• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제19권3호
• /
• pp.421-435
• /
• 2017

최근 국내 지상 구조물의 포화 및 파이프 라인 시설 과밀화 현상과 난개발로 인해 지상 구조물의 대안으로 지하 구조물에 대한 개발이 지속적으로 요구되고 있다. 도심지 인프라 구축을 위한 NATM 터널 공사에 발생하는 진동 및 소음 문제를 예방하기 위해 기계식 터널 공법인 쉴드 TBM 공법의 기계화 터널 시공이 증가하는 추세이다. 따라서 본 연구에서는 기계화 터널의 직선 시공과 급곡선 시공 시 쉴드 TBM의 구조적 안정성을 위한 쉴드 TBM 추력에 대한 중절잭, 쉴드 잭, 스킨 플레이트의 구조적 안정성 기술에 대해 연구하였다. 시공 사례 및 쉴드 TBM의 작동원리를 이론적 접근 방법으로 검토, 분석한 결과, 쉴드 TBM의 직선 및 급곡선 시공시 주요 인자에 의해 커터헤드의 회전력, 중절잭, 쉴드 잭에 대한 추력 및 커터헤드의 여굴량이 중요한 것으로 나타났다. 또한 굴진 내부 작업자의 안전 및 장비의 원활한 작동을 위해 스킨 플레이트 구조의 안정성 확보는 매우 중요 사안이므로 이번 연구를 통해 장비의 일반적인 구조 및 구성을 검토하여 직선 및 급곡선 시공 시 스킨 플레이트 구조에 미치는 주요 인자 및 구조 안정성을 실험적인 시뮬레이션 수치해석을 통해 검토하였다. 이에 직선 및 급곡선 시공 시 작용 되는 가상의 토질을 선정하여 중절잭의 하중을 비교 검토 하여 스킨 플레이트의 구조 안정성을 평가하고 형상을 최적화 하였다. 현재 국내 시공 중인 쉴드 TBM 타입의 구조 및 작동 방식이 매우 유사하므로, 추후 국산화 기술 개발 및 신규 장비 개발과 쉴드 TBM의 취약부 및 안정성을 검토하는데 기여 할 것으로 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
• /
• pp.2079-2080
• /
• 2008

본 연구는 기존 버팀대의 폭이 1,200mm로 오거크레인에 의한 기계화 시공 시 작업이 어렵고 품질이 저하되는 경향이 있어 이러한 문제점을 보완한 직경 800mm, 높이 350mm의 아치형 버팀대를 개발하여 이에 대한 기능 및 저항특성에 대한 안전성을 평가 하고자 한다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
• /
• pp.1781-1786
• /
• 2003

This research develops a robot as the device which constructs underwater harbour. This construction is to build a breakwater, which is dangerous and difficult. The hydraulic parallel mechanism-typed robot is developed to mechanize the construction by operating of a stoneworker (or diver) through a joystick. The six-dof robot is able to carry 2-3 tons' heavy stone and put it on the surface of breakwater. This paper presents the mechanical design of a miniature robot, its control and application for the breakwater construction.

• 한국건설관리학회논문집
• /
• 제9권1호
• /
• pp.55-65
• /
• 2008

노동인력 중심의 건설생산방식이 기술집약방식으로 전환하기 시작되면서 건설기계에 대한 중요성이 인식되었으며 기계, 전기, 전자분야의 기술진보에 따른 건설기계의 기능 및 성능 또한 눈부신 발전을 거듭하고 있다. 2005년 건설기계의 등록대수가 32만대를 넘어서고 있으며, 기계화시공이 촉진되면서 건설생산의 안전성뿐 아니라, 생산성 및 품질의 향상을 도모하고 있다. 국내의 건설기계 관련 관리 및 산업육성을 위한 제도적 장치로서 건설기계관리법이 있다. 본 연구의 목적은 건설기계 산업의 선진화를 도모하기 위하여 건설기계의 범위, 등록, 형식승인 및 신고, 대여사업, 조종사면허 등 제도상의 각 항목별 현황, 문제점 및 개선방안을 도출하여 제시하고 있다. 이를 위하여 국내 전문가를 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 국내 유사관련 제도의 검토 및 선진외국의 유사사례를 분석하였다. 본 연구의 결과로 도출된 20여 가지의 개선방안은 단기적 적용, 중장기적 추진 내용으로 구분될 수 있으며, 향후 지속적이고 심도 있는 연구 및 검토를 통하여 정책적 반영을 할 수 있는 매우 중요한 자료로서 활용될 수 있을 것이다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.271-281
• /
• 1979

