• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.446-449
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• 2007

건설산업의 재도약을 위해 정부에서는 1990년대 말부터 정부정책을 발표하여 세계수준의 기술경쟁력 확보, 효율적인 생산구조 확립 등을 위해 노력해 왔다. 정부정책의 핵심은 건설산업 전반에 상당한 영향을 미치는 발주, 계약방식의 개선을 통한 건설산업 구조개편 및 기술경쟁체제를 구축하고자 하는 것이다. 해외에서 시설물의 품질향상, 유지관리 및 수명주기비용의 절감, 시공자의 혁신유도 등을 목표로 혁신적인 계약방식에 대한 연구개발 및 시범적용이 활발히 진행되어 왔다. 그 중 성능계약제(Performance Warranty Contracting)는 시설물의 완전한 상태를 보증하며, 결함에 대해 교체 및 보수하는 시공자의 책임을 보증하는 성능기반의 계약방법으로, 민간의 개술개발 유도, 성과물의 품질향상, 생애주기비용 절감, 조기 성능저하 방지, 발주자의 현장 품질보증업무 부담 감소 등의 효과가 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 이러한 성능계약제도의 국내 도입을 제안하기 위한 기초 연구로써, 해외 적용현황 분석을 통한 성능계약제도의 개념 정의와 기대효과를 분석하고, 국내 도입시 고려사항을 제시하고자 한다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.762-767
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• 2007

시설물이 건설되는 생애주기의 전 과정에서 파생되는 방대한 정보는 저장 ${\cdot}$ 가공 ${\cdot}$ 교환을 필요로 하며, 이는 모든 분야에 적용된다. 또한, 기술의 진보로 인해 정보의 취합 ${\cdot}$ 접근방법 ${\cdot}$ 교환이 빈번하게 파생되고 있으며, 건설분야에 종사하는 실무자들의 자재정보획득 절차의 효율성 및 용이한 접근성에 대한 요구도 증대되고 있는 실정이기 때문에, 이를 해소하기 위한 활용성 및 확장성 ${\cdot}$ 표준성을 기반으로 한 건설자재 분류체계는 필수 불가결한 요소로 부각되고 있다. 그러므로 본 연구에서는 건설자재 분류체계의 국제표준성을 확보하고자 ISO기준에 대한 검토를 선행하여으며, 건설실무자들의 활용성 증대를 위한 건설 공정별 분류형식을 자재분류체계에 접목하고자 하였다. 이를 위해 국제표준 및 전자정보화를 위해 개발된 국제 통합분류체계인 OmniClass의 상세분석을 기반으로 건설공정별 분류인 Table 22와 UniClass의 상품 및 자재부분을 적용한 Table 23, 35, 41을 비교하여 건설자재 분류체계의 확장성 및 표준성을 확립하고자 하였다. 또한, 향후 전자상거래를 통한 사용성 및 국제호환성을 확보하기 위하여 국제상품분류(UN/SPSC)의 소성코드체계 접목도 시도하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제23권5호
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• pp.315-323
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• 2021

터널은 주·야간 모두 인공조명을 사용해야 되는 특성으로 인해 에너지 소비가 가장 많이 발생하는 도로 공간으로, 전기요금 절감 등을 위해 기존 터널조명 광원 대비 낮은 소비전력, 장수명의 장점을 갖는 LED램프로 교체 중에 있다. 터널구조물은 공용 중 부속시설 교체라는 일련의 중장기적이고 지속적인 과정이 수반되므로, 시설물 공용기간 동안의 생애주기비용을 고려해야 사회간접자본의 효율적인 활용을 기대할 수 있다. 따라서 본 연구에서 터널 조명광원을 고압나트륨램프에서 LED램프로 교체 시 LCC측면의 절감효과를 정량적으로 분석하였으며, 터널 조명 광원을 LED램프로 교체 시 램프의 수명증대에 의한 교체주기 감소 및 이로 인한 유지관리 비용 감소효과가 매우 큰 것으로 나타났다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2003년도 학술대회지
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• pp.266-269
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• 2003

