• 한국도로학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.159-179
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• 2006

도로의 구조 시설기준에 관한 규칙과 국도의 노선계획 설계지침에 준하여 실행되는 현행 노선선정방법과, 컴퓨터 발전과 함께 국내외에서 연구되고 있는 선형최적화 모형식으로 사례연구 구간의 도로 노선을 선정하여 노선 특성을 비교 분석해본 결과, 현행 노선선정방법은 단계별, 구간별로 순차적인 노선선정이 이루어지는 국지적 최적을 추구하나, 선형 최적화 모형식 선정방법은 모든 설계요소가 동시에 고려된 체계최적(System Optimal)의 노선탐색 능력이 있는 것으로 분석되었다. 또한 선형최적화 모형에서 기존 설계공종별 실제공사비로 비용함수를 보정하여 노선을 선정한 결과 현실에 부합되게 설계되었으며, 경제성이 높은(B/C=1.66) 대안 노선이 탐색되었다. 선형최적화 설계모형은 터널 종단에서 종단 경사가 변화하는 등 보완될 점이 있음에도 타당성조사와 기본설계단계에서 노선선정 도구로서 설계시간 및 비용단축, 다양한 대안 노선의 검토 등의 많은 장점을 지니고 있음이 확인되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.1845-1850
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• 2014

철도 운영측면에서 비용을 최소화하는 최적노선을 설계하기 위해서는 다양한 지형 위에 설계기준에 맞는 노선을 배치하여야 하며, 절토량과 성토량을 최소화 하거나 이 둘의 합을 균형화 하여 공사비용을 최소화하고 있다. 열차의 효율적인 운행을 가능하게 하는 노선의 설계는 다양한 변수의 해 공간을 모두 고려하여야하기 때문에 조합최적화의 문제라고 할 수 있다. 본 연구에서는, 공사비를 최소화 하는 최적 철도 노선을 설정하기 위한 수리적 모형을 개발하였으며, Genetic Algorithm을 사용한 문제의 해석을 하였고, Algorithm과 결과를 활용한 철도 최적 노선 설계 개념을 정립하였다. 그리고 가상의 구간에 대한 사례적용을 통하여 본 연구에서 제시하고 있는 방법론에 대하여 평가하여 성토량과 절토량을 균형화 할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 실제적으로 수명 동안의 에너지 비용이 공사비보다 높은 현실에서 철도노선설계의 최적화 과정에서 중요하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제23권2호
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• pp.50-68
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• 2024

본 연구의 목적은 버스노선의 설계 및 운영 단계에서 노선조정 활용을 위한 버스노선 스케치 방법론(Bus Route Sketch, BRS)을 개발하고, 그 적용 가능성을 제시하는데 있다. BRS 방법론은 버스 서비스의 공급자와 이용자를 모두 만족할 수 있는 버스노선 경로를 설계하기 위해 (1)적정 교통존의 설정, (2)설정된 교통존과 경로조합 방법론을 이용한 버스 운행경로 조합의 생성, 그리고 (3)노선버스 서비스 공급자와 이용자 측면의 다중 평가지표를 이용한 대안 운행경로의 평가와 순위결정으로 구성된다. 제시한 방법론을 적용한 결과, 공급자 관점에서 평가점수는 8.83에서 9.50으로 향상되고 이용자 관점에서 평가점수는 7.13에서 9.89까지 향상되는 바람직한 결과를 도출하였다. 본 BRS 방법론은 노선 계획 및 운영과정에 적합하도록 설계 및 개발되었기 때문에 운영 중인 버스노선의 평가와 조정 그리고 노선설계의 실무에서 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권1호
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• pp.165-172
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• 2015

철도 노선설계 후 노선의 적합도 평가는 수요의 변화를 기준으로 한 장래 가치의 환산 또는 비용편익 분석을 통한 대안 간 평가 등으로 이루어지고 있다. 그러나 이는 설계 가능한 모든 대안의 조사가 불가능하고, 설계기준과 같은 기본 틀은 편차가 적어 대안간 적합성을 상호비교하는 데에는 적절치 못할 것이다. 또한 비용은 설계요소에 따라 변화되므로 이를 적용하는 데에는 한계가 있다. 본 연구에서는 자동화된 설계방법으로 조사된 모든 대안을 대상으로 하고, 설계기준을 모든 대안에 적용하여 기준을 벗어나지 않도록 하며, 단일 평가항목이 아닌 다 기준 의사결정 방법을 사용하여 선형설계요소의 가중치를 평가하였다. AHP (Analytic Hierarchical Process) 기법을 사용한 가중치 평가결과를 통하여 철도선형계획에서 중점을 두어야 하는 요소들을 고려함으로써, 보다 최적화된 철도선형을 도출할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권4D호
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• pp.477-483
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• 2008

