현재 고속철도의 경우 일부 특수구간을 제외한 나머지 구간의 교량은 동적안정성을 고려하여 PSC 박스 교량으로 건설되어 있다. 그러나 PSC Box 교량은 다른 형식에 비하여 경제성이 떨어져 최근 여러 가지 신형식 교량이 개발되고 있으며 고속선에 일부 적용된 바 있다. 이러한 신형식 교량은 가장 수요가 높은 40m 내외의 중지간용이며 주로 프리스트레스 기술을 적용한 거더교 형식으로 개발된 바 있으나, 보다 효율이 높은 다중 프리스트레스 기술이 적용된 거더에 대한 연구는 본격적으로 진행되지 않은 상황이다. 이 연구에서는 다중 프리스트레스 기술을 이용하여 고속선에 대한 적용성과 경제성을 갖추고 중지간에 적용할 수 있는 신형식의 거더의 설계기법을 개발하였다. 개발된 거더는 쐐기형 핀바를 거더 측면에서 압입하여 다중 프리스트레싱을 도입할 수 있어 단면의 효율성과 시공성이 뛰어나 보다 경제적인 형식이다. 개발된 거더가 적용된 교량의 경제성에 대한 검토는 LCC분석을 이용하여 수행하였으며, 검토 결과 이 연구에서 제안된 거더 교량은 기존 PSC 박스 형식보다 경제적인 것으로 나타났다.

최근 철도에서 주거지역, 상가와 같은 외부로 전달되는 소음으로 인한 피해를 줄이기 위해, 일반적으로 도로변에 방음벽을 설치하는 것과 같이 외부에 전파되는 소음을 차단하는 대책이 적용되고 있다. 반면, 역사 플랫폼에서 열차 정차 및 통과로 인해 발생하는 진동 및 소음공해는 탑승을 위해 대기 중인 승객들에게 그대로 전달되고 있는 실정이며, 이는 대기 중인 승객들에게 다소 불쾌감과 거부감을 줄 수도 있다. 이 논문에서는 지상역사에서 플랫폼에 전달되는 소음을 저감하기 위해 흡음형, 간섭형, 공명형과 같은 여러 방음벽에 사용하고 있는 구조들을 플랫폼 단부에 설치하는 방안을 제시하고 이와 관련된 구조해석 검토를 수행하여 결과를 제시하였다. 각 경우의 플랫폼에 대한 소음해석은 VIRTUAL LAB을 이용하여 수행하였다.

철도 역사의 경우 보다 효율적인 진동 저감 대책 수립을 위해서는 열차-궤도, 궤도-구조물 등의 상호작용 및 진동의 전달 경로에 대한 고려 등이 필요하다. 또한 역사 구조물의 경우도 접속 교량과의 상호작용, 승강장, 지붕 등 부대시설과의 상호작용에 대한 고려도 필요할 수 있다. 그러나 이러한 역사 구조물과 부대시설과의 상호작용이 소음 및 진동에 미치는 영향에 대한 연구는 미미한 실정이다. 이 논문에서는 승강장과 역사 구조물간의 상호작용 분석을 통하여 소음과 진동을 저감시키는 방안에 대한 연구를 수행하였다. 특히 승강장과 역사 구조물간 연결부의 강성 및 감쇠에 대한 조절을 통한 역사 구조물의 진동 저감 가능성을 검토하였다. 진동 저감 성능은 2차원 및 3차원 유한요소 모델을 이용하여 검증하였다.

