• 대한토목학회논문집
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• 제29권3D호
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• pp.381-389
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• 2009

2007년 기준으로 정부는 18.4조원을 사회기반시설에 투자하고 있으며, 이 중 16.3%에 해당되는 3조원을 민간투자 사업에 집행하고 있다. 이는 인프라 시설에 대한 국민적인 요구를 충족시킴과 동시에 재정부담을 경감하고 사업 추진시 위험을 축소시키기 위한 것이다. 하지만 현재 국가 인프라 사업은 기획단계에서 재정사업 또는 민자사업으로 결정하는 체계적인 기준이나 지침이 없이 주로 재정 상태를 고려한 주무관청의 자체판단에 따라 사업추진 방식이 결정되고 있다. 또한 초기에 재정 사업으로 추진되는 경우에도, 사업타당성 조사를 실시하는 과정에서 민자사업으로서의 가능성은제대로 평가되지 않는 상황이다. 따라서 본 연구는 국가 인프라사업에 대하여 재정사업과 민자사업을 선택하는 합리적인 발주기준을 제시하는 것을 목표로 한다. 이를 위하여 고속도로 사업을 중심으로 재정 민자 의사결정 기준을 경제성, 정책성, 사업관리 항목으로 나누고 이를 바탕으로 재정 민자 의사결정 모델을 제시하였다. 본 연구에서는 의사결정 모델을 구축하기 위해 30건의 재정 및 민자사업 실제 사례를 분석하고 102건의 전문가 설문을 실시하였다. 본 모델은 크게 두 단계로 구분되는데, 첫째 경제성 평가는 평균 및 표준편차 분석을 통해 민자불가, 재정민자 양측가능 및 재정불가 구간을 제시하였으며, 둘째 정책성 평가와 사업관리 평가는 로지스틱 회귀분석을 실시함으로써 재정 또는 민자사업의 추진여부를 구분 짓는 예측식을 도출하였다. 본 연구의 결과를 통해 고속도로 사업의 기획단계에 참여하는 의사결정자는 고려중인 사업의 재정 민자사업 결정시 보다 체계적이고 합리적인 사업발주방식을 결정할 수 있을 것으로 사료된다.

• 미래기술융합논문지
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• 제2권4호
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• pp.13-19
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• 2023

파리기후변화협약(UNFCCC, 2015) 체결에 따라 선진국뿐만 아니라 개발도상국을 포함하는 포괄적 참여를 통해 전 세계가 온실가스 감축 활동을 확대하고 있다. 세계 주요국은 탄소배출권 시장을 통한 탄소배출 총량규제의 효과에 많은 기대를 걸고 있다. 그러나 탄소배출권을 얻기 위해서는 정량적인 탄소저감량 데이터를 바탕으로 제3자 검증이 필요하다. 이에 본 논문에서는 탄소배출권용 AIoT 고효율 가로등을 개발하여 등기구의 광효율을 측정하는 성능분석 연구를 진행했다. 탄소배출권을 얻기 위해 고효율 LED PKG를 사용하며 고전압용 PFC를 자체 개발하고 통신이 가능한 고효율의 등기구를 개발했다. 통신을 위해 등기구와 Gateway간 2.4GHz LoRa 방식을 채택했다. 한국 도로공사 표준 가로등 Type A, B, C 시뮬레이션을 통하여 렌즈 설계를 진행했다. 가로등의 성능은 공인 성적기관의 광효율 측정을 통하여 기존 타제품 대비 고효율의 성능을 검증하였으며, 이를 통한 전기에너지 절감으로 탄소배출권을 획득할 것으로 기대된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권2호
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• pp.105-113
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• 2024

