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.

대중교통이 편리하고 기반시설을 갖추고 있는 곳들의 주택 및 아파트 값은 비싼 편이어서 경제적으로 취약한 계층에 있는 사람들이 거주하기에 힘든 것이 현실이다. 경제적으로 취약한 계층을 위해 철도 주변의 유휴 부지를 활용하여 비교적 저렴 한 가격의 건축물을 공급할 수 있다. 이 경우에, 열차로 인한 진동을 효과적으로 제어해야 되는 문제가 있다. 이미 궤도 방진, 방 진벽 설치, 면진 장치 설치, 기초 방진 등의 진동제어 공법들이 있지만, 각 공법마다 단점들이 있다. 때문에, 본 연구에 전이층 중간과 기초 중간에 방진재를 삽입하는 진동제어 일체형 구조시스템을 개발하였으며, 방진 시스템별 단위블록 실험, 구조체 실험, 유한요소해석을 통하여 진동제어 일체형 구조시스템이 기존 공법들과 비교하여 우수함을 증명하였다.

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.