• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권8호
• /
• pp.2809-2817
• /
• 2010

본 최근 철도 산업이 국가 중심 산업으로 부상하면서 이 분야의 학문적 관심이 높아지고 있다. 특히, 철도 산업의 규모가 커짐에 따라 승객과 화물의 안전한 수송이 강조되고 있으며 이를 위해 철도 차량의 정기적인 검수 및 청소를 담당하는 차량기지의 건설이 증가하고 있다. 하지만 철도 차량기지 건설은 막대한 투자비용과 시간이 소요되며 효율적인 설계 및 시공을 위해 고려해야 할 조건이 많다. 따라서 본 논문에서는 복수의 차량기지 설계 대안들 중 가장 효율적인 설계안을 찾기 위해 시뮬레이션을 사용하여 분석하였다. 시뮬레이션 분석은 시설의 목적을 최대한 반영 할 수 있는 종속 변수를 선정 후 Warm-up 분석을 하였고, 분석 이후 안정화 상태의 종속 변수 평가치를 대안 별로 추출하였다. 그리고 시뮬레이션 실험에 의해 얻어진 각 종속 변수의 평가치는 다 속성 의사 결정 방법을 통해 대안 선정에 사용 되는데, 기존의 다 속성 의사 결정 방법은 절차적으로 복잡하거나 의사 결정자의 주관적인 능력에 기대는 단점을 가진다. 그러나 엔트로피 척도를 활용한 대안 선정은 의사 결정자에게 신속하고 객관적인 방법으로 대안 선정을 할 수 있게끔 도와준다. 따라서 본 연구에서는 철도 차량기지 설계의 신속한 최적 설계안 도출을 위해 엔트로피 척도를 이용하였으며 이는 차량기지 설계 프로젝트처럼 신속하고 객관적인 의사결정이 필요한 상황에서 매우 유용함을 보여주었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제21권4호
• /
• pp.479-499
• /
• 2019

공용중인 터널의 조사 및 평가는 시설물안전법의 안전점검 및 정밀안전진단 세부지침(터널)편에 따라 외관조사와 내구성조사를 근거하여 상태평가를 수행하고 있다. 본 연구에서는 종방향균열의 발생요인 파악을 위해 준공 후 10년이 경과되어 최초 정밀안전진단이 실시된 NATM터널 12개에 대해 균열과 라이닝의 두께를 검토하여, 이를 반영한 상태평가 수정사항을 모색하였다. 종방향균열에 대한 굴착지반의 영향을 검토하기 위해 지보패턴, 이를 구성하는 지보재 시공 조건, 라이닝의 재료적 특성, GPR탐사를 통한 라이닝 두께 등을 터널 형상 및 용도에 따라 4개의 그룹으로 나누어 자료를 분석하였다. 균열발생밀도는 숏크리트, 록볼트, 강지보재의 지보재 지지능력에 따라 변화되나 굴착지보패턴에 따른 균열발생과의 연관성은 낮은 것으로 나타났다. 라이닝 재료적인 특징인 물-시멘트비, 시멘트함유량, 강도 등이 균열발생에 영향을 주는 것으로 나타났다. 또한, GPR탐사의 라이닝 두께를 반영한 상태평가에서는 평균 0.03 정도(분포, 0.001~0.071)의 점수증가를 야기하는 것으로 확인되어 향후 라이닝 두께 부족을 고려하는 현실적인 상태평가 방안에 대한 검토가 필요하다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제19권6호
• /
• pp.717-726
• /
• 2007