최근 대형 지진으로 인한 인적 물적 손실을 방지하기 위한 면진설계의 유용성이 입증되면서 교량, 건물 등 대형구조물을 중심으로 면진받침의 적용 사례가 증가하고 있다. 주요 면진받침 형식 중의 하나인 미끄럼식의 경우 복원력을 제공하기 위하여 스프링 등이 사용되며, 지진과 같은 급격한 하중 작용 시 이러한 스프링의 역학적 특성은 면진받침 뿐 아니라 받침이 적용된 구조물의 거동에 영향을 미치므로 정확한 파악이 중요하다. 이 연구에서는 미끄럼식 면진받침에 적용되는 폴리우레탄 스프링에 대한 실험 결과를 이용하여 역학적 특성을 분석하였다. 역학적 거동 특성에 대한 모델링을 위하여 기존 초탄성체에 대한 해석 모델을 분석하고 각 모델의 적절성을 실험 결과와의 비교를 통하여 검토하였다. 검토는 상용 유한요소해석 프로그램인 LUSAS를 이용하여 수행하였다.

일반적으로 선하역사는 구조물 상부에 차량이 주행하여 진동이 역사 구조물로 직접 전달되는 구조로 다른 구조형식보다 역사 내 소음과 진동 수준이 높아 역사 내 근무자 및 이용객들에게 불편함을 초래하고 있다. 선하역사에 대한 효과적인 진동 저감 대책을 수립하기 위해서는 접속 교량 등 인접구조물과 역사 자체 내의 진동 전달 경로를 고려한 정확한 진동 전달 특성에 대한 이해가 필요하다. 이 연구에서는 국내 선하역사의 구조형식에 대한 분류를 기초로 접속 교량과의 접속 형식, 감쇠기 등 제진 및 면진을 위한 진동 저감장치의 배치방법 등의 변화에 따른 진동 저감 성능을 평가하고 보다 효율적으로 선하역사의 진동을 저감할 수 있는 방향을 제시하였다. 진동 전달 특성 및 저감 성능 평가는 수치해석 및 현장실험을 통하여 수행하였다. 현장실험은 금곡역사를 대상으로 열차의 통과 및 정차에 따른 가속도 측정을 통하여 수행하였다. 수치해석은 상용프로그램인 ABAQUS를 이용하여 수행하였다.

최근 지진관측 이래 최초로 초진, 본진, 여진을 포함한 연속지진이 발생하는 등 한반도 인근에 지진 발생의 가능성 증가하고 있다. 철도의 경우 고속화, 중량화가 진행됨에 따라 지진에 따른 발생 가능 피해의 규모도 커지고 있는 상황으로 적절한 내진 및 면진 설계를 통한 안전성 증대가 시급한 상황이다. 특히 고속철도의 경우 지진 시 적절한 대책 수립이 되어 있지 않을 경우 지진 재해에 대한 적절한 대응 방안이 수립되어 있지 않을 경우 엄청난 인적/물적 피해를 초래할 수 있는 상황이다. 이 논문에서는 최근 일반 및 고속철도 시설물에 대한 내진 보강 현황과 내진·면진 설계와 관련한 연구 동향을 고찰하고 개선 방안을 제시하였다. 또한 최근 연구가 진행 중인 지진 관측 시스템과 대응 시스템과 관련하여 해외의 사례를 분석하고 지진에 대한 보다 효율적인 대처 방안을 제시하였다. 특히 지진 시 더 큰 인적·물적 피해를 초래할 수 있는 전력, 신호, 통신 등 시스템설비 및 역사 지붕, 내장재 등 비구조재에 대한 내진기준 및 성능평가 기법에 대한 개발 필요성도 포함하여 지진으로 인한 실질적인 피해를 최소화할 수 있는 방안을 제시하였다.

Acute pulmonary embolism (PE) is a common and often catastrophic disease. Early diagnosis and treatment of PE is im-portant, however, prompt diagnosis is difficult due to nonspecific clinical manifestations. On the other hand, syncope may develop as a presenting symptom of PE, and defecation activity could trigger PE. In Korea, PE associated with defecation has not been previously reported. We report on a case of acute massive PE presenting as defecation syncope in a 26-year-old female with a serous borderline tumor of the ovary.

