• 제목/요약/키워드: 파괴 모니터링

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파괴확률 변화속도를 이용한 철도 성토사면의 안전관리기준 (Safety Regulation of Railway Embankment using Velocity of Failure Probability)

  • 김현기;신민호;이성혁;최찬용
    • 한국철도학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.1037-1042
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    • 2009
  • 국내 사면안정성 설계기준은 우기 건기시로 제안되어 사용되고 있지만, 한계평형해석의 결과로 산출되는 안전율이 외부조건에 의해 변화되며, 특정한 변곡점이 없기 때문에 사전에 안전을 확보하기 어렵다는 점에 착안하여 경보발령, 서행 및 열차정지 등과 같은 안전규정의 설정이 가능한 대안을 검토하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 불포화토질역학과 신뢰성해석에 기초하여 현행 안전율을 보조할 수 있는 부가적인 지표를 도입하였다. 강우침투에 따라 안전율과 신뢰지수는 지수함수형태로 감소하는 특징을 보이며, 파괴확률은 누적확률분포함수 형태로 증가함을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 검토한 부가지표인 파괴확률 변화속도는 현재의 기준 안전율 부근에서 명백한 변곡점을 갖는 특징이 있다. 이를 이용하면 사면의 안전관리와 모니터링 시스템에 대한 적정 규정으로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

광섬유 센서를 이용한 탄소섬유시트 보수보강 콘크리트구조물에서의 자기진단기법 (Self Diagnosis Technique of Concrete Structure Repaired and Strengthened by Carbon fiber Sheets Using Optical fiber Sensors)

  • 김기수
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.133-139
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    • 2003
  • 노후 된 콘크리트 사회기반시설 구조물의 활용성 증대와 수명의 연장을 위하여 여러 가지의 보수보강 방법이 시행되어지고 있으나 최근에는 시공이 용이하고 보강효과가 좋은 탄소섬유시트를 활용하는 방법이 널리 쓰여지고 있다. 탄소 섬유로 보수보강을 할 경우 강도가 증진되고 강성이 향상되어 좋은 방법으로 알려져 있으나, 철근 콘크리트에 비해 연성이 떨어져 파괴 시 취성 파괴의 형태를 보일 수 있다, 그리고 보수보강된 구조물을 보강재로 인하여 크랙의 진전을 맨눈으로 확인하기가 어려워지게 된다. 따라서 구조물의 취약함을 드러내는 시기인 보수보강시 광섬유센서를 내장케 하여 취성파괴를 감시하고 구조물의 거동을 모니터링함으로써 안전한 구조물이 되도록 할 수 있다. 이를 위하여 본 논문에서는 광섬유센서를 이용하여 모재와 보강재의 구조거동을 분석하였으며, Peel out 효과라 불리는 계면 파괴현상을 효과적으로 자기진단 할 수 있음을 입증하였다.

고속 비상체 충격에 의한 시멘트 복합체의 파괴거동 평가 (Evaluation of Fracture Behaviours of Cementitious Composites by High-velocity Projectile Impact)

  • 민지영;조현우;이장화;김성욱;문재흠
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.55-62
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    • 2015
  • 공공시설물의 대형화 및 도심지로의 인구 밀집화에 따라 충돌 또는 폭발과 같은 하중조건 하에서의 구조물 방호성능의 중요성이 대두되고 있다. 그러나 구조물의 방호설계 및 시공에 있어서 필수적이라 할 수 있는 구조 재료 또는 자재에 대한 방호성능 평가기준은 현재 정립되어 있지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 구조용 자재의 내충격 성능평가 기준 개발 연구의 일환으로 가스건을 사용한 발사체 충격 파괴시험을 콘크리트 시험체에서 수행함과 동시에, 다양한 접촉식 계측 센서의 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 또한, 충격 파괴시험을 통해 일반 콘크리트 및 강섬유가 보강된 초고성능콘크리트의 파괴모드 및 방호성능에 대한 평가를 수행하였다. 실험 수행 결과, 접촉식 계측센서 중 LVDT 변위계의 적용 가능성을 확인하였으며, UHPC의 경우 혼입된 보강섬유의 효과로 인해 일반 콘크리트에 비해 우수한 방호성능을 보여주었다.