우리나라의 산지개간(山地開墾)은 부족(不足)한 토지자원(土地資源)의 확보(確保)를 위하여 필요(必要)하다. 산지(山地)를 농지(農地)로 조성(造成)하는 개간공법(開墾工法)은 종래에는 주(主)로 인력(人力)과 축력(畜力)에 의(依)하여 시공(施工)되어 왔다. 그러나 근간(近間)에는 노동력의 부족(不足)과 노임의 상승(上昇)에 따라 기계화(機械化) 시공(施工)이 공정관리(工程管理)와 경제적으로 유리(有利)하게 되었으며 앞으로 이런 현상(現象)은 더욱 증대될 것이다. 산지개간(山地開墾) 공법(工法)의 유형(類型)으로서는 원지형(原地形) 공법(工法), 개량원지형(改良原地形) 공법(工法), 계단형(階段形) 공법(工法), 사면형(斜面形) 공법(工法)이 있다. 앞으로 산지개간(山地開墾) 공법(工法)의 채택 방향(方向)은 경사(傾斜) 및 토지이용(土地利用) 조건에 따라 다소(多少) 다르겠으나 보통전(普通田)의 경우(境遇)는 가급적(可及的) 구획을 대형화(大型化)하고 경사(傾斜)를 완화(緩化)하여 기계화(機械化) 영농이 가능(可能)한 개량원지형(改良原地形) 공법(工法)이 바람직하다. 목야지(牧野地)를 위한 개간(開墾)의 경우(境遇)는 요철(凹凸)을 정형(整形)하는 개량원지형(改良原地形) 공법(工法)이 유리(有利)하며 수원지(樹園地) 조성(造成)의 경우는 등고선(等高線)에 따라 계단(階段)을 축조(築造)하고 경작도(耕作道)를 배치(配置)하는 사면형(斜面形) 공법(工法)으로 조성(造成)하는 것이 바람직할 것이다.

• 화약ㆍ발파
• /
• 제26권2호
• /
• pp.64-76
• /
• 2008

기계화 장전시스템을 이용한 Bulk Emulsion은 외국에서는 보편화된 장약시스템으로 최근에는 국내에 보급되어 점차 사용이 증가하고 있다. 이런 Bulk Emulsion은 안전하고, 장전밀도를 증가시켜 파쇄도를 향상시킬 수 있으며, 터널발파에서 굴진효율을 향상시킬 수 있고, 발파 유해가스의 농도를 최소한 저감하여 환경친화적인 제품이라 할 수 있다. 또한, 그 종류에는 노천용과 터널용이 있으며, 사용현장 및 목적에 따라 폭약의 구성이 차이가 있으나 장전원리는 동일하다. 본 연구에서는 터널용 벌크에멀젼을 이용하여 국내 10여개 터널현장에서 본발파 및 시험발파를 실시하였고, 주요 현장의 발파 결과는 다음과 같다. 먼저, 카트리지와 비교하여 장전밀도를 $35{\sim}60%$ 증가시킬 수 있으며, 천공수는 약 $10{\sim}30%$의 절감효과가 있고, 굴진능률은 약 $8{\sim}20%$, 파쇄도는 30cm이하의 적정상차 입도 사이즈를 기준으로 약 30%정도의 증대 효과가 있었다. 또한, 발파 후가스는 약포형 에멀젼폭약의 경우 CO가 평균 34.44ppm이었으나 Bulk Emulsion의 경우 20.13ppm으로 기존 폭약 대비 58.45%수준이었고, NOx은 2ppm이하로 검측되지 않았다. 이러한 벌크 에멀젼 폭약을 이용한 기계화 장전시스템은 향후 대형 대단면 터널 현장과 $4m{\sim}5m$이상의 굴진장을 확보할 수 있는 장대터널의 장공발파현장 및 급속 시공을 요하는 현장에서 다양하게 적용될 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.467-476
• /
• 2014

최근 건설공사의 기계화로 인한 많은 장비 투입으로 인하여 주변 주민들이 현장 소음에 인한 피해보상을 요구하는 민원이 증가하고 있다. 하지만 현장소음은 예방차원이 아닌 공사 진행과정에서만 제한적으로 관리되며 민원이 발생하고 나서야 대부분의 대처가 이루어지고 있는 실정이다. 또한, 이러한 민원을 해결하기 위해서는 비용과 시간이 과다하게 소요되는데 이는 건설사에 부정적인 영향을 미치게 된다. 이에 본 연구는 착공 전부터 계획된 공사기간과 장비투입 조건을 활용하여 최적 공사비를 찾는 알고리즘을 제안하고 최적 공정표를 도출할 수 있는 스케줄링 프로세스 모델을 개발하는 데 그 목적이 있다. 또한, 이를 활용하여 현장관리자가 공사계획 수립 시 소음발생 여부에 따라 민원이 발생할 때 예측되는 비용정보 및 소음제한에 따른 공사비와 공사기간의 변화 정도를 비교 분석함으로써 보다 합리적이고 효율적인 공사 관리를 수행할 수 있도록 한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.372-378
• /
• 2016

