해수용 강재의 내부식성 향상을 위한 탄소 소재 기반 코팅의 부식 성능 검토

임남형(Lim, Namhyoung),한준현(Han, Jun Hyun),변찬(Byon, Chan),김대혁(Kim, Daehyeok) 한국강구조학회 2023 한국강구조학회 학술대회 발표집 Vol.34 No.6

스프링 백 해석을 통한 산악철도 급곡선(R=10m) 레일의 성형 후 잔류응력 및 비틀림 검토

임남형(Lim, Namhyoung),김대혁(Kim, Daehyeok),임동휘(Im, Donghwi),최승재(Choi, Seungjae) 한국강구조학회 2023 한국강구조학회 학술대회 발표집 Vol.34 No.6

고장 수목 분석을 이용한 철도 차량 일탈 사고 원인 연구

임재훈(Lim Jaehoon),최영진(Choi Youngjin),이경용(Lee Kyungyong),장영익(Jang Youngik),임남형(Lim Namhyoung),공정식(Kong Jungsik) 한국방재학회 2018 한국방재학회논문집 Vol.18 No.2

최근 대형 재난 재해 사고에 대한 관심이 증대하면서, 사회적으로 안전에 대한 요구치가 증가하고 있다. 동시에 국내외 철도 산업의 중요성이 커지는 경향으로 인해, 신규노선 확대 및 기존노선의 고속화 등의 철도 산업의 확대가 이루어지고 있는 추세이지만, 철도 차량 일탈 사고는 꾸준히 발생하고 있다. 본 연구에서는 국내외 철도 차량 일탈 사고 사례를 조사하고, 사고 고장 수목도 작성을 통하여, 철도 차량 일탈 사고의 원인별 발생 확률에 대하여 분석을 수행하였다. While there has been a growing interest in the large-scale disaster, the demand in safety is also increased. In addition, because of the importance of the railway industry, the expansion of railway industry are steadily on an upward trend, such as the expansion of new railways and speed up of conventional railways; however, the derailment is constantly reported. Therefore, this study explains the case of derailment in both Korea and other countries and analyze the probability of occurrence for derailment using Failure Tree Analysis.

혹한기 철도터널내 콘크리트궤도의 틀림 발생 원인

우병구(Woo, Byoungkoo),박종찬(Park, Jongchan),임남형(Lim, Namhyoung) 한국방재학회 2022 한국방재학회논문집 Vol.22 No.2

철도터널에서 콘크리트 궤도는 초기 건설비 및 보수비를 포함한 생애주기비용(LCC)을 비교할 경우 자갈궤도에 비해 유리하다. 이러한 콘크리트궤도의 노반은 강성이 크고 고품질인 상부구조의 높은 성능에 상응하는 고품질 노반이어야 한다. 저품질의 콘크리트 궤도는 노반의 융기로 인해 궤도 손상을 야기할 가능성이 높다. 특히 인버트 콘크리트가 시공되지 않은 철도터널 일부구간에서 노반 융기로 인해 궤도틀림으로까지 발전되는 사례가 발견되고 있다. 이러한 궤도틀림으로 인해 공용중인 철도터널 일부구간에서 열차운행 속도를 제한하고 있어 철도운행에 문제가 생기는 실정이다. 그리하여 본 논문에서는 대상 철도 터널에서 궤도 틀림량과 바닥면 융기량을 계측하였으며 그 원인으로 판단되는 지하수의 유입여부를 천공을 통해 확인하였다. 또한 기상청 데이터를 통해 강우 및 온도 데이터를 분석하였다. For railway tunnels, concrete tracks are better than gravel tracks in terms of their life cycle cost (LCC), which includes initial construction and maintenance costs. Concrete tracks should have high-quality roadbed corresponding to the high-performance superstructure with high rigidity and high quality. Low-quality concrete tracks are more likely to be damaged due to the uplift deformation of the roadbed. In particular, some sections of railway tunnels where inverted concrete is not installed, misalignment occurs in some cases due to roadbed elevation. Because of these track misalignments, the operation speed of trains is limited in some sections of public railway tunnels, which causes problems in railway operation. Therefore, in this study, track misalignment and floor elevation are measured for a target railway tunnel; the inflow of groundwater is confirmed through drilling. In addition, rainfall and temperature data are analyzed using data from the Korea Meteorological Administration.