상수도관망의 피해저감을 위한 센서기반 펌프운영 (Pump operation based on pressure sensors for the damage reduction of water distribution system)

  • 권혁재;김형기
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.200-200
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    • 2019
  • 본 연구에서는 실제 가압장 및 가압장후단부의 상수도관망에 발생가능한 수충격해석을 수행하고 신뢰성해석을 수행하여 파괴확률을 정량적으로 산정하였다. 이를 위해 가압장의 펌프운영조건을 다르게 적용하였고 관말단부의 압력센서를 이용하여 토출압을 선택적으로 운영하면 수충격의 규모도 작아지고 파괴확률도 대폭 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 가압장의 토출압을 선택적으로 운영하기 위해서는 관말단부에 필수적으로 충분한 수압이 존재해야하며 이를 위해서 실시간 모니터링이 가능한 압력계를 설치하게 된다. 이 압력계로부터 수신되는 데이터를 통하여 펌프의 운영이 이루어지고 최소한의 에너지 사용을 통해 효율을 증대하고 피해율도 저감하게 된다. 본 연구에서 개발된 센서기반 펌프운영시스템이 적용된 실제 상수도관망은 현재 가압장의 운영조건으로 24시간 75m의 펌프 토출압을 유지하고 있으며 관말단부의 수용가에 충분한 수압이 전달되고 있다. 가압장의 고압유지는 관말단부에 충분한 수압을 전달하기 위한 것이지만 상수도관망에서 누수와 시설물에 대한 많은 피해를 유발할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 가압장의 펌프토출압을 75m와 60m로 선택적 운영을 할 수 있도록 프로그램을 개발하였다. 기존 가압장의 운영조건과 선택적 운영조건을 사용하여 수충격해석을 수행하였고 신뢰성해석모형을 사용하여 파괴확률을 정량적으로 산정할 수 있었다. 가압장의 운영조건을 최적화하여 효율은 증대하고 피해율을 저감할 수 있는 방법을 찾을 수 있었다. 이를 위해서 가압장의 인버터 설치는 물론이고 펌프의 최적운영을 위해 개발된 펌프운영 프로그램을 가압장 배전반에 장착하여 경제적인 운영이 될 수 있을 뿐만 아니라 실제 상수관망에서 과도한 수압으로 인해 발생할 수 있는 여러 가지 피해를 최소화할 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 본 연구에서는 기존의 펌프장 토출압으로 운영되었을 때와 비교하여 에너지 절감율을 정량적으로 산정하여 비교분석하였다. 가압장 후단의 작은 마을을 대상으로 하여 절감된 전기요금은 적은 양이라 할 수 있겠으나 개발된 시스템을 전국에 적용한다면 에너지 절감으로 인한 경제적 파급효과는 크다고 할 수 있다.

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Hybrid 복합재료 보강 철근콘크리트 보의 광섬유센서를 이용한 부착파괴 모니터링 (Monitoring of Debonding Failure of Reinforced Concrete(RC) Beams Retrofitted with Hybrid Composites by Optical FBG Sensor)

  • 김기수;김종우;조윤범;민정현;신영수;정철
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.208-211
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    • 2002
  • In RC beams strengthened with Epoxy-Bonded Fiber, debonding failure happens frequently. Moreover, through the life cycle, it is difficult to recognize clacks and deflections on the surface of concrete members strengthened with Epoxy- Bonded Fiber. For these reasons, we must always monitor the state of RC beams. The Optical FBG sensor is broadly accepted as a structural health monitoring device. The main objective of this paper is that it's possible to monitoring the debonding failure of R.C. beams strengthened with Epoxy-Bonded Fiber. For that, we fixed two Optical FBG sensors at the center of the beam and another two sensors in the end of Epoxy-Bonded Fiber, According to the comparison micro-strain between embeded sensor in concrete and that on the fiber surface, we can find the point which debonding failure occurs