일반 강도의 철근을 고강도콘크리트 구조물에 사용하는 경우, 고강도콘크리트의 취성을 보완하고 그 성능을 십분 활용하기 위해서는 많은 양의 철근이 요구된다. 이는 곧 철근의 과밀 배근이나 자중의 증가와 같은 구조, 시공상의 문제를 야기할 수 있다. 따라서 고강도콘크리트 부재에 적합한 새로운 보강 재료 혹은 공법이 필요한 것이다. 이에 본 연구에서는 100 MPa의 고강도콘크리트를 사용하여 4개의 실물크기 보 시험체를 제작하고, 전단보강재를 달리하여 전단 거동에 대한 효과를 관찰하기 위해 실험을 수행하였다. 4개의 시험체는 각각 일반 철근, 고장력 철근, 헤디드 바, CFRP 바를 전단 스터럽으로 사용하였으며, 이 중 2개의 시험체에는 강섬유를 콘크리트에 혼입하여 그 효과를 관찰하였다. 고장력 철근의 사용은 전단철근에 의한 전단력과 부착력의 증가로 인해 전반적인 전단 성능의 향상을 가져왔다. 헤디드 바로 전단 보강된 부재의 경우에도 헤디드 바의 상당히 높은 정착강도로 인해서 우수한 전단 거동을 보였다. 하지만 본 실험에서 사용된 CFRP 바의 경우, 부착력이 매우 떨어져 전단보강재로서 적합하지 못한 것으로 나타났다. 강섬유 보강 콘크리트를 통해 부재의 연성 및 균열 제어 능력이 향상되었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
• /
• pp.465-468
• /
• 2008

SHCCs는 섬유와 시멘트 메트릭스 계면의 부착작용으로 인해 높은 에너지 흡수능력을 보여준다. 서로 다른 종류의 섬유로 보강된 SHCCs는 혼입되는 섬유자체가 가지는 재료적 특성 및 물시멘트비에 따라 서로 다른 특성을 나타내기 때문에 SHCCs의 압축, 휨, 직접인장 등의 역학적 특성에 관한 평가가 필요할 것으로 판단된다. 이러한 목적으로 본 연구에서는 PP2.0%, PVA2.0%, PE2.0%의 세종류의 단독섬유를 혼입하여 물시멘트비 0.45, 0.60으로 실험을 실시하였다. 실험결과, PP섬유를 혼입한 시험체에 비해 PVA 및 PE섬유를 혼입한 시험체에서 휨 및 직접인장특성에서 전반적으로 뛰어난 성능을 나타내었다. 또한 동일한 섬유 및 혼입율에서 물시멘트비 0.45인 시험체에서 물시멘트비 0.60인 시험체에 비해 약 2배정도의 높은 압축강도를 나타내었으며, 휨 및 직접인장거동시 시험체 전반에 걸쳐 미세균열이 진전되는 특성을 나타내었다. 따라서 물시멘트비 0.60에서 SHCCs의 시공성능 및 분산성능 향상을 위한 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제28권4호
• /
• pp.101-113
• /
• 2012

터널 노후화로 인한 배수능력 저하는 터널 주변 간극수압의 상승을 유발하고 이로 인해 터널 배면 라이닝 응력이 증가하여 터널 안정성에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 시공된 지 30여년이 지난 재래식 터널인 남산 3호 터널을 대상으로 수발공 폐색에 따른 배수조건 변화와 그에 따른 터널 주변 간극수압 및 라이닝 안정성의 관계를 수치해석을 통하여 분석하였다. 해석방법은 남산 지역에 대하여 지하수 유동 모델링을 수행하고 이로부터 설정된 수리경계조건을 적용하여 터널 침투류와 응력-간극수압 연계 3차원 유한요소해석을 수행하는 것으로 하였다. 이를 통하여 운영 중인 터널 현장에서 비교적 간단히 측정가능한 수발공 유출량 데이터를 이용하여 터널 주변 간극수압과 라이닝 응력을 산정할 수 있었으며, 본 연구에서 적용한 해석방법은 기존 자료가 부족하고 현장 조사에 제약이 많은 운영 중인 노후터널에 대하여 현재 터널의 배수상태를 고려하여 터널 안정성을 평가하는데 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.1118-1125
• /
• 2014

