• Smart Structures and Systems
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• 제13권3호
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• pp.407-418
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• 2014

The purpose of this paper is to present an Integrated Life Cycle Bridge Information Modeling that can be used throughout different phases of the bridge life cycle including: design, construction, and operation and maintenance phases. Bridge Information Modeling (BrIM) has become an effective tool in bridge engineering and construction. It has been used in obtaining accurate shop drawings, cost estimation, and visualization. In this paper, BrIM is used as an integrated tool for bridges life cycle information modeling. In the design phase, BrIM model can be used in obtaining optimum construction methods and performing structural advanced analysis. During construction phase, the model selects the appropriate locations for mobile cranes, monitors the status of precast components, and controls documents. Whereas, it acts as a tool for bridge management system in operation and maintenance phase. The paper provides a detailed description for each use of BrIM model in design, construction, and operation and maintenance phases of bridges. It is proven that BrIM is an effective tool for bridge management systems throughout their life phases.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권2호
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• pp.267-275
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• 2023

최근 30년 이상 노후화된 국내 인프라의 증가로 한정된 예산 내에서 인프라 유지관리를 위한 정확한 유지관리 비용산출과 그에 따른 적절한 예산분배의 중요성이 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 콘크리트 교량의 대표적인 결함과 이에 대한 보수보강 공법들을 매칭하고 유지보수에 필요한 비용을 산정하였다. 표준품셈과 BMS (Bridge Management System) 데이터 분석을 통해 교량의 보수보강 공법을 분류하였으며, 결함의 위치와 종류, 크기에 따라 결함-공법을 매칭하였다. 그리고 표준품셈을 기준으로 단위당 작업량과 물량을 계산하여 노무비, 경비, 재료비를 구분하여 산출하였다. 서울시 교량 유지보수 내역서와 비교를 통해 평균 예측 정확도가 85.1 %가 나왔으며, 결함의 간단한 조건을 통해 유지보수 비용을 파악할 수 있다. 향후 현장 조건을 고려한 장비 및 야간작업 여부를 추가하여 더 높은 유지보수 비용을 파악할 수 있을 것으로 기대된다.

• Structural Monitoring and Maintenance
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• 제1권4호
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• pp.357-369
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• 2014

In the existing bridge management systems, assessment of the structural behavior is based on the results of visual inspections in which corresponding condition states are assigned to individual elements. In this process, limited attention is given to the correlation between bridge elements from structural perspective. Also, the uncertainty of parameters which affect the structural capacity is ignored. A system reliability-based assessment model is potentially an appropriate replacement for the existing procedures. The aim of this research is to evaluate the system reliability of existing conventional Steel-Reinforced bridge decks over time. The developed method utilizes the reliability theory and evaluates the structural safety for such bridges based on their failure mechanisms. System reliability analysis has been applied to simply-supported concrete bridge superstructures designed according to the Canadian Highway Bridge Design Code (CHBDC-S6) and the deterioration pattern is achieved based on the reliability estimates. Finally, the bridge condition index of an old existing bridge in Montreal has been estimated using the developed deterioration pattern. The results obtained from the developed reliability-based deterioration model and from the evaluation done by bridge engineers have been found to be in accordance.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.7902-7909
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• 2015

도시의 확장 및 인구 증가로 사회기반시설물 들의 대형화, 복잡화, 노령화가 진행되고 있다. 사회기반시설을 효율적으로 관리하고 유지비용을 절약하기 위해, 정보통신기술과 건설기술을 융합한 스마트 도시관리 기술의 필요성이 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 센서기술, BIM의 3차원 모델을 기반으로 한 교량 관리 시스템을 제안하여, 현행 교량 시설물 관리 시스템이 가지는 운영체계의 미흡과 정보관리의 객관성, 일관성 및 확장성의 문제를 해결하고자 하였다. 또한, 제안한 시스템의 요소기술인 센서 네트워크 기술, BIM 기술과 표준정보체계 현황을 조사하여 스마트 교량 관리시스템을 개발하기 위한 요구사항을 도출하였으며, 활용 시나리오를 제시하여 향후 개발 방향에 대해 논의하였다. 본 연구는 향후 교량 중심의 스마트 시설물 유지관리 시스템의 개발 프레임워크 구축을 위한 기초자료로써 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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• pp.586-589
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• 2006

Recently, the application area of wireless LAN(Internet) and CDMA have been increased, rapidly. Bridge monitoring system using this ubiquitous Computing Technology can bring more convenience of bridge maintenance and management. This paper present a automatic data acquisition, control and processing technology through this concept, and check system applicability to the concrete bridge completed. Finally, The preventive bridge monitoring through the application of this system will progress in technology and make civil infrastructure more safe and useful.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.155-161
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• 2013

