• 상하수도학회지
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• 제18권2호
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• pp.145-154
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• 2004

A long-term sewer rehabilitation project consuming an enormous budget needs to be conducted systematically using an optimization skill. The optimal budgeting and ordering of priority for sewer rehabilitation projects are very important with respect to the effectiveness of investment. In this study, the sewer rehabilitation optimization model using fast-messy genetic algorithm is developed to suggest a schedule for optimal sewer rehabilitation in a subcatchment area by modifying the existing GOOSER$^{(R)}$ model having been developed using simple genetic algorithm. The sewer rehabilitation optimization model using fast-messy genetic algorithm can improve the speed converging to the optimal solution relative to GOOSER$^{(R)}$, suggesting that it is more advantageous to the sewer rehabilitation in a larger-scale subcatchment area than GOOSER.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회/대한산업공학회 2003년도 춘계공동학술대회
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• pp.660-667
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• 2003

In this study, a Multiple Objective Mixed Integer Programming (MOMIP) Model is developed for sewer rehabilitation planning by considering cost, inflow/infiltration. A sewer rehabilitation planning model is required to decide the economic life of the sewer by considering trade-off between cost and inflow/infiltration. And it is required to find the optimal rehabilitation timing, according to the cost effectiveness of each sewer rehabilitation within the budget. To develop such a model, a multiple objective mixed integer programming model is formulated based on network flow optimization. The network is composed of state nodes and arcs. The state nodes represent the remaining life and the arcs represent the change of the state. The model consider multiple objectives which are cost minimization and minimization of inflow/infiltration. Using the multiple objective optimization, the trade-off between the cost and inflow/infiltration is presented to the planner so that a proper sewer rehabilitation plan can be selected.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권4호
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• pp.547-559
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• 2003

본 연구에서는 체계적이고 효율적인 하수관거 정비 계획 수립을 위하여 하수관거의 경제적 가치와 불명수 발생량 및 예산 제약 등을 고려한 최적화 모형을 개발 하였다. 하수관거의 최적 정비 계획 모형은 비용 및 환경오염을 일으키는 불명수 발생 사이의 상관관계를 적절히 판단하여 최적의 경제적 사용연수를 결정하여야 하며, 예산 제약 및 각 하수관거와 배수구역의 비용 대비 효과 등을 고려하여 최적의 정비 시점 및 방법을 결정하여야 한다. 이를 위하여 본 연구에서는 관거의 잔존 수명을 상태 노드로 표현하고, 정비에 따른 잔존 수명의 변화를 아크로 표현한 최소비용 네트워크 흐름 최적화(Network Flow Optimization)모형을 구성하였으며, 이를 기초로 예산 제약 및 하수관거 시스템의 정비 특성을 고려한 제약식을 추가한 다중 목적 혼합 정수계획법(Multiple Objective Mixed Integer Programming, MOMIP)을 수립하였다. 이때 모형의 목적식은 비용 최소화 목적과 함께 불명수 발생량 최소화 목적을 추가하여, 의사결정자에게 비용과 불명수 발생량 사이의 영향 관계를 보여줌으로써 적절한 하수관거 정비 계획을 선택할 수 있도록 하였다.

• 한국습지학회지
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• 제15권4호
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• pp.461-469
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• 2013

하수관거정비 임대형민자사업(BTL)은 많은 예산이 투입되어 전국적으로 시행되었으나 사업시행 후 나타난 사업효과에 대한 종합적인 검토는 미흡한 실정이다. 또한, 일부 사업의 경우 준공 후 측정된 유량 Data의 신뢰성 문제 및 과다한 I/I(침입수/유입수) 발생량 등으로 인해 사업의 성과에 대한 문제제기와 I/I지표의 운영평가 적용과 관련한 논란이 지속적으로 제기되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 '05년 JC군 하수관거정비 임대형민자사업(BTL) 등 시설물 준공 후 운영성과평가가 진행 중인 연구대상 사업 15개 사업에 대하여 사업효과분석, 유량계 설치 실태 분석 및 개선방안 등을 검토하였다. 검토결과 하수관거정비 임대형민자사업(BTL) 시행 후 하수처리장 운영효율 개선, 하수관거 침입수 발생비율 저하, 주변하천 수질개선 등의 효과가 나타난 것으로 분석되었으며, 유량계 설치 및 운영 현황 조사결과 나타난 주요 문제점에 대해서는 본 연구의 개선방안 적용시 보다 신뢰성 있는 유량 데이터가 확보될 수 있는 것으로 검토되었다.

• 상하수도학회지
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• 제25권2호
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• pp.185-192
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• 2011

Pearson's correlation was used to determine relations between infiltration and affecting factors using flow monitoring data measured in 24 areas with different characteristics. Factors showed relatively high correlations than others were indexed to determine infiltration rates of the study area. Among 8 factors(service area, sewer length, sewer diameter, multiplier of sewer length and diameter, number of manholes, population, number of properties, number of households) tested, the multiplier of sewer length and diameter, the number of population and the number of household in each service area indicated higher correlation coefficient(>0.8) than others. The goodness of fitness of linear regressions between infiltration and the factors followed the order: sewer length and diameter(0.68)> population(0.65)> number of household(0.60). Infiltration rates calculated by the multiplier of sewer length and diameter, the number of population and the number of household in each service area were 0.046~1.0396 $m^{3}/d{\cdot}mm-km$, 0.0917~1.7355 $m^{3}/capita{\cdot}d$, 0.196~4.529 $m^{3}/household {\cdot}d$ respectively. After sewerage rehabilitation work of the area, the infiltration rates calculated by above factors with high correlations are expected to be used for comparing effectiveness of the work once they are estimated under the same flow measuring conditions.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.403-411
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• 2016

최근 도시 지역에서 엄청난 집중 호우의 빈도가 높아지고 불투수면적의 비율이 증가하면서 침수 발생 횟수 및 침수로 인한 피해가 급증하고 있다. 대부분의 지방자치단체에서는 도시의 침수를 방어하기 위해 빗물펌프장 설치, 우수관거 개량, 빗물저류조 설치 등의 구조적인 대책을 마련하고 있으나 치수시설의 포화로 치수대책의 효과가 줄어들고 있다. 이를 보완하기 위해 다양한 홍수 예보 및 내배수시설 운영 등과 같은 비구조적인 대책이 마련되고 있다. 본 연구에서는 구조적인 대책의 한계점을 보완하기 위해 현행 빗물저류조 운영방법이 아닌 새롭게 제시된 빗물저류조 운영방법의 펌프정지수위를 결정하였다. 새롭게 제시된 빗물저류조 운영에서 펌프정지수위 결정을 위해 Huff 분포에 의해 생성한 총 48개의 강우를 생성하였다. 먼저 생성된 강우를 빈도, 분위 및 지속시간 별로 구분하였다. 생성된 강우를 적용하여 실시한 강우-유출 모의를 토대로 평균 탄력성을 산정하고 1.2 m에서 1.5 m의 범위를 결정하였다. 결정된 범위에서 하수도 시설 기준에 의한 안전율 1.25를 고려하여 최종적으로 1.2 m를 적정 펌프정지수위로 결정하였다.