초록 ▼

본 연구의 목적은 21C 지속 가능한 발전을 위한 철도환경 핵심기반기술을 개발하기 위함이며, 이를 위해 제I편 철도 실내공간 공기질 평가 및 개선방안 제시에서는 공기질 평가를 통해 현황을 파악하고, 실내공간에서 공기질을 개선할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 제II편 전차선로 가선재의 환경 분식열화에 의한 피로 특성 평가에서는 부식열화 및 노후화로 인한 손상을 방지하고, 건전성을 평가하여 열차의 안전운행을 확보하고자 한다. 제III편 방진궤도시스템 성능평가기술 개발에서는 차량/궤도의 상호작용으로 인해 발생하는 궤도의 원천소음을 방

본 연구의 목적은 21C 지속 가능한 발전을 위한 철도환경 핵심기반기술을 개발하기 위함이며, 이를 위해 제I편 철도 실내공간 공기질 평가 및 개선방안 제시에서는 공기질 평가를 통해 현황을 파악하고, 실내공간에서 공기질을 개선할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 제II편 전차선로 가선재의 환경 분식열화에 의한 피로 특성 평가에서는 부식열화 및 노후화로 인한 손상을 방지하고, 건전성을 평가하여 열차의 안전운행을 확보하고자 한다. 제III편 방진궤도시스템 성능평가기술 개발에서는 차량/궤도의 상호작용으로 인해 발생하는 궤도의 원천소음을 방지하고, 차량의 주행안전성을 확보하고자 한다.

Abstract ▼

The aim of this study is development of railroad environmental core technology. There are three parts of research themes. Part I is technology for railroad indoor air quality. Part II is degradation characteristics analysis with corrosion behavior for catenary wires. And, part III is development of

The aim of this study is development of railroad environmental core technology. There are three parts of research themes. Part I is technology for railroad indoor air quality. Part II is degradation characteristics analysis with corrosion behavior for catenary wires. And, part III is development of vibration reduction technology for railroad track system.
Numerous evidence have been reported that indoor air quality can play an important role in threatening human health. So, we focused on the evaluation of railroad indoor air quality such as passenger car or subway.
The study has shown the properties of corrosion behaviors, annual corrosion rate and surface corrosion in accordance with corrosion degradation of catenary wires, as well as evaluation of fatigue properties of catenary wires in consideration of surface corrosion combining fatigue test and stress analysis simulation.
Vibration of railroad system is a complicated problem caused by track, track component, substructure type and vehicle-track interaction, etc. This study is mainly focused on the development of vibration reduction analysis and evaluation method for the railroad track system.