증강현실 기술은 가상의 정보와 현실의 배경을 혼합하여 사용자에게 제공하는 기술로, 현재 많은 분야에서 이 기술을 접목하여 다양한 연구를 진행하고 있다. 그 중 하나인 건설 산업은 복잡한 설계와 시설물을 기반으로 모든 업무가 행해지는 특징으로 인해 증강현실 기술의 활용 가능성이 높은 분야로 주목받고 있다. 또한 증강현실 기술은 현재 많은 사람들이 사용하고 있는 스마트폰에 구현되어 쉽고 빠르게 이용할 수 있게 되었다. 이에 본 논문에서는 콘크리트 교량의 유지 및 관리를 위해 증강현실 기반의 모바일 어플리케이션을 제안한다. 내/외적인 정보들을 제공하는 증강현실 기반 교량 정보 시스템을 제안한다. 본 논문에서 구현한 교량 정보 어플리케이션은 스마트폰과 증강현실 기술을 이용하여 교량의 다양한 정보를 제공할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.105-111
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• 2018

본 연구는 케이블 시스템의 손상으로 인한 케이블지지 교량의 안전 수준을 평가하여 재난 관리의 활용을 목적으로 한다. 국내에 다양한 형태의 케이블지지 교량(현수교 및 사장교)이 건설되었다. 이러한 교량은 복잡한 구조 요소와 시스템을 가지고 있기 때문에 효율적인 유지 관리가 필요하다. 케이블지지 교량은 종종 인적 또는 자연 재난에 따른 위험을 직면하기도 한다. 2015년 국내 공용중인 사장교에서 번개에 의한 케이블 화재 사고가 발생하였다. 이 사건으로 인해 케이블이 파단이 발생하였고, 교량 붕괴의 위험까지도 고려되었다. 또한 이 사고로 인해 엄청난 사회적 경제적 비용이 요구되었다. 이 사건 이후로 이러한 대형 인프라 시설물에 대한 리스크 기반의 유지관리가 요구되고 있다. 본 연구는 잠재적 인 케이블 피해로 인한 교량의 안전 수준을 평가하기 위하여 수행되었고, 국내의 사장교 1개소를 선정하여 효율적이고 신속한 관리를 위한 의사결정 지원을 목표로 케이블 시스템의 손상 시나리오에 따른 교량 안전 수준을 평가하였다. 사장교의 케이블 손상 시나리오에 따른 안전 수준은 FEM 해석을 통하여 분석되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.128-134
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• 2016

교량관리시스템(Bridge Management System, BMS)을 활용한 교량의 생애주기 관리를 위해서는 교량의 부재별 보수보강 비용 산정이 필수적이다. 본 연구에서는 BMS에 적용 가능한 체계적인 유지관리 비용 모델의 개발을 위하여 교량을 구성하는 대표 부재를 정의하고, 대표 부재별 세부 및 대표 보수보강 공법을 도출하였다. 세부 보수보강 공법별 단가를 산정하기 위해 표준 품셈과 실적 공사비를 이용해 각 세부 보수보강 공법별 일위대가를 구성하고, 적산 프로그램을 활용하여 보수보강 단가의 갱신이 용이하도록 체계적인 절차를 제시하였다. 또한 세부 보수보강 공법별 단가와 적용 빈도를 고려해 가중 평균 형태로 대표 보수보강 공법의 평균 단가를 산정하였다. 도출된 평균 단가를 기존의 실적 비용 단가와 비교 검증하여 적정성을 검토하였다. 제안된 평균 보수보강 비용 단가는 교량 유지관리 계획 수립 단계에서 요구 예산의 타당성을 검증하거나 보수보강 실적 비용의 적정성을 검토하는 데 활용될 수 있다. 본 연구를 통해 유지관리 비용 정보의 신뢰도와 의사결정의 합리성을 증진시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• Structural Monitoring and Maintenance
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• 제2권1호
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• pp.65-75
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• 2015

Among the destruction instances of half-through arch bridges, the shorter hangers are more likely to be ruined. For a thorough investigation of the hanger system durability, we have studied vehicle impact effect on hangers with vehicle-bridge coupling method for a half-through concrete-filled-steel-tube arch bridge. A numerical method has been applied to simulate the variation of dynamic internal force (stress) in hangers under different vehicle speeds and road surface roughness. The characteristics and differences in impact effect among hangers with different length (position) are compared. The impact effect is further analyzed comprehensively based on the vehicle speed distribution model. Our results show that the dynamic internal force induced by moving vehicles inside the shorter hangers is significantly greater than that inside the longer ones. The largest difference of dynamic internal force among the hangers could be as high as 28%. Our results well explained a common phenomenon in several hanger damage accidents occurred in China. This work forms a basis for hanger system's fatigue analysis and service life evaluation. It also provides a reference to the design, management, maintenance, monitoring, and evaluation for this kind of bridge.

• 대한안전경영과학회지
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• 제7권4호
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• pp.219-227
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• 2005

Three general algorithms for evaluating the reliability for complex bridge system are proposed. These methods, such as Keystone, Boolean, Network algorithms are powerful and effective to derive an reliability expression for many practical complex systems. The combination approach of RBD and FTA proposed in this paper provides an effective way to evaluate the functional dependency for applications of FMEA.