• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권5호
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• pp.515-526
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• 2007

본 연구에서는 시공간의 구조안전도 확보와 교량붕괴를 방지하기 위해 FCM과 FSM공법으로 가설되는 강-콘크리트 복합사장교의 안전도평가 모형을 제안하였다. 구조물의 저항과 하중효과에 내제된 각종 불확실성을 합리적으로 고려하는 구조신뢰성이론에 의해 강합성거더와 콘크리트거더가 연결된 강-콘크리트 복합사장교의 저항과 하중의 분포특성을 정의하고 가설중 영구구조물과 가설구조물의 강도한계상태방정식을 제안하였다. 케이블, 주탑, 거더, 강-콘크리트 접합부 및 가설벤트의 신뢰성해석을 위해 AFOSM 알고리즘과 MCS 기법을 사용하였다. 또한, 가설단계별 구조시스템에 따라 요소신뢰성해석을 수행하였다. 제안된 평가모형의 타당성과 실용성을 검증하기 위하여 제시된 방법을 실제 교량에 적용하였다. 유사한 교량의 안전도 관리를 위한 중점 항목을 정의하기 위해서 주요 인자에 대한 민감도 분석이 수행되었다. 본 연구를 통해, 제안된 모형은 FCM과 FSM으로 가설되는 강-콘크리트 복합사장교의 시공간 안전도 평가를 위한 합리적이고 실용적인 방법으로 적용될 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.57-60
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• 2008

자기부상열차는 궤도 위에 부상하여 운행하는 시스템이다. 자기부상열차의 특성상 주행 중 부상공극을 일정하게 유지하는 것이 사용성 및 승객의 승차감 면에서 매우 중요하다. 이 연구는 2006년 출범한 도시형 자기부상열차 실용화 사업단의 3-1 세부과제 선로구축물 성능개선 과제의 협동연구과제로 자기부상열차교량 상부구조의 급속시공법 개발을 목표로 연구를 수행하였다. 현재 도로교에서 프리캐스트 바닥판은 품질, 공기 면에서 현장타설 바닥판에 비해 우수하며, 널리 사용되고 있다. 따라서, 연구진은 3-1세부과제의 주관기관인 한국철도기술연구원과 협업을 통하여 1차년도에 PSC-U형 거더 및 개구제형 강재 거더에 프리캐스트 바닥판을 적용하여 자기부상열차 가이드웨이의 기본 시스템을 제안한 바 있다. 이 연구에서는 PSC-U형 거더, 프리캐스트 바닥판 및 새로운 형식의 가이드레일 시스템을 적용한 자기부상열차 가이드웨이의 시공성, 사용성, 유지관리성을 평가하고자 거더-바닥판-궤도로 이루어진 목업 실험체를 실대형 크기로 제작하여 실제 시공 환경과 비슷한 모의 시공을 수행하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.29-40
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• 2021

최근 국내외에서 BIM (Building Information Modeling)에 대한 관심이 증가하며 도입사례가 증가하고 있으며, 3차원 모델링은 BIM의 도입을 위한 첫 단추다. 그러나 도로, 철도와 교량과 같은 토목시설물 중심의 3차원 모델링의 효율화 방안에 대한 연구는 많이 이루어지고 있는 반면, 토공사에는 3차원 모델링의 효율화 방안에 대한 연구가 부족한 실정이다. 특히 비탈면 설계는 주위 환경과 지반의 특성에 따라 복잡다단한 형상을 가지는 경우가 많기 때문에 사용자가 비탈면 3차원 모델을 작성하기 위해 효율적인 방안이 필요한 상황이다. 이에 본 연구에서는 국내에서 개발된 e-BIM 모델러와 해외 Autodesk 사의 Civil 3D의 비탈면 모델링 기능의 인터페이스와 절차를 세세히 분석하여 3차원 면의 생성 간격을 입력하는 기능, 기준지형을 다수로 선택하고 각 기준지형 별로 모델링 파라미터를 입력하고 저장할 수 있는 기능을 개발하고 인터페이스를 개선하였다. 본 연구에서 개발한 시스템은 앞서 분석한 소프트웨어와 비교하였을 때 5단계의 절차만으로 효율적으로 비탈면 3차원 모델링을 수행할 수 있고, 클릭 및 입력횟수를 줄일 수 있었다. 본 시스템의 검증을 위해서 개발한 시스템과 타 소프트웨어를 활용하여 동일한 조건 및 형상의 비탈면 모델링을 수행한 결과, 개발한 시스템을 통해 비탈면 모델링을 3회 실시하면 타 소프트웨어를 사용할 때보다 숙련자의 경우 최소 1.8배, 비숙련자의 경우 최소 2.4배만큼 빠르게 작업을 완료할 수 있었다. 이를 통해 비탈면 모델링을 보다 효율적으로 수행하고 모델링 파라미터 저장 기능을 통해 급작스러운 설계변경사항을 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 향후 택지조성공사 BIM 도입의 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제13권4호통권56호
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• pp.180-187
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• 2009

