• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.20 no.4
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• pp.109-122
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• 2002

본 연구에서는 교차로의 비용 및 특성을 고려한 도로선형최적화 모형을 유전자 알고리즘(Genetic Algorithms)을 이용하여 개발하였다. 기존의 도로선형최적화 모형은 교차로 특성을 고려하지 못해서 실제 적용에 심대한 문제점을 내재하고 있다. 본 논문에서는 특정 도로선형에 교차로 건설의 필요가 있을 경우, 민감(Sensitive)하고 지배적인(Dominating) 교차로 비용 항목들 즉, 토공비용, 보상비, 포장비, 사고비용, 지체 및 연료소모비용 등의 산정이 시도되었다. 또한 비교적 우수한 도로선형 대안을 유전자 알고리즘을 이용한 탐색과정 중에서 비효율적으로 강제 퇴화시키는 단점 보완을 위한 교차로 국소 최적화 방법(Local Optimization of Intersections)이 개발되어 기존 모형을 보완하였다. 공간상의 도로선형은 매개변수적 묘사(Parametric Representation)를 통하여 구현하였으며 벡터운영(Vector Manipulation)을 통해 교차로비용 산정의 근간인 교차점과 다른 중요점들의 좌표를 찾을 수 있었다. 개발된 교차로 비용산정 모형이 보다 정밀하게 교차로 비용을 산정함이 증명되었으며 궁극적으로는 기존의 최적화 모형의 단점을 보완할 수 있음이 제시되었다. 또한, 새로이 제시된 교차로 국소 최적화 방법이 최적대안 탐색과정의 유연성을 증대하였으며, 결과적으로 효율적인 교차로의 유지에 기여함을 알 수 있었다. 제시된 교차로 국소 최적화 방법은 추후 단일노선이 아닌 도로망 최적화시의 기초를 제시함은 주목할 만 하다. 두개의 예제에서 도출된 최적노선 및 교차로 비용 등의 검토 결과, 도로상의 교차로 건설비용은 도로선형 최적화에 큰 영향을 미치는 실질적이며 민감한 비용 항목임이 검증되었으며 이는 도로선형최적화 모형이 교차로 비용을 반드시 검토 및 평가할 수 있어야 함을 반증한다.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.8 no.4 s.30
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• pp.159-179
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• 2006

By using the current road design method that is based on the regulation about structure and facilities standard of the road and the route plan guide of a national road and the alignment optimization road design method which is studied in the inside and outside of country, this study operate the route plan of the sample study and compare and analysis the route character, consequently the current design method has local optimization that is formed the plan by the stage and the section. Alignment optimization road design has the system optimal route search. But cost function has limite that caused by construction parameter that is not included in cost function. So we design a road route included cost function in main fields. As a result, we obtain a realistic and economically road route. The alignment optimization road design model has to be made up some problems, like the change of vertical gradient in the tunnel section, though this defects it has a lot of merits as a geometric design tool, especially in the feasibility study and the scheme design.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.22 no.2 s.73
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• pp.43-54
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• 2004

This study analyzes characteristics and applicability of genetic algorithms and genetic operators to optimize highway alignments. Genetic algorithms, one of artificial intelligence techniques, are fast and efficient search algorithms for generating, evaluation and finding optimal highway alignment alternatives. The performance of genetic algorithms as an optimal search tool highly depends on genetic operators that are designed as a problem-specific. This study adopts low mutation operators(uniform mutation operator, straight mutation operator, non-uniform mutation operator whole non-uniform mutation operator) to explore whole search spaces, and four crossover operators(simple crossover operator, two-point crossover operator, arithmetic crossover operator, heuristic crossover operator) to exploit food characteristics of the best chromosome in previous generations. A case study and a sensitivity analysis have shown that the eight problem-specific operators developed for optimizing highway alignments enhance the search performance of genetic algorithms, and find good solutions(highway alignment alternatives). It has been also found that a mixed and well-combined use of mutation and crossover operators is very important to balance between pre-matured solutions when employing more crossover operators and more computation time when adopting more mutation operators.

