• 대한교통학회지
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• 제17권3호
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• pp.117-130
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• 1999

지진은 교량과 도로 구조물들에 피해를 입혀서 교통시스템 운행전반과 지역경제에 심각한 피해를 초래하도록 한다. 지진위험도 분석방법은 안전도에 문제가 있는 고속도로 교량들에 대하여 구조물 보강공사를 실시하기 위한 우선순위 결정에 사용되어 진다. 지진위험도 분석방법들은 한 교량의 상대적 중요도를 결정하기 위하여 일일 평균교통량을 사용하고 있다. 본 연구는 도로붕괴시 교통시스템에 추가로 부과되는 시스템비용의 관점에서 수많은 교통량분석을 실행하는데 비용-효과적인 교통망 분석방법을 개발하는데 있다. 본 연구에서 개발된 교통망 분석방법의 핵심은 인공지능분야에서 개발된 연상기억모형의 사용이다. 본 연구에서 개발된 교통망 분석방법을 평가하기 위하여 7개의 교통죤으로 구성된 교통망이 구축되었다. 다양한 교통링크 붕괴 시나리오들이 지진으로 붕괴된 교통망에서의 교통량들을 추정하기 위하여 무작위로 선정되었다. 이러한 교통링크 붕괴 시나리오에 대한 교통량의 변화는 여러 연상기억모형들을 이용하여 예측하였고, 그 예측능력을 평가하였다. 다양한 시나리오로부터의 예측결과는 교통량 예측분야에서 연상기억 모형들의 적용 가능성을 보여주고 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.349-349
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• 2020

기후변화로 인한 돌발홍수와 같은 집중적인 강우현상은 노후화된 제방의 안정성 저하 및 붕괴 등을 야기시킨다. 향후 홍수량이 증가함에 따라 하천의 통수면적이 부족하여 침수 및 범람의 위험성이 증가할 것으로 생각된다. 계획규모 이상의 홍수가 발생하여 홍수위가 제방고보다 높을 때 월류에 의한 제방붕괴로 이어지며, 이러한 월류에 의한 제방붕괴는 가장 전형적인 것이다. 지금까지 월류에 의한 제방붕괴에 관한 연구는 연구자의 다양한 관점 및 방법을 통해 진행되고 있다. 실제 제방붕괴를 관측하는 것은 불가능하므로 기존의 소규모 수리실험 및 모델링을 통한 제방붕괴 메커니즘 분석에는 사실상 한계가 있다. 이러한 점에서 실규모 수리실험을 통한 월류에 의한 제방붕괴 메커니즘을 3차원으로 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 드론 영상을 이용하여 제방붕괴 메커니즘 분석 연구를 수행하였다. 제방은 시간의 흐름에 따라 붕괴양상이 발전한다는 점 등에서 매우 복잡한 물리적 특성이 있다. 드론의 오토촬영 기법을 통한 제방이 붕괴되는 순간을 촬영하기는 쉽지 않기 때문에 셔터스피드촬영 기법을 적용하였다. 특히, 짧은 시간에 변화되는 제방의 붕괴양상을 구체적으로 표현하기 위해 두 대의 드론을 횡·종 방향으로 동시에 비행하여 분석 시 3차원 입체감을 최대화하였다. 이후 횡·종 방향에서 동 시간대 수집된 드론 이미지를 분류하여 PIX4D 매핑 기법을 활용한 최소 정합을 통하여 드론을 활용한 제방붕괴 메커니즘 분석의 활용 가능성을 제시하였다. 향후 스마트 시대의 물산업 경쟁력을 제고함에 있어, 폭이 좁은 하천에 효율적이며 고해상도 시공간 자료를 확보할 수 있는 드론을 활용한 스마트 하천재해 예측 및 관리기술 개발을 통한 하천 원격탐사의 경쟁력을 확보하는 것이 중요하다고 사료된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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• pp.921-929
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• 2008

도로절토사면을 지속적으로 관리함에도 불구하고 집중호우 시 도로절토사면 붕괴로 인한 피해가 속출하고 있다. 이러한 절토사면 붕괴에 의한 피해를 최소화 하기위해 각종 신공법들이 개발, 도입되고 있으며 IT와 접목된 상시계측시스템도 많은 현장에 적용되고 있다. 국토해양부 각 지방국토관리청 산하 국도관리사무소에서 관리중인 절토사면 중 현재 상시계측시스템을 운용하고 있는 현장은 총 93개소이며 이들 현장들에 문제가 발생할 시 즉각적으로 경보시스템이 작동하여 붕괴에 의한 피해를 최소한으로 줄일 수 있다. 또한 시스템 작동에 차질이 없도록 정기적인 현장 점검이 이루어지고 있으며 2008년 3월경에 한국건설기술연구원, 한국시설안전공단, (주)GMG에서 합동현장조사를 실시하였다. 이 현장조사 결과를 토대로 전국국도 상시계측시스템의 현황 및 특성, 상시계측시스템의 문제점 및 개선방향에 대하여 분석하였다. 이에 본 연구에서는 전국 국도 사면 중 상시계측 시스템이 설치된 현장에 대하여 암종별, 규모별, 지역별로 분석을 실시하였으며 특히 상시계측시스템이 설치된 현장 중 붕괴발생현장 및 붕괴위험 현장에 대하여 붕괴특성분석, 유지관리 사례분석 등을 실시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1832-1835
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• 2010