이 연구의 목적은 재하 실험을 통해 교량설계기준에 규정되어 있는 횡방향 활하중 분배계수에 대해 연속교에 대해 적응이 가능한지를 검증하는 것이다. 기존의 유한요소해석을 이용한 해석적인 연구에서 설계기준에 규정되어 있는 횡방향 분배계수가 매우 보수적이며 정모멘트구역과 부모멘트 구역에서 활하중의 분배 형태는 유사하다는 결론을 얻었다, 재하실험을 통해 변형율을 계측하고 유한요소해석의 결과와 비교해 본 결과, 대부분의 경우 실험에서 얻어진 변형율이 해석 결과보다 작았다. 특히 이상적인 조건을 가정하고 행해진 구조해석 결과는 상대적으로 외측 거더에 작용한 휨모멘트를 과다 평가하였으며 따라서 구조해석 결과에서 얻어진 횡방향분배계수는 계측결과와 비교해 볼 때 보수적이지 않다는 것을 알 수 있었다. 실험 결과 또한 1개의 교량의 부모멘트구역에서 AASHTO LRFD에서 규정한 값을 초과하는 횡방향분배계수가 계측되었다. 따라서 AASHTO LRFD를 이용하여 연속거더교의 각 거더에 작용하는 활하중 모멘트 산정시에는 주의가 필요하다고 판단할 수 있다. 이에 반해 AASHTO Standard 식은 재하실험 결과 예외 없이 매우 보수적임을 검증하였다.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제1권1호
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• pp.26-31
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• 2011

국내에서 BIM의 실무 활용은 건축공사 중심으로 적용되고 있다. 건축공사의 부위별 객체 특성이 정형적, 수직적, 반복적인 형태를 갖는 반면에 토목공사의 객체 특성은 비정형적, 수평적, 비반복적인 형태를 갖으므로 3D객체 구성이 어렵기 때문이다. 본 연구에서는 토목공사의 기획단계부터 설계단계까지의 업무 및 정보관리의 문제점을 파악한 후 BIM기반에서의 적용 프로세스를 제안하며, 제시한 프로세스를 기반으로 BIM시스템을 구축하여 교량공사를 대상으로 실무 적용성을 검토한다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.227-236
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• 2002

The purpose of this study makes a retrofit and rehabilitation practice trough the analysis and the improvement for the underlying problem of current retrofit and rehabilitation methods. Therefore, the deterioration process, the damage cause, the condition classification, the fatigue mechanism and the applied quantity of strengthening methods for RC deck slabs were analyzed. Artificial neural networks are efficient computing techniques that are widely used to solve complex problems in many fields. In this study, a back-propagation neural network model for estimating a management on existing reinforced concrete bridge decks from damage cause, damage type, and integrity assessment at the initial stage is need. The training and testing of the network were based on a database of 36. Four different network models were used to study the ability of the neural network to predict the desirable output of increasing degree of accuracy. The neural networks is trained by modifying the weights of the neurons in response to the errors between the actual output values and the target output value. Training was done iteratively until the average sum squared errors over all the training patterns were minimized. This generally occurred after about 5,000 cycles of training.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.90-95
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• 2007

Conventional bridge inspection involves the physical positioning of an inspector by the hydraulic telescoping boom of a "snooper truck" thereby providing visual access to bridge components. The process is time consuming, hazardous, and may be affected by lighting conditions, Therefore, it is of great interest that an automated and/or teleoperated inspection robot be developed to replace the manual inspection procedure. This paper describes the advanced bridge inspection robot system under development and other related activities currently undergoing at the Bridge Inspection Robot Development Interface (BIRDI). BIRDI is a research consortium with its home in the Department of Civil and Environmental System Engineering at Hanyang University at Ansan. Its primary goal is to develop advanced robot systems for bridge inspection and monitoring for immediate field application and commercialization. The research program includes research areas such as advanced inspection robot and motion control system, sensing technologies for monitoring and assessment, and integrated system for bridge maintenance. The center embraces 12 institutions, which consist of 7 universities, 2 research institutes, and 3 private enterprises. Research projects are cross-disciplinary and include experts from structural engineering, mechanical engineering, electronic and control engineering. This research project will contribute to advancement of infrastructure maintenance technology, enhancement of construction industry competitiveness, and promotion of national capacity for technology innovation.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.103-114
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• 2003