고인성 섬유보강 시멘트 모르터의 직접인장성능

한병찬(Han ByungChan),김재환(Kim JaeHwan),임승찬(Lim SeungChan),권영진(Kwan YoungJin),임남형(Lim NamHyoung),이진옥(Lee JinOk),장승엽(Jang SeungYup) 한국철도학회 2006 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.- No.-

The synthetic fibers such as polyvilyl-alcohol(PVA) fiber are poised as a low cost alternative for reinforcement in structural applications. It has been reported that synthetic fiber in cement composites can control restrained tensile stresses and cracks and increase toughness, resistance to impact, corrosion, fatigue and durability. High performance fiber reinforced cementitious composite(HPFRCC) shows ultra high ductile behavior in the hardened state, because of the fiber bridging properties. In this study, it was proposed a direct tensile testing machine(DTTM) to be simple and to be applied to HPFRCC, and examined the tensile properties of HPFRCC by this machine. As a results, it was confirmed that a direct tensile test of HPFRCC could be certainly carried out DTTM to be developed in this study. Also, tensile strength and yield strength of HPFRCC were similar regardless of specimens thickness. And, all specimens revealed the stable strain-hardening behavior and multiple cracking in flexible and tensile loads. But, deviation of strain at ultimate tensile strength increased with the increase of specimen thickness.

고인성 섬유보강 시멘트 모르터의 휨 피로성능

한병찬(Han ByungChan),김재환(Kim JaeHwan),임승찬(Lim SeungChan),권영진(Kwan YoungJin),임남형(Lim NamHyoung),이진옥(Lee JinOk),장승엽(Jang SeungYup) 한국철도학회 2006 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.- No.-

High performance fiber reinforced cement composite(mortar) shows ultra high ductile behavior in the hardened state, because of the fiber bridging properties. Therefore, a variety of experiments have being performed to access the performance of the materials recently. In this study, a flexural fatigue test was carried out to investigate flexural fatigue behavior and provide basic data for fatigue design. Based on the flexural fatigue test, the fatigue safety of the high performance fiber reinforced cement mortar specimens was estimated. For the fatigue test, 10x10x40cm specimens were designed. A static flexural load test was also performed before the fatigue test to analyze the structural behavior of the specimens. The initiation of fatigue cracks in the specimens could be detected through the history of displacement range. Fatigue limit was predicted Weibull distribution using S-N relationship, and a satisfactory result was obtained.

50 N 레일의 산악철도 급곡선부 적용성 평가

박종찬(Park, Jongchan),엄기영(Eum, Kiyoung),임남형(Lim, Namhyoung) 한국방재학회 2022 한국방재학회논문집 Vol.22 No.1

최근 국내에서 기존의 산악도로를 활용하는 산악철도 시스템이 개발되고 있다. 급곡선부가 많은 국내 산악도로의 선형을 고려하면 산악철도 최대 곡률반경은 약 10 m이다. 그러므로 산악철도 궤도구조에 적용되는 50 N 레일은 공장에서 곡률반경 10 m로 휨 가공되어야 한다. 본 연구에서는 실내실험을 통하여 50 N 레일의 재료적 특성을 분석하고, 휨 가공(R = 10 m)에 따른 거동특성을 분석하여 산악철도 급곡선부에서의 적용성을 평가하였다. Currently, a mountain railway system using existing mountain roads is being developed in Korea. Considering the alignment of domestic mountain roads with many sharp curves, the maximum radius of curvature of the mountain railway is about 10 m. Therefore, the 50 N rail applied to the track structure of the mountain railway must be manufactured with a radius of curvature of 10 m at the factory. In this study, the material properties of 50 N Rails were analyzed through indoor tests and the behavioral characteristics according to bending processing (R = 10 m) were analyzed to evaluate their applicability to sharp curves on mountain railways.

레일의 자기이력곡선 특성 분석을 위한 실험적 연구

박범호(Park, Beomho),윤경민(Yun, Kyungmin),이수열(Lee, Sooyeol),손대락(Son, Derac),임남형(Lim, Namhyoung) 한국방재학회 2017 한국방재학회논문집 Vol.17 No.1

장대레일은 레일의 온도만으로는 축력을 평가하기 어려워 다양한 파괴/비파괴적인 방법을 통해 레일의 축력을 평가하게 된다. 궤도의 유지관리 조건이나 차량운행으로 인한 제한 사항 등을 고려할 때, 비파괴적인 방법에 의해 신속하고 정확한 레일 축력 측정 시스템의 도입이 요구되고 있다. 비파괴 방법 중 국외에서 현장 적용성 연구가 활발히 진행되고 있는 자기적 방법을 통해 레일의 축력을 정확하고 신속하게 도출할 수 있을 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 비파괴적인 레일 축력 측정 시스템 개발을 위한 기초연구로써 자기 특성을 활용하여 레일 축력 측정 가능성을 분석하였다. 이에 따라 레일에서 추출한 시편의 자기 특성을 측정하고, 기계적 특성과의 상관관계를 도출하였다. Abstract The continuous welded rail(CWR) is difficult to evaluate axial force only by rail temperature, so it evaluates the axial force of the rail through various destructive/non-destructive methods. Considering the maintenance conditions of track and limitations due to vehicle operation, the introduction of a fast and accurate non-destructive measurement system for rail axial force is required. Among the non-destructive methods, it is considered that the axial force of the rail can be accurately and quickly derived through the magnetic method which is actively studied in the field. In this study, the measurement of the rail axial force is analyzed by using the hysteresis loop(magnetic characteristics) as a basic research for the development of the non-destructive rail axial force measurement system. Therefore, the magnetic properties of the specimens extracted from the rails were measured, and the correlation between the magnetic properties and the mechanical properties was determined.