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오피니언 마이닝을 통한 학습자 상태 분류 및 활동 모니터링 시스템 (Classifying learner's states and Monitoring it by using opinion Mining)

  • 김동현;장두수;최용석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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    • pp.640-643
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    • 2016
  • 오피니언 마이닝은 객관적인 정보를 필요로 하는 많은 분야에서 쓰이는 기법이다. 그러나 표현의 자유도가 높은 한글 Text를 분석하는 것은 상당히 어려운 일이다. 또한 한글 파괴 현상도 하나의 원인으로 대두되고 있다. 본 논문에서는 Text를 음소단위로 분할하는 Trigrarn-Signature 기법과 구문태그 패턴 기법을 통합한 새로운 상태 분류 기법을 제안했고, 만족, 불만, 낙담, 의문, 흥분 5가지 감정 분류를 시도했다. 이를 토대로 사용자의 정보를 그래프로 보여주는 시각화 시스템을 제안한다.

지구 환경 자료 분석을 위한 GeoGrid시스템 설계 (Design of GeoGrid System for the Data Analysis of Global Environment)

  • 김태민;이명규;최재영;양영규
    • 한국GIS학회:학술대회논문집
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    • 한국GIS학회 2008년도 공동춘계학술대회
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    • pp.143-149
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    • 2008
  • 전 지구적 기온상승으로 인하여 해수면 상승 및 자연생태계가 파괴되고 있다. 이에 Geo 관련 연구자들은 지구 온난화, 이산화탄소 배출량, 미세먼지 확산 등의 방대한 지구환경정보를 공유 및 교환하고 활발한 지식 교류를 하기 위한 포털 환경이 요구되고 있다. 국외 여러 환경단체들은 이러한 포털 환경구축을 통해 지구 환경정보를 연구하고 있다. 한국에서도 지구온난화 영향분석, 미세먼지 확산분석, 이산화탄소 배출량 분석 지상 식생변화 모니터링 등의 분야에서 위성 관측 영상 및 지구환경자료를 이용한 서비스가 더욱 절실하다. e-Science 환경 구축의 대표 응용 분야 중의 하나로 발전, 확산시킬 필요성 때문에 정확하고 방대한 지식정보의 신속한 처리 및 서비스를 할 수 있는 GeoGrid 기반 기술 개발 방법과 환경 구축 방법에 대해 연구하였다.

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생체 면역시스템을 이용한 하이브리드 침입 탐지 시스템 설계 (The Design of a Hybrid Intrusion Detection System using Immune Systems)

  • 양은목;이상용
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.523-526
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    • 2001
  • 최근 컴퓨터와 인터넷의 급속한 발전과 더불어 컴퓨터의 데이터를 파괴하거나 바이러스를 이용해 정보를 빼내기 위한 해킹 등이 만연하고 있다. 이에 컴퓨터의 데이터를 외부 침입물질에 대해 자체적인 보호와 제거 기능을 가진 생체 면역시스템을 이용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 생체 면역 시스템은 바이러스나 병원균 등의 낮선 외부의 침입자로부터 자신을 보호하기 위해 크게 선천성 면역과 후천성 면역을 제공한다. 본 논문은 선천성 면역에는 오용탐지기법과 후천성 면역에는 비정상행위 탐지 기법을 이용한 하이브리드 침입탐지 시스템을 제안한다. 감사 자료 수집은 멀티레벨 파라미터 모니터링을 통해 감사 자료를 수집한다. 선천성 면역에서는 피부와 여러 가지 감각 기관의 분비물을 이용하듯이 방화벽과 같은 비슷한 기능을 하는 서비스 제한 에이전트와 기존에 알려진 버그와 해킹 기법을 시나리오 지식베이스를 이용하는 오용탐지 기법을 사용한다. 그리고, 후천성 면역에서는 유전자 알고리즘을 이용해 침입을 탐지하고 대응한다.

