• 한국건축시공학회지
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• 제17권4호
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• pp.349-360
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• 2017

콘크리트 건축물 공사에 있어, 거푸집공사는 전체공사비의 10%를 차지하는 중요한 공정이다. 최근의 건축물은 대형화, 고층화가 이루어지고 있다. 이러한 거푸집공사의 고효율과 안전성을 위하여 거푸집공정의 시스템화가 이루어지고 있으나, 여전히 인명사고와 해체공정에서 발생하는 소음 민원이 빈번히 발생하고 있으며, 이러한 문제의 해결을 위하여 대부분 해외기술에 의존하여 국내 건설현장 여건을 고려하지 않는 관계로 외면되어 기존 거푸집 공법을 답습하고 있는 실정이다. 본 연구는 공정개선, 안전성 향상 및 해체소음 저감이 가능한 슬래브, 보 전용 테이블형 다단 드롭 시스템 거푸집을 개발하고 시스템 내에 사용되는 주요 부재인 장선 멍에와 동바리의 물성을 평가하고, 이 시스템의 현장 적용을 위한 해체공정에서의 소음을 기존 공법과 비교 평가하는 연구로서 실험결과, 멍에 빔과 동바리 모두 슬래브 및 보 타설용 가설재로 사용하기에 충분한 내력이 있는 것으로 나타났으며, 평균소음도가 기존 공법에 비해 10dB(A) 이상 저감되는 것으로 확인되었으며 타설 시의 처짐량을 측정한 결과, 기존 공법 대비 처짐이 저감되는 것을 확인하였다.

• 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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.69-74
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• 2018

산업현장에서 사용되는 대형 모터는 전기자권선의 절연내력 저하 및 과열문제 등으로 인하여 정지사고의 위험이 높고 산업재해의 규모가 크므로 넓은 장소의 확보가 필요하다. 따라서 기존 모터에 비해 소형, 경량이면서 절연내력이 뛰어난 대용량 모터가 요구되어지고 있으며 이에 대한 연구가 활발히 진행되어지고 있다. 초전도 모터는 기존의 발전기나 모터와 같은 회전기의 계자코일을 초전도 화하여 계자의 발생을 크게 증가시킴으로서, 기기의 효율과 출력을 높이고, 소형화 및 경량화, 안정도 향상 등의 장점을 가지고 있으므로 초전도 선재의 성능을 발휘할 수 있도록 선제의 임계온도 이하로 낮추어줄 수 있는 냉각시스템의 설계 및 해석기술이 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 100HP 고온초전도 동기모터의 개념설계를 통한 계자손실 해석과 냉각시스템의 저온 열전달 해석을 수행하였다. 계자손실 해석 결과, 고온초전도 선재를 사용하게 되면 균일한 공극자속밀도가 나타남을 확인하였다. 그리고 가스네온 및 액체네온에 대한 저온 열전달 해석 결과, 고온초전도 선재의 저온 안정성을 유지하기 위해서는 액체네온 1kg/min의 유량의 사용이 적합함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.2917-2923
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• 2015

컨테이너선의 대형화에도 불구하고 냉동컨테이너의 관리는 대부분 인력에 의존하고 있다. 악천후 및 야간의 경우 냉동컨테이너에 대한 정확한 모니터링이 이루어지지 않으며, 작업을 하더라도 사고 발생 확률이 높은 것이 사실이다. 이러한 위험을 줄이기 위해 국제해사기구에서 전력선모뎀(PLC Modem)을 이용한 시스템을 권장하고 있으나 대부분의 선박에서 해당 시스템을 사용하지 못하고 있다. 이로 인해 화주 및 기타 화물과 관계된 모든 주체들이 해상운송 과정에서의 정보 파악이 되지 않아 운송 중인 화물에 대한 신뢰성이 저하되고 있다. 이러한 비효율적인 업무를 해결하고 동시에 전 세계로 널리 활용되고 있는 모든 냉동컨테이너의 효율적 관리를 위한 본 논문에서는 IoT기반 실시간 냉동컨테이너 제어 및 모니터링 시스템을 제시하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.410-417
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• 2018