지하 매설된 케이블은 불확실한 설계 도면으로 도로 및 지하 구조물 건설 시 단선이 발생한다. 본 논문은 지하 매설 케이블의 위치를 지표 투과 레이더(GPR)로 탐지하고 검증하는 실험을 수행하였다. 수행된 실험 장소는 케이블 매설이 예상되는 실제 도로 건설 부지에서 수행하였으며 400MHz~900MHz의 고주파수 대역을 갖는 지표 투과 레이더를 사용하여 지하 내부 구조를 측정하였다. 탐사 방법은 조사 지역 전체를 파악하기 위한 지표 투과 레이더 1차 실험과 1차 실험 결과 기반의 2차 실험을 수행하였으며 측선 방향의 다양성과 개수를 증가시키는 방법을 사용하였다. 실험 결과는 동일선상의 위치에서 일관된 케이블에서 반사되는 파형 특징인 하이퍼볼라를 확인하였으며 설계 도면 비교 결과 해당 위치에 케이블이 매설된 것을 검증하였다. 해당 연구 결과는 탐지하기 어려운 지하 매설 케이블의 위치를 전자기파 반사 파형인 하이퍼볼라를 기반으로 지표 투과 레이더에 적합한 방법론을 제시한다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제26권3호
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• pp.223-242
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• 2024

2000년대 초 싱글쉘 터널이 한국에 소개된 이후, 광주우회도로를 시작으로 이 공법에 기반한 터널을 실제 프로젝트에 적용하려는 시도가 여러 번 있었으나 20여 년이 지난 지금까지도 도로나 철도와 같은 교통 터널의 본선에 채택된 적은 없다. 이는 터널 지보재가 영구지보재로서의 성능을 확보하지 못한다는 우려와 이와 관련된 기준이나 시방의 부재에 기인한 바가 크다. 이후 터널 전문가들의 많은 연구와 노력으로 고강도 및 최종 마감재로서의 숏크리트에 대한 기준과 내부식성 록볼트 등 영구지보재로서의 요구 조건이 설계 및 시공기준에 반영되었을 뿐만 아니라 장비, 시공기술, 작업자의 숙련도 등 시공 측면에서도 상당한 개선이 이루어져 왔다. 따라서, 이제는 기존 NATM 공법에 비해 환경 영향, 공기 및 공사비 측면에서 차별성이 있는 싱글쉘 터널공법의 국내 적용을 다시 고려해볼 때라고 생각된다. 다만, 싱글쉘 터널공법에 대한 부족한 설계 및 시공 경험, 불충분한 세부기준, 미흡한 시공상세 등에 대해서는 추가 연구 또는 시험시공 등을 통해서 보완이 필요하다. 본 논문에서는 싱글쉘 터널의 기본 개념부터 적용 및 연구현황, 기술발전 동향, 극복과 제 등에 대하여 고찰하였으며, 이를 통하여 싱글쉘 터널의 국내 적용성에 대하여 다시 한 번 적극적인 논의를 제안하고자 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제23권3호
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• pp.1-16
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• 2024

현재 고속도로 설계지침에서는 단차로 하이패스차로의 용량을 본선형 영업소는 2,000대/시, 나들목 영업소는 1,700대/시로 제시하고 있다. 그리나 2010년도 초반에 수행되었던 연구에서는 본선형 영업소는 1,476대/시/차로~1,665대/시/차로, 나들목 영업소는 1,443대/시/차로 정도로 제시하였다. 이에 본 연구는 현재 제시되고 있는 고속도로 단차로 하이패스차로의 용량의 타당성을 검토하였다. 단차로 하이패스 갠트리에서 수집되는 2021년도 개별차량 통과 자료를 기반으로 속도-교통량 관계 그래프와 차두시간을 활용하여 용량을 산정하고 비교하였다. 또한 차 두시간 활용에 있어 부트스트랩 기법을 도입하여 수집데이터의 새로운 가공 방안에 대해 검토하였다. 분석 결과 단차로 하이패스 용량은 나들목 영업소는 1,700대/시/차로로 제시할 수 있었으며, 본선형 영업소는 적어도 1,700대/시/차로 이상으로 추정할 수 있었다. 또한 차두시간 자료 이용 시 부트스트랩 기법을 활용하면 관측용량과 유사한 추정용량을 제시할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제13권3호통권55호
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• pp.119-126
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• 2009