체결장치의 종방향 저항 특성을 반영한 교량상 콘크리트궤도의 종방향 저항력 산정

민경환(Min, Kyunghwan),윤경민(Yun, Kyungmin),박종찬(Park, Jongchan),임남형(Lim, Namhyoung) 한국방재학회 2018 한국방재학회논문집 Vol.18 No.5

궤도-교량 상호작용 검토 시 궤도의 종방향 저항력은 매우 중요한 인자이다. 하지만 다양한 설계기준에서 궤도-교량 상호작용 해석을 위한 교량상 콘크리트궤도의 종방향 저항력은 하나의 선도로 제시하고 있기 때문에 실제 부설되는 체결장치의 저항력을 고려하기 어렵다. 본 연구에서는 실내 체결장치 실험을 통하여 궤도-교량 종방향 상호작용 검토시 안전측 설계가 가능한 저항력을 산정하였다. 이를 위하여 실내 저항력 실험을 수행하였으며, 실험을 통하여 수직하중 재하 시 저항력은 수직하중의 증가에 따라 선형으로 증가하는 것을 확인하였다. 그리고 수직하중에 의한 저항력 증가를 고려하기 위한 관계식을 만들어 저항력의 신뢰 범위를 산정하였다. 또한 신뢰범위내의 저항력을 고려하여 궤도-교량 상호작용 해석을 수행하고 결과를 분석하였다. 신뢰범위 내에서 상한값을 사용한 경우에 궤도-교량 종방향 상호작용 검토시 안전측 설계가 가능함을 확인하였다. The longitudinal resistance of a railway track is one of the most important factors indicating the track-bridge interaction (TBI). However, it is difficult to consider the actual resistance of an installed fastening system of a rail because the longitudinal resistance of the concrete track on the bridge for analyzing TBI is presented as a single resistance-displacement curve in design standards. In this study, the resistance that can satisfy the design requirements from the point of view of safety was calculated through experiments of the fastening system of rails. For this purpose, laboratory experiments were performed, and it was confirmed that the resisting force increases linearly with the vertical load. Further, the confidence interval of the resistance was calculated by establishing a relation that accounts for the increase in resistance due to the vertical load. Moreover, the TBI analysis was performed considering the resistance within the confidence interval, and the results were analyzed. It is thus confirmed that safe design is possible when the upper limit of the resistance value used is within the confidence interval.

교량 상 콘크리트궤도 종방향 저항력의 확률론적 산정

이진옥(Lee, Chinok),윤경민(Yun, Kyungmin),김정중(Kim, Jungjoong),민경환(Min, Kyunghwan),임남형(Lim, Namhyoung) 한국방재학회 2018 한국방재학회논문집 Vol.18 No.4

교량상에 설치되는 장대레일은 궤도-교량 상호작용에 의한 영향을 검토해야 한다. 교량상 콘크리트궤도의 경우 레일 체결장치의 종방향 저항력에 의하여 궤도 종방향 저항력이 결정되며, KR C-08080(궤도-교량 종방향 상호작용)에 제시된 값을 이용하여 궤도의 안전성 검토를 수행한다. 그러나 KR code에서 제시된 궤도 종방향 저항력을 사용할 경우 매우 보수적인 설계가 이루어진다. 따라서 실제 부설되는 체결장치의 종류를 고려한 저항력이 제안되어야 한다. 본 연구에서는 레일 체결장치의 실내 실험을 수행하여 결과를 분석하였으며, 저항력의 통계적 특성을 반영하여 경제적이고 안전측 설계를 가능케 하는 종방향 저항력을 결정하였다. The continuous welded rails (CWR) installed on railway bridges should be checked for the effects of track-bridge interactions. In the case of a concrete track on a bridge, the longitudinal resistance of the track is determined by the longitudinal resistance of the rail fastening system, and the safety of track is assessed by using the longitudinal resistance given in KR C-08080 (track-bridge longitudinal interaction). However, a very conservative design is derived when using the longitudinal resistance values presented in the KR code. Therefore, a longitudinal resistance considering the type of fastening system actually installed should be proposed. In this study, the results of the laboratory tests of the rail fastening system were analyzed and the longitudinal resistance was determined to enable the economic and safe side design, reflecting the statistical characteristics of the resistance.