본 논문에서는 블랙-숄츠 옵션가격결정이론을 토대로 개발된 KMV 모형을 활용하여 건설업체 예상부도확률(Expected Default Frequency; EDF)을 측정하여 건설업체 경영상태 변동 특성을 건설업체 규모별로 비교분석하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 논문에서는 시공능력평가순위 50위권 내에서 국내에 상장된 건설업체 중 28개 업체를 선정하여 상위 14개 업체, 하위 14개 업체로 구분하여 분석에 활용하였다. KMV 모형을 통해 예상부도확률을 측정하기 위해서는 자산가치와 자산가치변동성, 채무불이행점(Default Point)을 먼저 산출하고 이를 기초로 부도거리(Distance to Default)를 측정하여 최종적으로 예상부도확률을 측정하였다. 또한 본 논문에서는 예상부도확률을 2001년 1분기부터 2010년 4분기까지 분기별로 측정하였다. 분석결과 선험적으로 인지하고 있듯이, 대규모 회사가 중소규모 회사보다 재무적으로 건전함을 확인할 수 있었다. 중소규모 회사의 경우 경영상태 변화 추이가 경기변동과는 매우 둔감하게 나타났다. 즉 상대적으로 규모가 작은 회사는 열악한 재무환경이 지속적으로 유지됨을 확인할 수 있었다. 또한 대규모 회사의 경우 전반적으로 중소규모 회사보다 재무적으로 안정적이었지만 경기에 매우 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 이에 따라 급격한 경기변동이 발생했을 때 중소규모 회사보다 체감적으로 재무상황이 급격히 나빠지는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.3260-3269
• /
• 2014

타 산업들과의 연계성이 강한 건설업체가 도산할 경우 타 산업시장의 경기악화를 초래할 수 있어, 시장 환경 변화에 따른 건설업체의 부실화 예측모형 연구가 중요하게 다뤄지고 있다. 하지만 건설업체 부실화 예측에 앞서 부실화에 기인하는 요소에 관한 연구가 선행되어야 함에도 불구하고 이와 같은 영향 변수들에 대한 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 논문에서는 건설업체 포트폴리오의 큰 비중을 차지하는 주택시장 변화가 규모별 건설업체의 부실화에 미치는 영향을 벡터오차수정모형을 통해 분석하고자 한다. 이에 건설업체를 규모별로 2011년 시공능력평가순위 50위권 기업 중 상위 10개와 하위 10개로 구분하였으며, 각 업체의 부실화를 나타내는 예상부도확률을 KMV 모형을 통해 측정하였다. 주택시장의 변화를 대리하는 변수로 2001년부터 2010년까지의 주택매매가격지수, 주택전세가격지수, 전세매매가격비율을 활용하였다. KMV모형을 활용하여 규모별 건설업체의 예상부도확률을 산출한 결과 선험적으로 인지하고 있듯이 상위 10개의 대규모 건설업체들이 상대적으로 규모가 작은 건설업체에 비해 경영상태가 양호한 것을 확인 할 수 있었다. 또한 벡타오차수정모형을 구성, 충격반응분석을 수행한 결과 주택시장 경기변동에 따라 대규모 업체의 부실화 정도가 중소 건설업체에 비해 더 심각함을 확인할 수 있었다.

• 한국건설관리학회논문집
• /
• 제20권3호
• /
• pp.39-45
• /
• 2019

건설현장의 생산성은 견실성 및 생산활동의 효율성 평가을 위한 매우 중요한 지표이며, 건설 현장작업은 모두 작업조를 중심으로 수행됨으로 작업조의 생산성 관리는 특히 중요하다. 문헌연구 및 전문가 인터뷰를 통해 도출된 27개의 관리요인들로 설문조사를 실시하였으며 32부를 회수하여 분석하였다. 대분류항목의 실행도 및 중요도를 분석한 결과, '장비'와 '건설인력' 항목이 도로교량 공사의 작업조 생산성에 매우 중요한 것으로 나타났으며, 실행도는 중요도에 비해 비교적 미비한 것으로 밝혀졌다. 또한 소분류 항목 27개를 분석한 결과, 지속적인 관심을 가져야 하는 항목으로는 '적기의 장비조달', '효율적 작업조 구성', '작업자의 숙련도', '현장통제 및 감독능력'이 중요도에 비해 실행도가 낮음으로 보다 더 향상시킬 필요가 있는 관리 요인들로는 '장비 가동성능', '설계도서의 정확성', '시공상세도의 정확성', '작업지시 및 승인 시기', '작업지시의 정확성' 등인 것으로 밝혀졌다. 본 연구의 결과는 앞으로 도로공사의 구조체 공사에서 작업조 생산성 향상을 위해 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제28권5D호
• /
• pp.655-664
• /
• 2008