본 연구에서는 RC 기둥의 폭렬방지를 위하여 유기섬유의 혼입방식, 내화보드 부착방식, 스프레이 방식의 폭렬방지공법에 따른 내화특성을 검토하였는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 굳지않은 콘크리트의 특성으로, 유기섬유의 혼입율이 증가에 따른 유동성은 저하하는 것으로 나타났고, 섬유의 종류에 따라서는 NY섬유를 혼합한 경우 가장 양호하였다. 공기량은 NY섬유가 가장 적게 저하하였고, 그 다음으로 PVA, PP순이었다. 경화 콘크리트의 특성으로, 압축강도는 28일 재령에서 50MPa이상으로 섬유의 혼입율이 증가할 수록 약간 크게 나타났다. 내화시험후 폭렬특성으로, 유기섬유 혼입방식의 경우 PVA섬유를 제외한 PP섬유, NY 섬유는 혼입율 0.05%이상에서 폭렬이 발생하지 않는 것으로 나타났다. 스프레이 방식의 경우는 모든 마감재 부분에서 부분적인 폭렬이 발생하였을 뿐, 모재 콘크리트는 폭렬이 발생하지 않고 본래의 형상을 그대로 유지하는 것으로 나타났다. 또한, 보드방식의 경우는 보편적인 일반 건식공법인 경우를 제외한 건식공법 시공 후 내화페인트로 연결철물을 도포한 경우, 내화모르터로 차폐한 경우, 경량기포 콘크리트로 그라우트 한 경우는 모두 폭렬이 발생하지 않고 본래의 형상을 그대로 유지하고 있었다. 질량감소율은 플레인 콘크리트를 제외한 내화시공공법변화에 따라서 공히 8%미만으로 비교적 양호하게 나타났다.

• 시큐리티연구
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• 제23호
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• pp.21-39
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• 2010

현재 도로의 공사뿐만 아니라 각종 공사 현장으로 인하여 자동차의 소통에 위험한 영향을 초래하고 있다. 나아가 공사지역의 주민과 통행자들에게까지 막대한 영향을 미치며 안전조치의 미흡으로 대형 사고를 야기할 가능성도 높다. 이러한 문제의 대안으로 선진국에서는 '교통유도경비'가 시행되고 있으며 특히, 일본의 경우 '교통유도경비' 제도의 시행 이후 교통사고 사망자 수가 크게 감소한 것으로, 교통유도경비가 상당한 역할을 한 것으로 분석되고 있다. 현재 우리나라의 경우 교통유도경비 제도가 시행되고 있지 않으며, 일부 건설 공사장에서 한정적으로 시행되고 있으나 대부분 전문성이 결여된 상태에서 임시적, 임의적으로 이루어지고 있는 상태이다. 우리나라에서 교통유도경비 제도의 도입으로 인하여 교통안전과 교통정체 등 안전문화를 한 단계 앞당길 수 있는 계기로 활용될 수 있을 것이다. 따라서 본 연구는 시민들의 요구에 기초하여 선진사례를 분석하고 현행 우리의 제도의 비교분석 한 후, 합리적인 교통유도경비 제도의 도입에 대한 대안을 마련하는데 목적이 있다. 본 연구를 통해 도출된 우리나라에서 교통유도경비의 도입방안을 제시하면 다음과 같다. 첫째, 교통유도경비 업무를 국내에 정착시키기 위해서는 경비업무의 종류에 교통유도경비 업무를 추가하는 등 교통유도업무의 법적 검토가 이루어져야 할 것이다. 둘째, 교통유도경비는 교통안전의 증진에 기여할 수 있는 제도로서 사회적 비용의 내부화에 기여할 수 있기 때문에 전문성과 안전지식, 표준화된 교통안전지도가 필요한 교육과 이를 위한 교육 시스템과 커리큘럼, 교재의 제작 등 자격신설을 갖추어야 할 것이다. 셋째, 교통유도경비원의 교육은 구체적인 교육과목을 갖추어 이론교육과 기능교육(실기)으로 구분하여 실시해야 할 것이다. 넷째, 시행방안을 위해서는 교재개발, 실기교육 내용 확정과 전문강사 양성, 운전학원 등 실기교육 공간의 확보가 필요하다. 나아가 교통유도경비 전반에 걸쳐 체계적인 발전을 위한 표준화 노력이 중요하며, 경비업계, 학계, 관련전문가, 관련 연구기관 등 각계의 참여 아래 표준화를 위한 지속적인 협의와 합의 도출이 요청된다. 다섯째, 교통유도경비는 일자리 창출 규모가 크며, 사회적인 파급력이 상당히 크기 때문에 향후 추진사항으로는 다양한 관계기관과의 네트워크 구축이 필요하다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권7호
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• pp.51-56
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• 2010