• 한국도로학회지:도로
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• v.4 no.3 s.13
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• pp.4-15
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• 2002

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.20 no.2
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• pp.185-185
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• 2002

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.20 no.4
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• pp.367-374
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• 2002

Maintainability of highways is an important problem that is considered in the planning steps of a highway development process. A number of asset management systems have been developed to precisely predict maintenance and pavement expenditures for better decision making, But these systems are not helpful in reducing maintenance costs. Optimization of some highway design characteristics in the planning phases may reduce maintenance costs over the life cycle of highway. The formulations for initial and maintenance costs have been developed based on which design variables can be chosen to minimize these costs, focusing on the sideslope in cut and fill sections. Maintenance cost has been represented as a function of sideslope, width of highway cross section, and annual average daily traffic. A real geographic database of between Chung joo and Sang joo city in Choong buk was used and it is presented to investigate the sensitivities of maintenance cost and soil characteristics in selecting alignments. In this study, we present that maintenance cost and soil characteristics are important considerations in alignment optimization.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.13 no.4
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• pp.1-8
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• 2011

The purpose of this study is to suggest the optimized transfer algorithm of earthwork considering the precluded area such as the lake, bogs. The earthwork transfer plan in massive cutting and banking should be established because of affecting the construction cost highly. Until now, there was the study about the optimized earthwork transfer model considering the OR(Operating Research). but isn't the study about the model considering the precluded area such as the lake, bogs. In most cases, the engineer adjusts the earthwork transfer path considering the precluded area, manually. The presented model suggests to calculate various visibility paths with $A^*$algorithm after converting the precluded area to polygon topology. By using this paths, the minimum cost path to optimize the earthwork transfer can be obtained. In this study, the validity of the model was proved as implementing the system for the optimized earthwork transfer considering the precluded area.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2022.05a
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• pp.438-440
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• 2022

산업 현장에서 인력으로 작업할 수 있는 물리적 한계를 극복하기 위해 특수 목적 차량 작업 시 차량의 넘어짐 방지와 차체 보호를 위해 아웃트리거를 착지시키는데 도로 상태에 따라 사용자가 직접 최적화를 수행하는데 어려움이 존재한다. 본 논문에서는 도로 표면 상태를 신속하게 판단하여 아웃트리거 수직 및 수평 전개 착지 시 시간 소모, 안전사고 발생을 낮추기 위해 시멘틱 분할을 이용한 도로 표면 상태를 분석하는 연구를 수행하였다. 13가지로 구분된 도로 표면 상황에 대하여 DeepLabV3+를 통해 실험한 결과 픽셀 성능0.7819, mIoU 0.7085 결과를 도출하였다.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.6 no.2
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• pp.21-33
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• 1988

부적정한 도로포장 구조물의 설정 및 유지보수의 적정관리 미흡으로 표면의 피해와 소성변형이 장기간 발생된다. 이로 인한 가요성 통제 구조물의 파괴 원인은 일반적으로 포 장재료의 동질성, 선형탄성 상태의 가정 하에서 분석되었다. 그러나 아스팔트 재료의 특성은 엄밀히 분석해서 완전한 선형탄성이라고는 볼 수 없음은 잘 알려져 있다. 따라서 근본적으 로 포장체의 수명과 파양 예측에 오류 발생가능성이 높다 하겠다. 금번 연구는 이와 같은 종전의 경험적인 선형탄성 방법이 아닌 탄성일소성 상태하의 격자(mechano-lattice) 이론이란 새로운 기법을 도입하였다. 특히 마이너(Miner's Law) 이론의 누적손실과 확률을 적용하여 포장체의 피노수명과 손실을 예측할 수 있다. 금번 이론은 실제로 호주 빅토리아주의 멜보른(Melbourne)시 일부 지역구간을 모형으 로 선정되었다. 분석결과 가장 최적화된 도로포장 각층의 두께와 재료 선정을 하기 위하여 일정기간의 교통량, 상대적 손실지수와 잔여응력 및 표면 변위, 대기온도 그리고 습도의 영 향을 종합적으로 고려하여야 한다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.33 no.5
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• pp.2033-2040
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• 2013

There have been noticeable developments for the optimization of the highway and railroad alignments with the IT and computerized tools. The designers expect that all of the quantitative design elements should be considered. This study developed a methodology which can be useful for the vertical alignment design. It provides a accurate "vertical control point" searching method, and makes the vertical alignment optimization more efficiently. The vector method makes the searching faster and calculates more accurate application sections. The results from this method generate more reliable vertical alignments than the conventional raster method for less computation time.