As awareness about the danger of radon in indoor air has increased, various studies have been conducted to reduce the source of radon. This study was performed to investigate the effect of radon mitigation technology in a railway tunnel. Radon barrier paint and radon shield membrane developed to reduce the concentration of radon in soil and construction material were applied in the tunnel. The tunnel was divided into three sections, A, B, and C, and radon barrier paint, a buffer section, and radon shield membrane were applied, respectively. After securing a sealing screen to the floor and division of each section, radon concentrations were measured and compared before and after each product was applied, and statistical significance was confirmed through the Wilcoxon signed rank test. Measurement was performed with the In-Situ Method and Closed Chamber Method. Radon concentration measured by the in-situ method changed in A section to 124.1 Bq/m2/day from 614.1 Bq/m2/day (79.8%, z=-2.521, p<0.05), in B section to 416.2 Bq/m2/day from 467.1 Bq/m2/day (10.9%, z=-0.980, p=0.327), and in C section to 47.3 Bq/m2/day from 645.6 Bq/m2/day (92.7%, z=-2.521, p<0.05). Radon concentration measured by the closed chamber method recorded a decrease in A section to 88.8 Bq/m3 from 364.2 Bq/m3 (75.6%, z=-2.201, p<0.05), in B section to 471.8 Bq/m3 from 583.3 Bq/m3 (19.1%, z=-0.700, p=0.484), and in C section to 115.9 Bq/m3 from 718.8 Bq/m3 (83.9%, z=-2.521, p<0.05). In addition to soil, it is very important to mitigate radon from building materials with a high contribution rate of radon in order to manage radon by source. Due to the spatial characteristics of railway tunnels, soil and wall concrete structures are exposed as they are, so it is considered that radon mitigation actions are required utilizing verified methods with high mitigation efficiency.

철도소음은 도시지역의 철도건설과 유지에 가장 큰 장애 요소 중 하나이므로 보다 효과적으로 철도소음을 저감하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 방음터널은 철도소음을 저감할 수 있는 가장 효과적인 방법 중 하나이나, 하절기 높은 내부 온도 증가로 인하여 궤도좌굴 또는 전력, 신호 등 선로 설비의 안정성을 저하시킬 우려가 있다. 이러한 온도 상승 문제는 통기 형 방음판을 이용하여 해결할 수 있으나, 방음터널 적용 시의 소음저감 성능에 대한 연구는 미흡한 상황이다. 이 논문에서는 수치해석을 통하여 통기형 슬릿방음판의 효과적인 방음터널 적용 방법에 대한 연구 결과를 제시하였다. 수치해석은 음향해석 프로그램인 Pachyderm Acoustics으로 모델링한 복선 방음터널을 이용하여 수행하였다. 철도소음은 기존 연구결과를 이용하여 모사하였으며, 슬릿방음판의 적용 위치가 다른 6가지 경우에 대하여 소음저감 효과 변화를 검토하였다. 음향해석 결과 20% 정도 의 슬릿방음판 적용 시에도 철도소음을 최소 5dB 감소할 수 있는 것으로 나타났다.

Since 1974, the urban subway has been used as a major form of public transportation in Seoul, Korea. The air quality in the subway environment depends on the introduction of air pollutants from roadway air and its generation is caused by subway operation in the tunnel. In the subway tunnel, PM10 concentration was monitored from March 8 to 15, 2018 and from March 26 to 28, 2018, and compared with concentrations that are routinely monitored at the subway concourse and the nearest roadside air quality monitoring station (RAQMS). Overall PM10 concentration at the concourse was similar to that of the RAQMS. However, PM10 concentration in the tunnel was significantly higher than those of the subway concourse and RAQMS, and showed distinct diurnal variation caused by train operation. The dominant peak concentrations were highly correlated with the number of train operations per hour. The minimum PM10 concentration was observed between 2 am to 5 am when the train was not operated. This was similar to that of the RAQMS. Although the diurnal variation of the PM10 concentration at the concourse is not significant, the overall trend is similar to that in the tunnel.

천성산지역을 관통하는 경부고속철로 KTX 원효터널 계획구간은 개발과 보전의 문제가 첨예하게 대립되어 있는 곳이다. 이 지역에 대한 식생구조를 밝히고자 대상지를 중심으로 65개(단위면적 100m2)의 조사구를 설치하고 조사를 실시하였다. 현존식생조사결과 침엽활엽수림과 낙엽활엽수림군락이 전체 대상지의 53%를 차지하였고, 녹지자연도 분석결과 등급 8이 전체의 86.68%를 나타내었다. 식생구조는 대표적인 군락인 침엽활엽수군락, 낙엽활엽수군락, 소나무-떡갈나무군락, 소나무-상수리나무군락, 떡갈나무군락에 대해 종조성을 알아보았다.