적절히 설계되고 계획된 버스 혹은 마을버스와 같은 노면 대중교통수단은 그 노선의 유연성으로 인해 대부분의 도시지역에 서비스를 제공할 수 있다. 노면 노선망은 그 특성 상 고정된 괘도 노선망에 비해 변화가 심할 수밖에 없기 때문에 노선체계개편이 주기적으로 이루어지는 경우가 많다. 이 같은 노선 망의 변화는 이용자, 운영자 그리고 도시에 큰 영향을 주기 때문에 노선 망에 대한 적절한 분석과 평가는 매우 중요한 사안이다. 그럼에도 불구하고 노선 망에 대한 포괄적인 분석을 가능케 하는 유용한 평가틀의 미비한 이유로 노선설계 시 적절한 분석과 평가가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 연구는 노면 대중교통노선망의 분석, 비교와 평가를 위한 틀 구축을 목적으로 노선 망 크기, 노선망 구조, 노선망의 서비스수준, 노선망의 운행효율성과 도시와의 관계라는 5가지 카테고리의 평가기준을 제시하고 각 기준에 따른 정량적인 평가 지표를 제시하였다. 지표의 적정성을 고려하여 개념적이고 이론적인 접근을 최소화하고 현실적으로 사용 가능한 지표를 정립하고자하였으며 제시된 지표를 부산광역시 3개 지자체 마을버스 노선망을 대상으로 그 적용성을 살펴보았다. 연구의 결과는 기존노선의 분석과 평가, 노선설계 및 계획 시에 유용한 설계기준으로 이용될 수 있을 것이며, 도시 간 비교 평가 연구 등 학문적 연구에도 도움이 될 것이다.

• 대한교통학회지
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• 제23권3호
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• pp.35-47
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• 2005

버스 대중교통은 정해진 노선, 운행시간표에 의해 정류장을 경유하여 운행하므로 버스 노선망 설계 문제(BTRNDP: Bus Transit Route Network Design Problem)는 승용차위주의 가로망 설계 문제와 다른 접근방법이 요구된다. 버스 노선망 설계 문제의 적용모형은 설계방법의 역사적발전과정에 따라 매뉴얼 및 지침, 시장분석기법, 시스템해석모형, 휴리스틱모형, 하이브리드모형, 경험기반모형, 시뮬레이션모형, 수리최적화모형 등 크게 8가지 분류할 수 있다. BTRNDP는 이용자비용과 운영자비용의 조합인 총비용을 최소화하는 목적함수를 획득하기 위한 일련의 현실적 제약조건하에서 버스노선집합과 배차횟수를 결정하는 문제이다. BTRNDP는 조합최적화문제로 일반적 수리최적화문제로 가능해 공간을 정의하는 것이 어렵기 때문에 모든 가능해로 구성된 큰 탐색공간으로부터 최적해를 탐색해야하는 NP-Hard라는 특성을 가진다. BTRNDP의 목적함수는 이용자와 운영자관점을 모두 고려한 다목적함수(Multi-Objective Function)를 이용하며 수요는 고정수요를 이용하였으나 최근에는 가변수요를 고려한 방법론이 연구되고 있다. 해알고리즘으로 최적 버스 노선망을 구성하게 될 모든 가능한 후보노선집합(Candidate Route Set)을 생성하고 노선집합의 최적조합을 찾는 메타휴리스틱(Meta-heuristic) 알고리즘을 이용하여 전역최적 노선집합을 찾는 방법이 적용되고 있다. 최적 버스 노선망의 배차횟수를 결정하기 위해서 대중교통 통행배분모형이 필요한데 BTRNDP에 적용되는 통행배분모형은 다중경로 통행배분모형이 주로 활용되었다. 국내외 BTRNDP를 고찰한 결과 주요 시사점으로는 BTRNDP에서 가장 중요한 고려사항은 세분화된 버스정류장 기반 기종점통행량 구축, 버스 노선망 평가 모형 및 대중교통 통행 배분모형의 개발, 탐색 해알고리즘의 개발 등의 향후 연구내용이 포함될 수 있다.