본 연구는 이상홍수와 급속한 도시화로 인하여 설계 및 축조 당시의 수문, 기상환경이 변화함에 따라 해마다 증가하는 저수지관련 홍수피해에 효율적으로 대처하기 위하여 국내 농업용 저수지 17,649개 중 14,154개(80.2%)에 해당하는 30만$m^3$ 이하의 소규모 저수지를 대상으로 댐 붕괴에 의한 저수지 하류의 피해 규모 및 피해양상을 정량화 할 수 있는 피해예측모델을 개발함으로써 저수지 하류하천 위험기준을 수립할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 이를 위해 경기도 용인시에 위치한 창리저수지(20.0만$m^3$)를 대상으로 댐 붕괴 시나리오를 작성하고 빈도별홍수량 및 가능최대홍수량(Probable Maximum Flood, PMF)을 산정하여 HEC-HMS 모형을 이용한 댐 붕괴 모의를 실시하였다. 하류부 홍수해석은 창리저수지 직하류 화곡천(1.12km) 구간에 대해 HEC-RAS 모형을 이용하여 댐 붕괴 홍수파 수문곡선에 따른 홍수범람도를 작성하였다. 또한 홍수범람구역에 해당되는 행정구역의 자산DB를 구축하고 홍수피해산정 방법으로 널리 사용된 다차원법(Multi - Dimensional Flood Damage Analysis, MD-FDA)과 기존 간편법의 장점을 살려 댐 붕괴에 따른 하류부 홍수피해액을 산정하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.357-361
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• 2008

홍수는 인간이 지구상에 생존하기 전부터 발생하여왔다. 그러나 최근 들어 홍수 규모가 대형화되었고, 그 발생빈도도 증가하고 있다. 최근에는 지구온난화가 가속화 되면서 전 세계적으로 높은 강도의 기상이변들이 속출하고 있다. 우리나라도 예외는 아니어서 지난 100년 동안 기온이 약 $1.5^{\circ}C$ 가량 상승하였고, 집중호우나 태풍과 같은 극단적인 기상현상들로 인한 피해가 날이 갈수록 심해지고 있다. 이러한 이상기후에 따른 태풍, 집중호우 등의 대규모 호우로 인해 댐 및 제방 붕괴와 같은 비상상황이 초래될 수 있다. 잇따른 피해들을 통해 홍수침수 범위의 예측 분석을 통한 홍수위험 및 다양한 홍수위험지도 작성의 필요성이 대두되었다. 본 연구에서는 다양한 종류의 홍수위험지도의 개발을 위해 금호강과 태화강을 대상유역으로 선정하고, 1차원 분석(하천흐름)에는 미국 기상청의 FLDWAV 모형을 적용하였고 2차원 분석(범람흐름)에는 2차원 비정형 격자기법 침수해석 모형을 적용하였다. 1차원 및 2차원 수치해석 모형을 대상유역에 적용한 모의를 통하여 실제 홍수에 대한 제방의 붕괴 및 월류에 따른 유량을 산정하였고, '침수심 지도'와 '홍수유속 지도'를 작성하였으며, 또한 홍수위험 강도를 표현하기 위해 유속과 수심을 이용하여 홍수위험에 대한 '홍수위험강도 지도'를 작성하였다. 다양한 홍수위험지도는 홍수방어대책에 대한 평가와 개발, 또한 개발지역에 대한 선택에 이용될 수 있으며, 실제 홍수시 홍수위험지도에 나타난 긴급대피지역의 모든 주민들에 대해서 피난경고를 미리 발령하는 등의 방법으로 이용이 가능할 것으로 판단된다.