면진시스템은 최근 발생 빈도와 강도가 증가하고 있는 지진에 의한 피해를 최소화할 수 있는 가장 효율적인 방안으로 알려져 있으나, 철도교량에 적용은 충분치 않은 상황이다. 이 논문에서는 플로팅궤도와 면진장치를 이용하여 철도교량의 상부구조를 지진 격리하는 방안과 이와 관련된 구조해석 검토 결과를 제시하였다. 수치해석을 이용한 구조적 검토는 지진 시 궤도 및 교량 구조물의 안전성과 플로팅 궤도 시스템을 적용하였을 때 궤도구조체와 교량상부 간의 신축량 차이로 인한 안정성에 대하여 수행하였다. 해석에 적용된 면진장치는 강성 및 감쇠 조절이 용이한 마찰형 장치로 교량의 상부구조를 지지하는 수평형과 플로팅궤도를 지지하는 수평·수직조합형을 설치하는 것으로 가정하였다.

철도교량의 구조적 안전성 및 사용성을 지속적으로 확보를 위해서는 상시적인 계측을 통하여 교량의 구조적 성능을 감시할 수 있는 시스템의 적용이 필요하다. 현재까지 개발된 기법은 대부분 경제성 및 적용성이 뛰어난 가속도계 측정값을 이용하여 추출한 고유진동수, 모드형상 등의 모달응답을 기반으로 하고 있으나, 이러한 추출과정은 동적응답의 수치해석적 후처리과정을 포함하고 있어 구조적 성능평가 결과에 오류를 발생시키는 주요 원인이 되어 왔다. 이 연구에서는 교량에서 추출한 시간영역 회전각을 이용하여 산정한 변형에너지의 변화에 기반한 손상 평가 기법을 제안하였다. 이 연구에서 제안한 방법은 시간영역에서 측정된 가속도값을 이용하여 산정한 구조물의 회전각에 기반하고 있어 모달응답 추출과 같은 별도의 후처리 과정이 없으며 실제 구조물에 적용이 용이하다. 제안된 이론의 적용성을 검증하기 위하여 수치해석을 이용한 검토를 수행하였으며, 검토 결과 제안된 이론은 충분한 사용성을 가지는 것으로 나타났다.

최근 도심지에 건설되는 철도역사, 선로구조물 등 철도시설물의 경우 소음 및 진동 저감 설계의 중요성이 더욱 커지고 있다. 이 논문에서는 최근 개발된 수직형 면진장치의 동적성능 검증을 위한 시험 결과를 제시하였다. 수직형 면진장치는 열차 운행으로 인한 진동이 직접적으로 전달되는 선하역사 등 철도시설물의 진동 저감에 효과적으로 적용될 수 있으나, 수평형에 비하여 개발이 미진한 상황이다. 동적성능 검증은 개발된 수직형 면진장치의 시제품을 적용한 콘크리트구조물에 대한 진동대시험을 통하여 수행되었다. 시험에 적용된 지진파는 사인파, 인공지진파 및 실측지진파이며, 시험 결과 개발된 면진장치는 상당한 진동저감 효과가 있음이 나타났다.

상시진동을 이용하여 철도교량의 동적특성을 추출할 경우 열차와 구조물의 상호작용으로 인하여 열차 통과시의 진동보다는 열차 통과 후의 자유진동 측정값을 이용하나, 진동의 지속시간이 충분치 않아 정확한 산정이 어려울 수 있다. 이 논문에서는 철도교의 상시진동을 이용한 모달해석 시 동적특성 산정값의 정확도와 진동 지속시간 간의 상관 관계에 대한 연구를 통하여 충분한 정확도를 갖기 위한 최소 진동 측정시간을 제시하였다. 또한 다수의 자유진동 측정값을 이용하여 측정시간과 모달해석의 정확도를 제고할 수 있는 가능성을 검토하였다. 모달해석기법은 현재 가장 널리 적용되는 기법을 선별하여 비교·검토하였으며, 수치해석은 현재 국내에서 운용중인 다양한 열차하중을 적용하여 수행하였다.