• 대한교통학회지
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• 제23권2호
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• pp.161-172
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• 2005

본 연구에서는 버스 노선망 설계 과정에서 다양한 평가지표의 정략적 산출이 가능하고 관련 주체들의 입장과 시각을 반영할 수 있는 버스 노선체계 평가모형(BTRAEM: Bus Transit Route Analysis & Evaluation Model)을 개발하였다. 우리나라 대도시 버스 노선망의 서비스 수준을 평가하고 노선체계를 새롭게 정비하는데 있어 가장 큰 문제점은 평가지표를 정량화 할 수 있는 자료기반의 미흡과 노선망 분석체계 알고리즘의 한계로 계획가의 직관이나 경험에 의존하거나 교통수요분석 프로그램(EMME/2)에 기반하여 평가지표를 산출하여 노선망을 평가하고 있다는 것이다. 이러한 배경 하에서 이 연구에서는 평가모형의 정립을 위해서 국외의 버스 노선망 평가모형의 개발추이를 검토하고, 평가모형에 적용할 번스 노선망 설계 문제의 목적함수와 제약조선을 정의하였다. 또한 평가모형의 구동을 위해서 요구되는 입${\cdot}$출력자료구조와 정량화된 평가지표자료를 구축하였다. 마지막으로 버스 이용자들의 대중교통 노선 선택 및 통행배분모형을 평가모형내에 반영하였다. Visual-C++로 구현된 버스 노선망 평가모형을 Mandl's Transit Network에 적용한 결과, 노선망 구조의 성능을 특징짓는 변수들에 대한 의미있는 결과값이 도출되었다. 향후 이 연구에서 개발된 버스 노선망 평가모형은 다양한 버스 노선망 대안에 대해서 관련 이해당사자들의 입장과 시각을 균형 있게 반영할 수 있고 다양한 목표를 조화시킬 수 있는 평가가 가능하리라 기대된다.

• 대한공간정보학회지
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• 제16권3호
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• pp.51-57
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• 2008

본 연구는 현재 국내에서 노선설계나 각종 공사의 설계과정에서 적용하고 있는 유출계수의 정확한 기준을 규명하기 위하여 수행하였다. 지구 온난화로 인하여 기상이변 및 국지성 집중호우가 발생되고 있는 상황에서 건설공사에서 정확한 유출계수 적용은 매우 중요하다. 그러나 우리나라는 유출계수 적용에 대한 기준이 명확하지 않고, 실제 적용에서도 대상지역의 지형분포에 따라 설계자의 주관적 판단으로 유출계수를 적용하여 설계에 반영하고 있기 때문에 많은 문제점들이 나타나고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 GIS 기법을 이용하여 지형분석을 수행하고, 정확한 강우유역을 산정하여 지형특성과 토지피복에 따른 유출계수 적용기준을 정립하였다. 본 연구 결과를 과거 침수지역에 적용한 결과 만족할 수 있는 성과를 얻을 수 있었다.

• 한국지형공간정보학회:학술대회논문집
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• 한국지형공간정보학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.34-42
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• 2002

본 연구에서는 사회발전과 더불어 성장하는 주요도로의 교통량을 충족시키기 위해 지속적으로 진행되는 도로건설사업의 노선선정 및 그에 따른 환경적인 문제의 중요성이 인식되는 바 가장 적절한 도로건설사업을 위해 지리정보시스템 기법을 도입하여 도로건설에 있어서 고려되는 몇 가지 기본자료를 선택하고 데이터베이스를 구축하여 구축된 데이터의 분석과 활용에 의해 노선선정에 따른 절 성토량과 기존의 도로설계프로그램으로 절 성토량을 산정하여 비교하였고 기존의 수작업에 의한 설계된 최적노선과 GIS에서 자동 선정된 노선을 비교하여 도로건설사업에 따른 객관적이고 경제적, 환경적, 기술적 문제를 해결 평가하고 Virtual GIS로 가상현실 구현과 기존의 도로설계 프로그램을 이용한 삼차원 도로설계를 제시하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제13권4호
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• pp.39-46
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• 2005

본 연구는 가능교통량과 가상주행을 통한 최적후보 노선선정에 군을 선정한 다음 최적 노선 선정에 관한 연구이다. 노선선정은 예비타당성조사, 기본 및 실시설계단계 등을 충분히 검토한 다음 도로를 설계하게 된다. 다양해진 도로이용자의 요구사항은 도로설계를 할 때부터 반영되어야 하나 기존방법은 2차원적인 지형요소를 고려하기 때문에 불규칙한 지형에 대한 적정 설계기준을 포함하지 못하고 있다. 본 연구에서는 후보노선을 선정을 위해 가상교통량분석과 주행을 실시하였다. 3차원 자료구축 구조물의 가상도로주행에서 모의관측으로 경관 및 지형 분석을 실시하여 최적노선을 선정하였다. 가상교통량과 3차원 모의관측기법을 통하여 도로건설 후에 미치는 자연환경과 조화되는 경관분석이 가능하고 조망권 차단 등 지역주민들과 마찰이 예상되는 부분에서 객관적인 해석이 가능하였다.