도로시설물의 수명동안 비용이 최소가 되는 최적의 건설 및 유지관리 전략을 수립하기 위해서는 시설물에 대한 체계적인 LCC분석이 이루어져야 하지만 아직 국내 건설프로젝트 중 토목시설물에 대한 LCC연구는 거의 이루어지지 못하여 이에 대한 기초적 연구 및 실적자료가 절실히 필요한 시점에 와 있다. 본 연구에서는 사례교량의 LCC분석을 통해 유지관리 실태를 파악하고, 장래 요구되는 유지관리수준과의 비교분석을 통해 적정유지관리수준을 제시함과 동시에 아직 사례가 별로 없는 교량구조물에 대한 실적 LCC 기초자료를 얻고자 하였다. 본 연구를 통해 LCC 측면에서 볼 때, (1) PSC교나 RC교에 비해 강교가 경제적임을 알 수 있었으며, (2) 향후 더욱 적극적인 유지관리가 필요한 것으로 분석되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.183-183
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• 2022

최근 몇 년 동안 기후변화에 대응하기 위한 탄소중립 혹은 저탄소 운영의 중요성이 강조되어왔다. 상수도 관망은 직접적인 탄소 배출 시설물은 아니지만, 상수도 관망의 운영 그리고 구성요소의 제조부터 폐기까지의 전 생애주기 동안 막대한 양의 에너지를 사용하는데, 이러한 에너지의사용이 탄소 배출에 간접적인 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 특히 수자원공사에 따르면, '17년 기준 수도사업 관련 전기 사용에 따른 간접 배출이 70만tCO2eq에 이르는 것으로 보고되고 있어, 에너지의 효율적인 운영 및 자산관리 체계의 필요성이 커지고 있는 실정이다. 상수도 관망의 에너지 효율에 영향을 주는 요인은 크게 구성요소의 노후와 누수로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 상수도 관망 관로 별 노후와 누수 여부를 판단하여 교체 전략을 수립할 수 있는 자산관리 모형을 제안하고 관로별 에너지 효율을 시각화하여 전반적인 자산관리에 근거를 제시하고자 한다. 모형은 최적화 기법을 통한 관로별 기능적 노후도 산정 및 누수 탐지, 관만 내 누수 지역화, 에너지 효율 시각화 등 총 3개의 모듈로 구성되어 있다. 제안한 모형은 고도의 차이가 큰 국내 D시 가상 관망에 적용하였다. 해당 관망에 다양한 관로의 노후 및 누수 상황을 가정하여 가상의 데이터를 생성하고 이를 토대로 관로별 기능적 노후와 누수 조건을 고려하여 해당 모형을 검증한다. 또한, 노후와 누수에 따른 가상 상황별 관로의 자산관리 의사결정 예시를 제공하여 향후 모형의 활용에 대한 가이드 라인을 제시한다. 마지막으로 관망 내 설치된 감압밸브를 터빈으로 전환하여 관망 운영 단계에서 무의미하게 소산되는 열에너지를 회수하는 방안을 검증하였다. 최적화 기법을 통해 비용 대비 최적 터빈 설치 지역을 선정하였고 향후 터빈 설치에 고려해야 할 사항을 정리한다. 본 연구에서의 결과는 향후 종합적인 저탄소형 상수도 관망을 위한 초석을 제공할 것으로 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.248-258
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• 2020

본 연구에서는 해외 선진국의 유지관리 체계를 벤치마킹하여 시설물의 생애주기 차원에서 종합적 자산 관리개념을 고려한 유지관리 기술 분류체계를 제안하였다. 이를 위하여 비교사례 연구 기법을 적용하였으며, 국내·외 유지관리 제도, 정의, 기술 분류체계 등을 비교·분석하였다. 비교사례 분석을 위하여 유지관리 비용 집행 비율이 높은 미국, 영국, 일본을 대상 국가로 선정하였고, 해당 국가들의 유지관리 체계를 분석하였다. 다음으로, 국내 유지관리 관련 법에 내포되어있는 인프라 유지관리 기술의 분류 및 정의에 대하여 분석하였다. 그 결과 해외 선진국들은 유지관리 기술의 효과에 따라 유지보수와 개선을 명확하게 분류하고, 예방적 유지관리 활동 중심의 체계를 구성하고 있었다. 반면, 우리나라의 시설물 유지관리 기술은 그 분류 및 정의가 명확하게 구분되지 않고 아직도 사후 대응적 구조 중심으로 이루어져 있어 개선이 필요한 것으로 나타났다. 비교사례연구 결과를 토대로 제안한 분류체계는 유지관리, 유지보수, 성능개선의 개념을 정립하고, 예방적 유지보수와 대응적 유지보수를 명확하게 구분하였다. 결과적으로 제안된 기술 분류체계는 자산관리관점에서 선제적 유지관리 활동과 합리적인 유지관리 예산 분배를 위한 기초연구로서의 활용도가 높을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.275-275
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• 2015