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농업유역의 수문.수질.생태환경 모니터링/모델링 연구 (Monitoring/Modeling of Hydrology, Water Quality, and Agroecological Environment at Small Watersheds : A Pilot Study Program)

  • 박승우;이혜원;임상준
    • 한국농촌계획학회:학술대회논문집
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    • 한국농촌계획학회 1996년도 정기총회 및 춘계 학술논문발표회
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    • pp.17-20
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    • 1996
  • 지난 20여년 동안 급격한 도시화, 산업화를 추진하는 과정에서 대기와 물의 오염, 쓰레기 공해 등 자연환경의 훼손과 피폐화가 심각한 상태에 이르렀다. 또한, 과다한 농약. 비료의 투입과 농사료에 의한 축산으로 높은 농업 생산성을 이룩하였으나, 이로 인하여 토양오염과 하천과 지하수 수질오염, 식생, 곤충 등 생태계 파괴 등의 문제가 대두되고 있다. 최근, 수자원 함양, 수질 정화 등의 순기능으로 농업의 환경 기여 효과가 큰 것으로 발표되었다. 논으로 부터의 오염부하는 생활 오수나 공장폐수 등에 비하여 정성적으로는 미미한 것이 사실이며, 실제로 관개수로 유입되는 영양물질이 작물에 의하여 흡수되므로 물질 수지적 측면에서 수질정화 효과를 나타낸다는 개념이다. 그러나, 오염된 관개수와 함께 유입되는 물질과 영농 목적으로 투입되는 다량의 비료와 농약, 제초제 등의 독성 물질 등에 의한 생태 환경의 변화 등에 대한 영향 등에 관한 종합적 관점에서의 효과는 불분명한 것이 현실이다. 특히, 폭우시 농경지로부터 유출에 의한 토사유실과 영양 물질이 손실 등에 대한 정량적 평가가 부족하며, 이로 인한 유역에서의 수문, 수질, 생태환경 등을 정량적 분석이 부족한 것이 현실이다. 따라서, 농업유역에서의 수문과 물질순환과정을 정량적으로 분석하고, 이를 통하여 주요 오염원을 파악하고, 효과적인 조절방법 등을 위한 유역수질관리 기술개발과 함께, 경지와 주변 생태계에 미치는 영향 등을 극소화할 수 있는 종합적인 연구가 필요하다. 특히, 관개시설 등 농업기반조성사업에 따른 인위적인 수문환경으로 인한 농경지내에서의 수문.물질순환 기작의 변화 등을 고려한 수질 및 생태환경에 판한 종합적인 모니터링, 모델링 등의 접근이 필요한 것이다. 본 논문에서는 $.$95 농림수산특정연구 중 첨단연구과제로 추진 중인 농업생태환경 및 종합적 환경관리 시스템 개발연구의 목표와 내용, 범위 등을 소개하고, 농촌지역에서의 건전한 환경관리를 위한 유역관리기술 개발의 방향 등을 정리하도록 한다.

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광섬유 FBG 센서를 이용한 탄성파 검출 (Elastic Wave Detection using Fiber Optic FBG Sensor)

  • 서대철;권일범;윤동진;이승석;이정율
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.1-5
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    • 2010
  • 음향방출법은 압력용기 구조에서 존재하는 결함이나 누출을 탐지하거나 모니터링하는데 유용한 도구로 부상하였다. 본 연구에서는 브레그 격자에 근거한 음향방출센서 시스템이 개발되었다. 다양한 길이의 센싱부를 포함하는 다양한 형태의 광섬유 브레그 격자센서가 제작되었고 PZT 펄서와 연필심 파괴를 이용하여 시험되었다. 두 가지 형태의 센서부착법이 사용되었다. 첫째는 광섬유 브레그 격자센서가 접착제를 이용하여 표면에 완전히 부착되는 방법이고 둘째는 센서의 한쪽 부분만 표면에 부분적으로 고정하고 다른 쪽은 외팔보와 같이 작동하도록 하는 방법이다. 이렇게 함으로써 센싱부의 길이에 비례하는 고유진동수를 갖는 광섬유 브레그 격자센서를 구성할 수 있다. 본 연구에 사용된 센서 시스템의 최종 목적은 원자력발전소 상부 관통관의 균열이나 누출을 탐지하는 온라인 모니터링 시스템에 사용하는 것이다.