항만 구조물인 케이슨 및 블록 등을 수중에 거치하기 위해서는 기초사석을 투하하고 이 위에 구조물을 설치한다. 이때 기초 사석은 상구구조물을 지지하기 위한 기초 토대로서 사석의 규격, 비중, 중량 모양 및 치수 등이 균일하고 치밀하여야 하며 선정시험을 통과한 사석만을 사용하여 시공하야 한다. 또한 이러한 기초 사석을 고르게 만들어 주는 작업 구조물의 거치 이전에 반드시 이루어 져야 한다. 본 연구에서는 수중 고르기 작업 공정의 무인화를 위하여 수중 고르기 및 굴삭용 무인기계 뿐만 아니라 무인기계화 시공을 위한 원격제어용 운영시스템, 수중 물체 인식 및 수중위치 분석을 위한 수중 환경 모니터링 시스템이 개발되었다. 본 장비는 육상 및 수중 테스트를 통하여 검증을 완료 하여 우수한 성능을 확인하였다. 그러나 현장에 본 장비를 투입하기 위해서는 성능뿐만 아니라 건설 공정의 제안 및 분석 그리고 효율(경제성)이 분석되어야 한다. 본 연구에서는 수중고르기장비의 성능 및 기능, 건설공정절차, 기존의 공법과의 비교 분석하였다. 분석결과 기존의 잠수부를 투입하는 건설공법에 비하여 경제성, 효율성, 안전성이 향상되는 것으로 확인되었다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.333-344
• /
• 2011

최근 주택 건설은 양적으로 팽창하면서 신공법, 신소재의 개발로 품질에 많은 발전을 하고 있으나 공동주택 공사 중 방바닥 미장은 인력난과 공기단축을 해결하기 위해 기계화 시공을 함으로서 방바닥 미장의 크랙발생 및 들뜸 현상으로 인한 하자 발생으로 경제적, 시간적 낭비가 많다. 공동주택 바닥미장의 균열은 재료적인 측면에서 볼 때 사용재료의 구성과 시공정도, 양생, 보양방법에 따른 각 요인이 복합적으로 작용하여 발생된다. 그러나 재료적인 측면에서 위 요인들을 제어하여 균열을 부분적으로 억제할 수 있으나 근본적인 균열방지는 불가능하다. 균열의 발생을 억제하기 위해서는 바닥미장 균열의 발생원인과 균열 저감기술에 대한 논리적인 분석이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 바닥미장 균열의 원인과 근본적인 억제를 위한 균열차단막의 메커니즘을 분석하고자 한다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
• /
• 한국건설관리학회 2006년도 정기학술발표대회 논문집
• /
• pp.669-673
• /
• 2006

터널 청소는 현장작업이기 때문에 대단히 열악한 근로조건에 놓여있다. 시공되는 터널의 증가로 청소해야 할 터널이 점점 많아지고 있다. 하지만 터널의 증가에 비해 청소 분야에서 숙련공에 대한 구인난과 고령화는 해소되지 않고 있으며, 이들에 대한 임금 상승이 지속되는 것으로 조사되었다. 이에 대응하여 해결방안으로 제시된 것들 중의 하나가 바로 자동화${\cdot}$기계화이다. 최근 산업로봇의 발달로 인해 인력으로 해왔던 일들이 점차 줄어들고 신속하고 쾌적한 환경에서 작업할 수 있게 되었다. 하지만 건설로봇이 개발되기 시작한 것은 불과 10년 정도로 지금까지 개발된 전 세계 건설로봇은 90여종 200여대 정도에 지나지 않는다. 이중 터널 청소 분야에서는 장비는 개발되었더라도 완벽한 자동화를 이루지 못해 추가로 인력이 투입되는 실정이다. 터널 청소는 직업의 안정성, 임금, 안전, 쾌적한 작업 환경 등을 만족시키지 못하고 작업자의 생명을 위협하는 수준에까지 이르고 있어 터널청소장비의 개선이 시급하다. 본 연구는 기존의 터널청소의 문제점 및 기존 터널장비의 문제점을 분석하고 이를 바탕으로 개선된 터널청소 장비를 제안하고자 한다.