목차 Contents

• 제1장 서론...18
• 제1절 연구배경...18
• 제2절 연구의 필요성 및 목적...20
• 제3절 연구내용...21
• 제2장 이론적 고찰...23
• 제1절 실내환경기준...23
• 1. 국내 실내환경기준...23
• 2. 외국의 실내 환경기준...24
• 제2절 실내공간 유해물질...27
• 1. 이산화탄소 (CO₂)...29
• 2. 흡연에 의한 오염물질...29
• 3. 휘발성 유기화합물 (VDCs)...30
• 4. 포름알데히드 (HCHO)...42
• 5. 석면 (asbestos)...46
• 6. 라돈 (radon)...46
• 제3장 실내공기질 측정 및 방법...49
• 제1절 미세먼지 (PM-10; Mini-vol)...49
• 제2절 미세먼지 (PM-10; Beta-gauge)...49
• 제3절 입경분포 (particle size distribution; particle counter)...52
• 1. Rosin-Rammler 분포함수...52
• 2. 정규 대수 분포함수...53
• 3. Nukiyama-Tanasawa 분포함수...53
• 제4절 CO, CO2, 온도, 습도...54
• 제4장 공기질 측정결과...57
• 제1절 미세먼지 (PM-10)...57
• 제2절 CO, CO2...57
• 제3절 온도, 습도...60
• 제4절 VOCs...65
• 제5절 유동해석...69
• 제5장 유해물질 방출챔버...77
• 제1절 방출챔버실험 사례조사...77
• 1. 카펫에서 방출되는 VOCs...77
• 2. 가구에서 발생되는 VOCs와 포름알데히프의 방출특성...79
• 3. 건축용 내장재에서 배출되는 VOCs의 측정 및 분석...81
• 4. 목재 판넬에서의 VOCs와 포름알데히드 방출 평가...83
• 5. 소형 챔버에서의 방출특성 평가...85
• 6. 소형 챔버를 이용한 빌딩 내장재 방출특성 평가...87
• 7. 다양한 운전조건에서의 포름알데히드 방출특성 평가...89
• 8. 페인트로부터의 VOCs 방출특성 평가...91
• 제2절 방출챔버 ASTM 규격...93
• 1. 규격...94
• 2. 제작...94
• 3. 혼합...94
• 4. 공기 혼합의 평가...94
• 5. 표면속도...95
• 6. 온도조절...95
• 7. 빛...95
• 8. 청정공기 생성장치...96
• 9. 습도조절...96
• 10. 환경측정과 제어...96
• 11. 자동시스템...97
• 12. 수동시스템...97
• 제3절 건축자재의 VOCs 방출강도 시험방법(안) (방출시험챔버법)...98
• 1. 적용범위...98
• 2. 인용규격...98
• 3. 정의, 약칭, 기호, 단위...99
• 4. 원리...104
• 5. 기구...104
• 6. 시험조건...107
• 7. 시험조건의 검증...108
• 8. 제품의 샘블링 방법 및 샘플의 운반과 보존...110
• 9. 방출시험챔버의 준비...113
• 10. 시험편의 준비...113
• 11. 시험방법...114
• 12. 분석방법...116
• 13. 방출속도의 산출과 결과의 표현방법...117
• 제4절 실험용 방출챔버 제작...119
• 1. 방출챔버...120
• 2. 항온항습기...120
• 3. 청정공기 공급장치...121
• 4. 시료채취장치...123
• 제6장 결론...124
• 제II편 전차선로 가선재의 환경부식열화에 의한 피로특성 평가...132
• 제1장 서론...140
• 제2장 재질별 대기부식 특성...142
• 제1절 재질별 대기부식 기구...142
• 제2절 재질별 부식진전 거동...146
• 제3장 가선재의 대기환경 및 부식거동...157
• 제1절 대기부식 인자...157
• 제2절 가선재의 부식표면 분석...187
• 제4장 전차선로 가선재의 특성...204
• 제1절 전차선의 특성...204
• 제2절 급전선의 특성...207
• 제3절 조가전의 특성...210
• 제4절 강심알루미늄연선(ACSR)의 특성...213
• 제5장 가선재의 피로특성...214
• 제1절 가선재의 피로특성...214
• 제2절 실험방법...218
• 제3절 가선재의 시험 결과...224
• 제4절 피로시험 결과...232
• 제6장 가선계의 동적거동 특성...255
• 제1절 유한요소 모델링...255
• 제2절 가선시스템의 고유치 해석...266
• 제3절 열차주행에 따른 동적해석...270
• 제7장 결론...274
• 제III편 방진궤도시스템 성능 평가기술 개발...280
• 제1장 개요...292
• 제1절 연구배경...292
• 제2절 연구방향 및 내용...295
• 제2장 철도진동특성과 진동기준...297
• 제1절 개요...297
• 제2절 철도진동 특성 분석...298
• 1. 철도 진동원의 특성...299
• 2. 주파수 특성...301
• 3. 속도의 영향...303
• 4. 발생전파경로...305
• 5. 축중·푹배치의 관계...306
• 제3절 국내외 철도진동기준 조사...308
• 1. 국내 철도관련 진동기준...309
• 2. 국외 철도관련 진동기준...311
• 3. 철도진동 측정 방법...320
• 제3장 방진궤도구조 현황 및 기술요건 분석...323
• 제1절 개요...323
• 제2절 방진 플로팅 슬래브 궤도구조...325
• 1. 홍콩 서철(西鐵)의 Floating 슬래브 궤도(FST) 시스템...325
• 2. 일본 플로팅·라다 궤도시스템...326
• 3. 오스트리아 MSS(Mass-Spring-System)시스템...329
• 4. 게르브 플로팅 슬래브 궤도시스템...333
• 5. 게츠너 블로팅 슬래브궤도 시스템...335
• 제3절 방진체결장치...337
• 1. 방진체결장치...337
• 2. 방진체결장치의 기술요건...338
• 3. 국외의 방진체결장치...341
• 제4장 방진 슬래브 궤도의 열차동하중 산정기법 개발...350
• 제1절 개요...350
• 제2절 궤도의 주파수 해석기법 개발...351
• 1. 차륜과 레일의 상호작용력 계산...351
• 2. 레일의 어드미턴스(Admittance) 계산...353
• 3. 차륜의 어드미턴스(Admittance) 계산...354
• 4. 차륜/레일 조도의 파워스펙트럼...355
• 5. 레일의 PSD 응답...356
• 6. 하부구조물의 등가윙클러 스프링지지 빔 모형화...357
• 제3절 계측을 통한 방진궤도의 성능평가...359
• 1. 방진궤도의 성능평가 항목 및 측정방법...359
• 2. 방진궤도의 측정 결과...366
• 제4절 플로팅 방진 슬래브궤도의 방진성능평가...383
• 1. 플로팅 방진궤도의 해석조건...383
• 2. 플로팅 방진궤도의 방진효율성 성능평가결과...385
• 3. 소결론...389
• 제5장 방진궤도의 시스템 평가기법 개발...390
• 제1절 개요...390
• 제2절 방진궤도 시스템 안전성 평가...391
• 1. 시스템 설계성능검토사항...391
• 2. 시스템 설계성능해석기법개발...391
• 3. 시스템 해석결과 검토...393
• 제3절 부천역사 방진궤도 정적해석 및 고유치해석...396
• 1. 부천역 역사구조물 방진시스템 해석 및 설계절차...396
• 2. 부천역 역사구조물의 정/동적 거동 특성 검토...399
• 참고문헌...412