린 건설에서 권장하는 프로세스 개선 기법은 다양하지만 상세공정 단위에서 신뢰도를 측정하고 작업 지연 사유를 분석하여 현장에서 자체적으로 지속적 개선체계를 구축하는 것이 가장 기본이 된다고 할 수 있다. 국내에도 린 건설에 관한 활발한 연구가 진행 중이나 린 건설이 지향하는 일일 관리 방식을 실제 적용한 사례는 드물다. 이에 본 연구에서는 국내 건축, 토목 및 플랜트 현장에 일일 작업 관리 방식을 각각 2주씩 적용하였다. 그 결과 3개 현장의 PPC는 평균 79%였으며, 2일 기준 PAT는 16%였다. 외국과 비교 시 PAT 점수가 유난히 낮았고, 이는 국내에서 전체 프로세스를 참여 주체들간에 협력하여 기획하고 개선해 나가는 작업이 미흡한 것으로 해석되었다. 작업 지연 사유의 주된 이유는 '계획 변경' 및 '준비 작업'이 가장 많은 것으로 나왔으며 외국과 비교 시 상대적으로 높은 것으로 드러났다. 이는 상세 단위에서의 계획 능력이 약한 것으로 해석이 되었으며, 계획한 작업을 실천하려는 의식 또한 부족한 것으로 보였다. 산업차원에서는 국내에서 널리 인식하고 있는 제도적, 구조적 문제점들이 린 건설을 도입하는 데에도 역시 걸림돌로 드러났으며, 이에 따라 선진기법의 도입과 동시에 선진 발주 및 계약 방식의 적용이 병행해야 한다는 것이 드러났다. 본 연구는 린 건설이라는 선진기법을 통해 상세공정 단위에서 분석을 한 결과 구체적인 문제점들이 발견되었고, 그 문제점들의 원인과 린 건설에서 사용하는 측정치들을 사용하여 정량적인 데이터로서 외국과 비교를 함으로서 국내 현장 운영의 현주소를 파악했다는 데에 그 의의를 둔다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제13권2호통권54호
• /
• pp.215-222
• /
• 2009

콘크리트 공시편의 외부보강을 위해서 강판과 FRP 자켓을 이용하였다. 기존의 강판 또는 FRP 자켓 보강기법은 보강재와 콘크리트 사이에 접착제를 이용하여 시공하므로 콘크리트와 보강재가 합성거동 하게 된다. 그러나 본 연구에서 사용한 강판 보강기법은 외부압착에 의한 기법으로 강판과 콘크리트가 합성거동을 하지 않는다. 본 연구에서는 비합성거동과 합성거동을 하는 보강된 콘크리트 시편의 압축 변형률의 측정과 이를 보정하는 기법을 제시하였다. 비합성거동의 강판보강 콘크리트 시편의 압축변형률 측정은 강판의 표면에서 변형률을 측정하여 표시할 수 없으며, 시편에 설치하여 측정하는 compressometer를 사용할 수도 없었다. 따라서 시편의 상하단에 두꺼운 판을 설치하여 두 판사이의 변형을 측정한 후. 이를 압축변형률로 변환하였다. 합성 거동을 하는 FRP 보강의 경우는 FRP 튜브 표면에서 측정되는 수직방향의 변형률을 콘크리트의 압축변형률로 사용이 가능하다. 그러나 튜브 표면의 수직변형률은 시편의 부풀음에 의한 인장변형률이 포함되어 있기 때문에 콘크리트의 압축변형률을 추정하기 위해서는 이를 보정하여야 한다. 보정된 압축변형률은 콘크리트 내부에서 측정한 변형률과 기존의 콘크리트 연속체 모델과 비교하였을 때, 만족한 결과를 보였다. 보정 전의 응력-변형률 곡선은 콘크리트의 연성거동 및 에너지 소산능력을 보정 전에 비해 낮게 평가할 위험성이 있다.