최근 기후변화에 따른 극한 강우사상의 증가로 인하여 농업용 저수지의 재해 위험도가 증가하고 있는 추세이며, 사고가 발생할 때 마다 파손/붕괴된 시설물을 보수하는 대응형 유지관리체계에서 벗어나 기반시설의 성능과 생애주기 등을 고려하여 재해 발생을 사전에 예보 및 경보를 알릴 수 있는 예방적 관리체계로의 전환이 필요하다. 한국농어촌공사는 전국 1,500개 저수지에서 10분 단위 수위자료를 측정하고 있으며, 이를 분석하여 재해예방에 활용할 수 있는 기반이 조성되어 있으나 이에 대한 관리가 이루어지지 않고 있고 수집된 자료를 활용하여 재해 징후를 분석할 수 있는 재해 예방적 분석기술이 마련되어 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 농업용 저수지 수위자료를 이용한 저수지 이상거동을 판별하기 위하여 전국 34개 한국농어촌공사 관할 저수의 시계열 수위자료의 특성(Feature)을 분석하고자 한다. 시계열 자료의 시계열 특성을 분석하기 위하여 한국농어촌공사 관할의 전국 34개 저수지를 선정하여 분석을 실시하였다. 대상저수지는 지역별, 저수용량, 안정등급, 붕괴발생, 1개 지사관할 저수지로 각각 구분하여 선정하였으며, 각 저수지의 수위 측정기간(최소 5개년)에 대한 자료를 수집하였다. 농업용 저수지의 시계열 수위 자료의 특성을 분석하기 위하여 자료의 전처리를 수행하였다. 자료의 전처리는 시계열 수위자료의 잡음 특성, 기상자료 관련 변동특성 등 분류(Classification)에 영향을 미치는 노이즈 요소를 제거하는 과정이다. 전처리과정을 거친 자료는 특징(Feature) 추출 과정을 거치게 되고, 추출된 특징의 적합성에 따라 분류 알고리듬 성능에 많은 영향을 미친다. 따라서 시계열 자료의 특성을 파악하고 특징을 추출하는 것은 이상치 탐지에 있어 매우 중요한 과정이다. 본 연구에서는 시계열 자료 특징 추출 방법으로 물리적인 한계치, 확률적인 문턱값(Threshold), 시계열 패턴, 주변 저수지와의 시계열 상관분석 등을 적용하였으며, 이를 데이터베이스로 구축하여 이후 분류알고리듬 학습에 적용하여 정상치와 이상치를 판별하는데 이용될 수 있도록 하였다. 따라서 본 연구에서 제시되는 농업용 저수지의 시계열 특성은 다양한 분류알고리듬에 적용할 수 있으며, 이를 통하여 저수지 이상거동 판별을 위한 최적을 분류알고리듬의 선택에 도움이 될 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.254-260
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• 2017