현대의 시스템은 지속적으로 대형화, 복잡화되어 왔기 때문에 시스템의 오류 발생 가능성이 커졌다. 시스템의 고장은 안전 사고를 발생시키고, 인명과 재산상의 막대한 피해를 줄 수 있다. 이러한 이유로 미 국방성과 IEC 등의 국제표준기구에서는 시스템의 안전성을 확보하기 위한 안전 관련 국제표준을 제정하였고, 시스템 설계와 안전 활동이 통합적으로 수행되어야 함을 권고하였다. 이에 따라 최근의 연구들은 모델기반 시스템 설계를 진행함과 동시에 모델을 활용하여 시스템의 안전성 검증을 수행하였다. 하지만 시스템 설계를 위한 모델과 안전성 분석 및 검증을 위한 고장모델을 서로 다른 모델링 언어를 기반으로 생성하였기 때문에 시스템 설계와 안전 활동이 통합적으로 수행되지 못하였다. 또한, UML 또는 SysML 기반으로 고장모델을 활용하여 안전 요구사항을 도출한 연구들은 안전 분석 및 검증에 고장모델이 제한적으로 활용되었다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 기존의 고장모델 활용법을 확장 시킬 필요가 있다. 우선 시스템 설계와 안전성 검증 활동을 통합적으로 수행할 수 있는 개선된 SysML 기반의 고장모델을 생성해야 한다. 다음으로 이 고장모델을 활용하여 도출된 안전요구사항이 시스템 설계에 제대로 반영되었는지 검증할 수 있어야 한다. 따라서 본 논문에서는 개선된 SysML 기반 고장모델의 개념과 생성 절차를 제시하였고, 자동차 시스템에 대한 고장모델을 생성하였다. 또한, 자동차 시스템의 안전성을 검증하기 위해서 고장모델의 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 통해서 개선된 SysML 기반 고장모델을 활용하여 시스템 설계와 안전성 검증 활동을 수행할 수 있음을 보였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제16권3호
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• pp.295-300
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• 2010

1978년 STCW 협약은 해기사의 직무능력에 대한 국제적 최저 기준으로 제정되었으며 인적요인에 의해 발생되는 해양사고를 감소시키는 데 기여해왔다. STCW 협약은 선박의 운항환경 변화에 따라 부분적으로 수정되어 왔으며 1995년에 대폭적인 협약의 개정이 이뤄졌다. 이러한 개정 이 후에도 선박은 지속적으로 대형화, 고속화되어 왔을 뿐만 아니라 많은 첨단 기술이 도입되어 과거의 선박에 비하여 선박의 운항환경에 많은 변화가 있었다. 이러한 변화에 따라 선박을 운항할 해기사의 교육훈련 과정과 면허에서 확인되어야 할 직무능력에 대한 기준도 변화시켜야 할 필요성이 제기되었고, 이에 따라 2006년부터 STW 소위원회는 협약의 개정에 대해 논의를 시작하였으며 그 결과 2010년 6월 필리핀의 마닐라에서 개최된 외교회의에서 협약의 개정이 이뤄졌다. 이번 개정에서는 선박의 보안, 전자해도, 리더십 등에 대한 교육 훈련이 추가되었으며 본 연구는 최근에 개정된 협약의 내용을 정리하고, 이에 대한 해기교육 기관의 대응방안을 살펴보았다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.78-87
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• 2017

최근 제품이나 시스템의 품질은 고객만족을 의미하기에 점점 더 중요하게 인식되고 있다. 이러한 품질의 한 특성으로 인식되는 성능은 주어진 기능을 얼마나 잘 수행하는가를 의미하는 것으로 고객만족에 가장 접근하는 특성이다. 그러나 선박과 같은 대형 구조물을 다루는 공학자에게 있어서 안전성은 사고 시에 발생하는 파괴나 인명피해 등과 밀접하게 관계되어 있기 때문에 그 중요성이 더욱 크게 인식되고 있다. 본 연구에서는구조물에서 중요하게 인식되는 성능과 안전성을 고려하여, 품질기능전개(QFD)를 이용하여 성능을 분석하고 파괴모드(Failure Mode) 및 영향 분석(FMEA)을 이용하여 안전성을 분석함으로써 고객의 요구사항에 기반을 둔 품질 분석방법을 제시하였다. 또한 이를 살물선(Bulk Carrier)의 화물창구(Hatchway)에 적용하여 화물창구 시스템의 품질향상을 위한 성능과 안전성 측면에서 중요한 부재를 파악하였고, 성능과 안전성 측면에서 개별적으로 파악된 중요 부재 및 부품들 중에는 공통적으로 파악된 것들이 존재하는데, 이들은 성능과 안전성을 동시에 향상시킬 수 있는 부재 및 부품들이므로 설계자는 설계 시 이러한 부재나 부품에 더 많은 관심을 갖고 개선함으로써 제품 및 시스템의 품질을 향상시킬 수 있는 결과를 나타내었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.1-9
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• 2018

