having a structural type with highest noise and vibration level. The numerical analysis is performed using a commercial program, ABAQUS. The vibration analysis is performed considering vehicle-track-structure interaction. The result of the numerical analysis shows that the TMD technology can reduce significant amount of vibration of a railroad station.

A fatigue analysis considering dynamic effects yields a more accurate fatigue life prediction than static fatigue analysis because it considers effects of inertia, flexibility and resonance that occur in the structure up to its natural frequency. However, the dynamic fatigue analysis of bogie frames of the rolling stock is not yet taken into account in the norm EN 13749. Therefore, in order to assure the safety of the rolling stocks, it is important to examine the fatigue analysis of that considering dynamic effects under applied load histories. Moreover, since the bogie frame consists of various welded joints, it is necessary to evaluate fatigue life of that considering welding properties as well as dynamic effects. In this study, under load histories converted from measured acceleration histories, static and dynamic fatigue analysis of the welded bogie frame are performed respectively.