사회기반시설물은 적절한 수명관리를 통해 경제적이고 안전한 구조성능을 유지한다. 일반적으로 최적화 기법을 적용하여, 유지보수의 시점과 방법을 결정하게 되는데, 이 적용에 있어서 단일 목적함수만을 고려하기 보다는 다수의 목적함수를 동시에 고려하는 것이 보다 합리적인 의사결정을 유도한다. 최근까지 수명관리에 관련한 연구는 생애주기 비용 최소화 또는 구조성능 최대화와 관련한 목적함수를 적용하여 왔으며, 새로운 확률론적 구조성능 및 안전성 평가 기법을 이용하여 다양한 형태의 목적함수를 개발/적용하고 있다. 이러한 다수의 목적함수를 동시에 고려하는 다목적 최적화 기반 사회기반시설물 수명관리가 최근 국내외에서 많이 적용되고 있다. 하지만, 수명관리 최적화를 위한 목적함수의 개수가 증가함에 따라 신뢰성있는 결과를 얻기 위해서는 많은 계산시간이 소요되며, 특히 확률론적 계산을 위한 시뮬레이션 기법이 적용되는 목적함수의 경우 계산시간은 더욱 증가하게 된다. 또한, 목적함수의 개수 증가에 따라 계산결과의 차수가 증가하기 때문에 이를 시각화하고 나아가 의사결정에 어려움이 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 다목적 최적화 문제의 계산된 결과를 바탕으로 한 의사결정의 효율성 향상을 위해 최소 필수 목적함수를 구별하는 목적감소 기법을 적용하여 콘크리트 교량 상판의 수명관리에 대한 연구를 수행하였으며, 최초 4개의 목적함수가 2개까지 감소되는 결과를 보여준다.

• 한국지리정보학회지
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• 제26권4호
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• pp.17-26
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• 2023

지하공간통합지도는 7종의 지하시설물, 6종의 지하구조물, 3종의 지반을 포함한 16종이 하나로 통합된 3차원의 지도이다. 지하공간통합지도의 체계적인 구축·관리·활용을 위해 「지하안전관리에 관한 특별법」으로 제도화 되었다. 그러나 지하공간통합지도 갱신 자동화 기술 등 새로운 기술의 개발과 지하공간통합지도 활용성 확대를 위한 제도적 장치가 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 지하공간통합지도의 현황을 살펴보고 「지하안전관리에 관한 특별법」의 개정방안과 세부 운영관리규정(안)을 통해 현행 제도의 개선방향을 제시하고자 했다. 개선방향은 크게 3가지로 지하공간통합지도의 제출 창구를 명시화 하고 운영관리규정을 통해 절차를 세분화함으로써 업무의 혼란을 줄일 수 있을 것이다. 그리고 지하공간통합지도 활용 의무대상 사업의 공간적 제약에 대한 내용을 삭제함으로써 모든 굴착공사에서 활용할 수 있도록 하는 등의 개선 방향을 제시하였다. 이와 같은 개선 사항이 제도적으로 반영된다면 디지털트윈 국토의 핵심정보로 지속적인 활용이 될 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.67-74
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• 2021

국내에서 항만의 방파제는 안전점검 및 안전진단을 통해 기술적 상태평가를 수행하고, 필요 시 해당 시설물에 대해 유지관리를 수행한다. 그러나 최근 생애주기비용(Life Cycle Cost, LCC) 측면에서 기반시설에 대한 관리의 필요성이 증가함에 따라 「지속가능한 기반시설 관리 기본법」이 제정되고, 방파제의 기술적 부분만 평가했던 기존 평가방식에 경제성 평가 및 정책성 평가가 추가되어 성능개선을 통해 방파제에 대한 종합적인 관리가 가능해질 것으로 예측하고 있다. 이러한 이유로 본 연구는 「지속가능한 기반시설 관리 기본법」에서 규정하고 있는 총공사비 500억 미만의 방파제 성능개선사업을 대상으로 성능개선사업의 세부평가항목 및 방법 등을 개발하여 평가방안을 제시하고, 향후 실무에 적용될 성능개선 평가를 위한 방파제 성능개선 평가항목 및 평가방법의 개발 방향을 제시하는 것을 목적으로 연구를 수행하였다. 본 연구는 유지관리 및 성능개선의 개념 검토, 성능개선 관련 문헌조사, 성능개선 공통기준 사업유형 검토, 방파제 성능개선 평가항목 및 평가방법(안) 도출, 전문가 검토 등의 순서로 수행하였으며, 도출한 방파제 성능개선에 대한 평가방안은 지금까지 기술적 상태평가에 국한된 유지관리 업무에 성능개선을 적용한 구체적인 평가방법을 제시한 것으로 시설물의 선제적 관리 및 안전사고 예방에 활용 가능할 것으로 기대된다.