터널은 지하수 처리방법에 따라 배수형 및 비배수 방수형식으로 구분된다. 배수형 방수형식 터널은 콘크리트 라이닝 배면의 지하수에 대한 수압을 고려하지 않으므로 대단면 터널 및 얇은 라이닝 콘크리트 두께 등 터널형상 선정에서 자유롭고 경제적인 장점이 있다. 하지만 터널의 배수시스템에 문제가 생기는 경우 라이닝 콘크리트 배면에 지하수로 인한 수압으로 장기적인 측면에서 터널의 구조적 안전성에 영향을 주기 때문에 터널의 내구연한 동안 배수시스템에 대한 유지관리와 문제 발생 시 적절한 보수, 보강 방법의 적용이 필요한 실정이다.

In this study, for the rapid transit of urban and metropolitan railways, the installation of passing loop tunnel in the underground section of urban railroads in operation is reviewed. Unlike road tunnels, it is difficult to secure working spaces because the railwau tunnel is very narrow, impossible to bypass, and related facilities such as overhead wire exist. In addition, urban railways have limitations that must be carried out without blocking the existing trains or construction within four hours when the trains are not running. Therefore, in this study, the construction plan of passing loop tunnel during railway operation for the rapid transit was reviewed.

터널공사의 발파공법의 특성상 여굴 발생은 필연적이라고 할 수 있다. 국내 터널 여굴 관련 설계기준에 의하면 공동구 바닥부의 여 굴처리는 채움 10 cm로 되어 있으나 설계 여굴량 이상의 깊이를 모두 콘크리트로 채우게 되면 공사비가 크게 증가한다. 철도터널은 항구적인 콘크리트 궤도를 적용 중에 있다. 그러나 철도터널에서 바닥 여굴이 발생할 경우 압축강도 18 MPa의 콘크리트 채움 시공(T=100 mm)을 하고 있고, 상부에 150 mm ~ 237 mm의 보조도상 콘크리트층, 240 mm 콘크리트 궤도(TCL층)를 시공하는 등의 레일 하부와 터널 암반 사이에 약 600 mm 두께의 콘크리트로 시공하고 있어 경제성이 매우 떨어지는 실정이다. 이 연구에서는 기존터널단면과 변경터널단면에 대해 각각 여굴 깊이에 따라 콘크리트 균열 수치해석 및 콘크리트 균열 위험도 분석, 콘크리트 균열 안정성 확보를 위한 터널 바닥콘크리트 소요 두께에 대한 적정성을 평가하였다.

Generally, Seismic design has not been applied for the existing('now-using' means) railway tunnel. therefore, In this case study, We introduce a case of seismic performance evaluation for tunnels. It is evaluated by comparing capacity with demand for tunnel linings.

유지관리를 고려하여 도시철도 자갈도상을 콘크리트 도상으로 교체함에 따라 증가되는 소음진동을 저감하는 방안으로 흡음판을 기존 운행 중인 터널 내부에 부착하는 방안이 다양하게 시도되고 잇다. 기존의 설계에 반영되어 있지 않은 새로운 유지관리, 안전, 화재 등 여러가지 간섭현상이 주요 문제점으로 부각되었다. 국내외 설계기준과 시도된 방안들의 문제점과 시공 및 유지관리를 고려한 요구조건을 비교 검토하여 현실성있는 설치방안을 제한하고자 한다.

본 연구에서는 초/장대 철도터널 및 철도사고와 관련하여 기존 국내 소방대응체계 및 해외 소방대응체계를 분석하고 Golden time안에 소방관이 신속히 사고현장으로 접근하여 인명 구조 및 소방대응활동이 가능하도록 하는 시스템을 개발하는 것이 주목표라 할 수 있다. 국외 선진국에서는 매해 철도사고(도심철도 및 일반철도, 고속철도)가 빈번하게 발생하고 있어 철도사고에 대응하기 위하여 초장대터널 주변에 화재진압열차를 배치해 두고 있으며 일반 철도 사고발생시 출동이 가능하도록 Rail road형 특수소방차량이 개발되어 철도인근 소방서에서 즉각적인 대응을 하도록 시스템이 구축되어있다. 그러나 국내 고속철도 및 일반철도는 구조적으로 외부접근을 차단하기 위해서 방벽 및 고가다리에 위치하고 철도터널의 경우 소방법규에 적용을 받지 않아 소방 설비가 미 구축되어 터널내부에서 화재사고발생시 대형인명사고 발생할 가능성이 높다. 도심철도 또한 대부분이 지하에 설치된 초/장대터널 구조로 되어 있어 사고발생시 탈출하는 인원과 농연으로 인한 시야제한, 다양한 장애물로 인하여 외부에서의 소방관의 접근이 어려운 상황이다. 따라서, 국내에서도 국외에서처럼 철도 및 철도터널사고에 대응할 수 있는 특수소방차량의 개발이 필요한 상황이며 특히 노후화된 도심철도에 대한 소방대응기술의 개발 및 적용이 시급하다.

Existing tunnel and digging and construction of the center tunnel wall construction process was, including constructing additional a 2-Arch Tunnel is disadvantageous the workability and workday. In addition, the central wall (girder) due the complex waterproof, multiple, as leaks and has a structure plan requires proper Maintenance Methods.