• 안전기술
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• 61호
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• pp.34-39
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• 2003

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제11권4호
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• pp.373-385
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• 2009

이전 연구를 통하여 터널 굴진에 따른 터널 막장의 붕괴 위험에 대한 잠재 수준을 정량적으로 평가하기 위한 툴인 KTH-index(KICT Tunnel Collapse Hazard index) 지수화된 위험도 수준 표현 툴을 개발한바 있으며, 이는 다수의 시공현장에 성공적으로 적용되어 왔다. 본 연구에서는 제안된 터널 위험도 지수를 기반으로 수행된 터널 설계안의 전 종단구간에 대해 정량적인 위험도 수준을 시뮬레이션 하는 새로운 설계안 적정성 평가 방법을 제안하였다. 본 KTH-index 기반 시뮬레이션에서 가장 중요한 것은 시뮬레이션을 위한 입력항목의 결정이며, 대부분의 설계안 관련 항목과 시공관련 항목은 직접적으로 설계안으로부터 결정될 수 있으나, 불명확한 지반조건은 설계 당시 때 수행된 시추조사와 전기비저항 탐사를 기초로 준비된다. 이때, 낙관적 시나리오와 비관적 시나리오에 기반한 터널 종단 지반조건 시나리오가 설정되었다. 이러한 위험도 시뮬레이션을 통해서, 시뮬레이션 대상 설계안에 대한 위험도 수준을 사전에 파악할 수 있었으며, 사전에 파악된 요 주의구간은 시공단계와 연결시켜 시공 중 계측이나 막장관찰 시에 요긴하게 활용될 수 있는 정보를 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.158-164
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• 2008

강우침투는 지반의 모관흡수력을 감소시켜 저항력의 감소를 유발하며, 자중 증가로 인하여 구동력의 증가를 발생시켜, 사면 붕괴를 발생시킨다. 각종 기준에서 제시된 안전율을 만족한다해도 강우에 의한 사면붕괴는 자주 발생하고 있으며, 막대한 사회적 손실을 발생시키고 있다. 이와 같은 사면붕괴 발생의 주요 원인중에 하나는 사면을 구성하는 토질정수에 대한 불확실성을 고려하지 못했기 때문이며, 이를 보완하기 위하여 신뢰성해석의 기법을 도입을 검토하였다. 신뢰성해석은 지반물성과 결과적 부산물인 안전율의 확률분포특성을 고려할 수 있는 장점이 있으며, 결과물로 산출되는 파괴확률을 위험도관리에 확장하여 적용할 수 있다. 본 연구에서는 철도사면 8개소에 대하여 각종 기준에서 제시하고 있는 기준을 적용하여 신뢰성해석을 시행한 후 그 결과를 분석하였으며, 철도영업선에 대한 손실을 고려하여 철도사면의 위험도관리가 정량적으로 시행될 수 있음을 보였다.

• 한국산림과학회지
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• 제97권3호
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• pp.332-339
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• 2008

경상북도 23개 시․군 산사태 발생지 172개소를 대상지로 선정하여 산사태 발생 특성을 다양한 요인별로 조사 분석하여 산사태 발생 위험 예측을 위한 판정기준표를 작성하였다. 산사태 위험 판정기준표는 수량화 I류를 이용하여 분석하였으며, 산사태 발생량에 영향을 많이 주는 요인은 경사위치, 경사길이, 모암, 방위, 임분경급, 종단명형, 경사도의 순으로 나타났다. 산사태 발생 위험 예측을 위한 산사태 붕괴 위험도 판정기준표를 작성한 결과, 107점 미만 : 안정(IV등급), 107~176점 : 위험도 소(III등급), 177~246점 : 위험도 중(II등급), 247점 이상 : 위험도 대(I등급)로 붕괴 위험도가 구분되었다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.441-459
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• 2009

교량공사는 지상작업과 고소작업이 혼재하고 작업공종이 복잡하여 위험성이 높은 공사로 추락, 협착, 붕괴, 낙하 비래 재해의 발생빈도가 높다. 또한, 중량 부재의 운반, 조립, 양중 등의 작업과정에서 유해 위험 기계기구와 건설장비 사용에 따른 유해 위험 요인이 산재하여, 유해 위험의 정도와 재해 발생빈도 및 재해의 강도에 차이가 있어 위험성평가를 통한 정량화된 위험지수의 제시가 필요하다. 위험성 평가는 교량공사의 특성을 고려하여 교량 건설현장의 공종별 유해 위험요인을 세부공종별 요소작업에 따라 분류하고, 재해 발생정도와 피해정도에 따른 위험도가 평가되어야 한다. 이러한 교량 건설공사의 재해를 줄이는데 기여할 수 있도록 정량화된 교량공사 위험지수를 제시함으로써 체계적이고 효율적인 재해예방 활동에 필요한 기초자료를 제공할 것이다. 특히 교량공사 시공 상의 제반 위험요인을 사전에 점검하여 변경 보완 제거할 수 있는 재해 예방대책을 수립하여 재해를 최소화하는 연구가 필요하게 되었다. 건설현장에서 위험지수의 고저에 따라 자원을 적정하게 배분한다면 안전관리의 효율성이 제고되고, 궁극적으로 건설재해 감소에 기여하게 될 것으로 기대된다.