최근 우리나라는 산업화 및 현대화로 국토의 유효면적이 인구에 비해 부족한 실정이다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 국가적인 대단위 국토개발을 수행하여 용지 확보에 노력을 기울이고 있다. 하지만 이러한 대규모공사를 진행함에 있어 모래와 같은 성토재 및 매립재 등이 부족한 실정이다. 이에 대한 대체재로 모래와 비슷한 특성을 가진 매립회의 활용에 관한 많은 연구가 진행되어왔고, 계절동토지역인 우리나라는 동결융해로 인해 철도 노반, 도로포장체 등 토목구조물이 파손되거나 기능이 저하되는 문제가 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 매립회를 사용한 저강도 고유동화재의 동결융해의 특징을 동결융해 cycle 반복 후 공시체와 습윤양생 공시체의 일축압축시험과 손실율시험을 통해 비교분석 하였다. 비교분석결과 매립회를 활용한 저강도 고유동화재에 8.2%의 시멘트를 첨가했을 때, 소정의 강도가 발현되었으며, 내구성 또한 PCA기준에 만족하는 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권9호
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• pp.5-14
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• 2010

본 연구는 성토지반이나 사면에서의 강우 침투 시 포화도 변화에 따른 전단강도 특성을 규명하고자 대전지역 도로공사현장을 대상으로 성토재로 쓰이는 화강풍화토에 대하여 포화도 변화에 따른 전단강도특성을 분석하였다. 다짐함수비를 달리한 시료에 대해 직접전단시험을 실시하여 분석한 결과 최적함수비와 건조측 다짐함수비에서 점착력과 전단저항각이 가장 크게 나타났으며, 다짐함수비가 습윤측으로 갈수록 점착력이 감소하는 경향을 보였다. 또한, 다짐함수비별 시료에 대하여 포화도 변화에 따른 전단특성을 연구한 결과 침투한 물에 의해 포화도가 증가할수록 점착력은 50% 이상 감소하는 경향을 보였으나, 상대적으로 전단저항각의 감소폭은 $1{\sim}2^{\circ}$정도로 작았다. 또한, 잔류전단강도정수에 대한 포화도 변화의 영향은 실용적 차원에서 효과를 기대하기가 어려울 것으로 판단된다. 즉, Mohr-Coulomb의 파괴규준에서 포화도 변화가 잔류전단강도 변화에 미치는 영향은 미미한 것으로 판단된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권3호
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• pp.299-310
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• 2014

국가적으로 국토의 효율적 활용과 친환경성 등으로 인해 터널과 같은 지하공간 건설이 필요하다. 친환경적 요소의 중요성을 감안할 때, 산악지에 형성되는 도로건설에 대해 2-아치 및 대단면 터널로 계획되나 경제성, 시공성, 공사기간, 유지관리 등의 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 2차로의 국도터널을 기준으로 현장조건과 지반조건을 고려하여 터널별 이격거리와 토피고를 변화시켜 경험식과 수치해석적으로 필라부의 안전성을 평가하였으며, 해석 프로그램으로 유한요소법을 적용한 Plaxis 2D를 활용하여 터널의 최소 필라폭 선정과 전체적인 터널의 거동특성을 분석하였다. 분석결과, Tie-Bolt에 의한 필라보강은 연직하중을 분산시켜 안전적인 근접병렬터널 계획이 가능하며, 터널 필라의 거동은 현장계측 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났으며, 지반조건에 따라 터널 필라폭을 축소시킨다면 이전의 터널에 비해 효율적인 터널 활용이 가능하다.