Recently, Seismic design criteria for major domestic structures has been being improved constantly, because the importance of seismic design for major public infrastructures is largely recognized. A preliminary assessment of the seismic performance on the existing railway tunnel, a precedent task before conducting a detailed assessment, can be use as the standard of judgement to decide whether to perform a detailed assessment or not. On the other hand, There are no reasonable study in this area. In this study, an assessment method was presented to evaluate a seismic performance of the existing railway tunnels which seismic design are not performed more economically and rationally.

Recently, Seismic design criteria for major domestic structures has been being improved constantly, because the importance of seismic design for major public infrastructures is largely recognized. A preliminary assessment of the seismic performance for the existing rapid-transit railway tunnel, a precedent task before conducting a detailed assessment, can be use as the standard of judgement to decide whether to perform a detailed assessment or not. On the other hand, There are no reasonable study in this area. In this study, an assessment method was presented to evaluate a seismic performance of the existing rapid-transit railway tunnels which seismic design are not performed more economically and rationally.

In this study, for estimating the loss and damage ratio of maintenance monitoring sensor of foreign railroad tunnel, the loss and damage condition of maintenance monitoring which is installed and operated in the foreign tunnel structure is researched and analyzed. The total loss and damage ratio at the elapsed time of 5-6 years after installation is 13.9% in the Channel Tunnel of England. Therefore, it is reasonable to reflect that the total loss and damage ratio of maintenance monitoring sensor of railroad tunnel is estimated provisionally 15% on design, and hence the study of the loss and damage ratio with the number of elapsed years in long-term by the measurement category will be needed.

최근 국내에서도 지진의 발생 가능성이 증가하는 추세이며 교량 및 터널 등의 시설물에 대한 지진과 같은 예상하지 못한 작용하중에 대한 안전성을 강화하고 있다. 특히, 1988년 이전 건설된 도시철도 시설물의 대부분은 내진설계가 반영되지 않아 지진하중에 대해 취약할 수 있으므로, 내진안전성에 대한 검토와 보강이 요구되고 있다. 이 연구에서는 도시철도 개착식 터널의 내진성능 향상을 도모하고자, 구조적 취약부분인 내측 기둥에 내진보강을 위한 새로운 FRP-연성재 적층복합체를 제안하였다. 적층조건에 따른 FRP-연성재 적층복합체에 대한 실험을 통해 재료물성치를 산출하여, 이를 근간으로 수치모델을 작성하였다. 수치해석을 통해 제안된 보강재로 보강된 RC기둥의 내진성능이 증대됨을 알 수 있었다. 또한 섬유보강재의 적층조건 (연성재의 종류, FRP 적층수, 섬유배향각)에 따라 성능 향상의 차이가 있는 것을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 철도터널내 화재시 터널내 구조체의 내화성능을 평가하기 위한 시간-온도곡선의 기준을 제시하고자 실시하였다. 현재 국내에서는 철도터널건설과 터널의 수가 빠른 속도로 증가하고 있으며, 터널연장이 길어짐에 따라 터널 내 화재사고가 갈수록 높아지고 있는 상황이다. 철도터널의 화재빈도수는 적지만 화재시 인명과 교통차단으로 인한 사회적 피해는 막대하다. 하지만 우리나라에서는 철도터널 화재에 대한 적합한 시간-온도 곡선을 규정하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내 철도의 통행량, 차량 종류 등을 고려한 열방출율을 기초로 외국에서 제시된 시간-온도 곡선을 검토해 보았으며 국재 실정에 가장 적합한 설계화재 모델을 제시하였다. 탄화수소(HC)시간-온도 곡선이 국내 철도터널의 설계화재모델로 가장 적합하였으며, 탄화수소 시간-온도곡선에 의한 철도터널 구조체의 온도분포를 예측하기 위하여 유한요소해석을 통하여 콘크리트터널 구조체의 구조성능을 검토하였다.

본 연구는 도시철도 터널내 화재시 구조체의 내화성능을 평가하기 위한 기준을 제시하고자 실시하였다. 현재 국내 도심의 지하철 터널 구간은 135㎞로써 그 규모가 세계 4위 이며 대도시들의 도시철도 터널건설의 증가와 그 연장이 길어짐에 따라 터널 내 화재사고가 갈수록 높아지고 있는 상황이다. 하지만 국내에는 도시철도 터널 화재에 대한 내화성능평가에 기본적으로 적용되는 시간-온도 곡선이 없다. 따라서 본 연구에서는 국내 도시철도 터널의 통행량, 차량 종류 등을 고려한 열방출율을 기초로 외국에서 제시된 시간-온도 곡선을 검토하였으며 국내 실정에 맞는 설계화재 모델을 제시하였다. 또한 제시된 설계화재모델에 대해 수치해석을 통하여 화재시 도시철도 터널 구조체의 온도분포를 산정하였다.