터널 화재는 밀폐된 공간에서 발생하기 때문에 시야 확보가 매우 어려우며, 빠른 속도로 연기가 차오르기 때문에 대형재난사고로 이어질 수 있다. 본 연구에서는 해저터널 열차 화재 시 구난역을 안전하게 사용하기 위하여 에어커튼 및 가압송풍기를 구난역 플랫폼에 설치하고 실물화재실험을 통하여 에어커튼 시스템의 적용성을 확인하였다. 실제 규모의 구난역에 에어커튼 시스템을 설치하였으며, 화원으로 사용한 액체 햅탄이 전소될 때까지 약 2분 동안 실험을 진행하였다. 에어커튼 시스템이 작동한 경우에는 구난역 플랫폼의 온도와 외부의 온도는 약 $160^{\circ}C$ 차이가 발생하였으며, 에어커튼 시스템이 작동한 경우에 구난역 플랫폼 내부의 일산화탄소는 작동하지 않은 경우의 구난역 플랫폼 내부와 비교하여 약 160 ppm 적게 일산화탄소가 측정되었다. 따라서 본 실물화재 실험을 통하여 해저터널 구난역 에어커튼 시스템이 화재로부터 발생한 열기와 유독가스를 차단할 수 있음을 확인하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제3권1호
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• pp.149-155
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• 2003

최근 발생한 대형참사의 근본원인은 $\ulcorner$안전수칙 미준수$\lrcorner$ $\ulcorner$관리자의 부주의$\lrcorner$, $\ulcorner$책임의식의 결여$\lrcorner$ 안전과 관련한 가치관의 부재에서 유발되었으며 이의 가장 큰 원인으로는 전반적인 인명 경시 풍조, 안전무시, 무사안일주의, 이기주의 등 여러 가지 복합 요인이 있으나, 안전 교육과 공간의 미비 등이 큰 문제점으로 지적되어 왔다. 이에 본 연구에서는 전 국민의 안전의식변화를 위하여 체험교육을 할 수 있는 공간을 제안 하고자 국내외의 체험관의 사례를 비교 분석하여 구체적 대안을 제시하였다. 결과, 지역실정과 재해유형에 맞는 적정규모의 안전체험관 건립의 당위성을 시 도가 단계적으로 추진해 나가고, 국고가 지원될 수 있도록 중앙정부에 적극 건의하여 정책에 반영될 수 있도록 함으로써, 적어도 시도별로 $1{\sim}2$개소 정도의 유사 안전체험관을 건립, 국민의 안전문화 의식을 제고시켜나가야 할 것이다. 그리고, 건물규모 면에서도 재정여건 등을 감안해 볼 때 외국의 안전체험관처럼 거대규모의 시설을 갖출 수는 없으나, 우리나라의 제반 실정에 맞는 재해, 재난, 사고유형별 다양한 체험습득을 위한 시설과 장치가 마련되어야 하며, 생활안전과 연계된 교육 프로그램의 개발과 적용, 풍부한 도서 및 영상자료를 통한 지식과 정보의 제공의 공간으로서 건립되어야 할 것으로 분석되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.81-94
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• 2008

각국은 도로혼잡과 지구온난화 등 환경문제 그리고 철도 수송 분담율 감소 등의 문제에 적극적으로 대처하기 위해 여러 가지 노력을 경주하고 있다. 그 가운데 가장 핵심적인 내용은 구조개혁을 통한 철도부문의 경쟁력 향상이다. 구조개혁은 상하분리, 민간위탁, 조직의 통폐합, 민영화 등으로 추진되고 있지만 그 중 시장 메커니즘을 적극적으로 활용하는 방안이 민영화이다. 일본은 1987년에 최초로 사하 일체와 지역별 민영화방식으로 전국을 6개 지역회사와 1개의 화물회사로 분할하여 추진하였다. 한편 영국은 1980년대 중반부터 논의를 시작하여 194년에 철도민영화를 단행하였다. 영국철도는 상하를 분리하고 기능별로 분리, 노선별로 프랜차이즈 하는 방식을 채택하였다. 그간 일본철도는 상하 일체 방식으로 영국은 상하 분리 방식의 민영화로 대별되어 각각의 장단점에 대한 많은 논의가 있었다. 특히 영국의 경우 몇 번의 대형 사고발생 원인을 기능별, 상하 분리의 민영화방식에서 찾는 분석도 있었다. 본 논문에서는 양국의 각기 다른 민영화방식에 초점을 맞추고 추진 배경과 성과 분석을 통하여 보다 합리적인 민영화정책의 추진요소과 시사점을 발견하는 것을 목적으로 하고 있다. 양국철도민영화는 철도투자와 정치적인 영향력, 추진일정 그리고 이를 추진한 그룹의 차이에의해 철도민영화방식에 차이가 생겼고, 이 때문에 양국은 다른 성과를 가져왔다. 성공적인 철도민영화는 철도에 대한 충분한 투자 하에 정치적인 일정보다는 철도발전의 계획에 따라, 그리고 철도관련이해관계자들이 민영화과정에 참여하고, 민영화를 가능케 하는 기술적인 조건 등이 구비될 경우 성공적으로 추진된다는 교훈을 얻을 수 있었다.