This paper aims to propose a method that helps maintenance engineers to evaluate the damage states of bridge structure systems by using a Fuzzy Fault Tree Analysis. It may be stated that Fuzzy Fault Tree Analysis may be very useful for the systematic and rational fuzzy reliability assessment for real bridge structure systems problems because the approach is able to effectively deal with all the related bridge structural element damages in terms of the linguistic variables that incorporate systematically experts experiences and subjective judgement. This paper considers these uncertainties by providing a fuzzy reliability-based framework and shows that the identification of the optimum maintenance scenario is a straightforward process. This is achieved by using a computer program for LIFETIME. This program can consider the effects of various types of actions on the fuzzy reliability index profile of a deteriorating structures. Only the effect of maintenance interventions is considered in this study. However. any environmental or mechanical action affecting the fuzzy reliability index profile can be considered in LIFETIME. Numerical examples of deteriorating bridges are presented to illustrate the capability of the proposed approach. Further development and implementation of this approach are recommended for future research.

• 지질공학
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• 제19권1호
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• pp.63-70
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• 2009

한국원자력연구원 내에 위치하는 지하연구시설의 안정적인 운영을 위하여 터널 내 벽면과 주변 사면의 지반변위 및 온도 변화를 실시간 감시할 수 있는 시스템을 구축하였다. 이 시스템은 광섬유센서케이블의 센서 기능을 활용하여 케이블 전체가 하나의 센서 기능을 하는 분포개념의 온도 및 변형을 측정기법을 이용한 것으로서 기존의 특정지점 계측방법과는 확연하게 차별된다. 이 기법은 구조물의 특성에 따라 선택적으로 탄력적 적용이 가능하여, 최대 매 1 m 간격으로 총연장 30 km까지 하나의 운영체계로 감시할 수 있는 기능을 가지고 있다. 변형특성의 계측 범위는 1 m 당 1 mm 변위 크기까지 계측이 가능하며, 변위 발생 위치와 변위가 진행하는 방향까지 계측 가능하다. 온도는 $0.01^{\circ}C$ 해상도를 가지며 케이블 종류에 따라 $-160{\sim}600^{\circ}C$까지 계측이 가능하다. 지하연구시설에서 1년 간의 모니터링 결과, 터널 벽면 및 주변 사면에서 뚜렷한 변위 혹은 거동은 확인할 수 없었으나, 지하수 누출에 의해 점진적으로 영향이 미칠 것으로 예상되는 징후를 확인하였다. 이로서 숏크리트로 처리한 터널 벽면의 균열변형 및 붕괴/낙반사고를 사전에 감지하고, 암반 내 지하수위의 등락과 함께 연구 터널내 환기상태를 감시, 관리할 수 있는 시스템을 구축하게 되었다. 이 외에도 이 시스템은 복잡한 구조를 갖는 플랜트의 변형은 물론 장대 구조물과 고층빌딩, 대형선박, 장대 교량, 댐과 송수관로 및 지하철 등의 안전 유지상태 및 누수 등의 감시에도 적용 가능하다. 특히 온도 변화 감시 기능은 목재 건조물에도 효과적으로 이용할 수 있다.

• 대한교통학회지
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• 제30권3호
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• pp.57-70
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• 2012

최근 고속도로에서 운전자가 교통운영 및 안전상 적정한 속도로 운행할 수 있도록 기상, 교통사고, 혼잡 등에 효과적으로 대응할 수 있는 교통류 관리전략에 대한 필요성이 증가하고 있다. 새로운 교통시스템을 적용하기에 앞서 해당 시스템의 효과를 극대화할 수 있는 운영구간을 결정하는 기준에 대한 연구가 선행되어야 하며, 교통사고자료를 활용한 통합적인 분석을 통하여 운영구간 우선순위 결정 기준을 마련할 수 있다. 본 연구에서는 향후 국내 가변제한속도 도입 시 교통안전을 고려하여 우선적으로 설치해야할 운영구간을 선정하기 위한 방법론을 제시하였다. 순서형 프로빗 모형을 이용한 분석결과, 교통안전을 고려한 가변제한속도 운영구간 우선순위는 교량 및 터널구간, 내리막구간, 승합차 또는 화물차의 비율이 높은 구간, 야간시, 이상기후시 차량의 평균속도가 높은 구간, 차량간 속도분산이 높게 나타나는 구간 순으로 나타났다. 본 연구의 결과는 기상대응을 목적으로한 국내 가변제한속도 시스템 도입시 운영구간 우선순위 도출에 효과적으로 활용할 수 있다.