• 제목/요약/키워드: Road Pavement Maintenance

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딥러닝 기반의 분할과 객체탐지를 활용한 도로균열 탐지시스템 개발 (A Development of Road Crack Detection System Using Deep Learning-based Segmentation and Object Detection)

  • 하종우;박경원;김민수
    • 한국전자거래학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.93-106
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    • 2021
  • 최근 도로균열 탐지에 대한 많은 연구에서 딥러닝 기반의 접근법을 활용하면서 과거 알고리즘 기반의 접근법을 활용한 연구들보다 높은 성능과 성과를 보이고 있다. 그러나 딥러닝 기반의 많은 연구가 여전히 균열의 유형을 분류하는 것에 집중되어 있다. 균열 유형의 분류는 현재 수작업에 의존하고 있는 균열탐지 프로세스를 획기적으로 개선해 줄 수 있다는 점에서 상당한 기대를 받고 있다. 그러나 실제 도로의 유지보수 작업에 있어서는 균열의 유형뿐만 아니라 균열의 심각도에 관한 판단이 필수적이지만, 아직까지 도로균열 탐지와 관련된 연구들이 균열의 심각도에 대한 자동화된 산출까지 진전되지 못하고 있다. 균열의 심각도를 산출하기 위해서는 균열의 유형과 이미지 속 균열의 부위가 함께 파악되어야 한다. 본 연구에서는 균열 유형과 균열 부위의 동시적 탐지를 효과적으로 자동화하기 위해 딥러닝 기반의 객체탐지 모델인 Mobilenet-SSD를 활용하는 방법을 다루고 있다. 균열탐지의 정확도를 개선하기 위해 U-Net을 활용해 입력 이미지를 자동 분할하고, 이를 객체탐지 기법과 결합하기 위한 여러 실험을 진행하여 그 결과를 정리하였다. 결과적으로 U-Net을 활용한 이미지 의 자동 마스킹을 통해 객체탐지의 성능을 mAP 값이 0.9315가 되도록 향상시킬 수 있었다. 본 연구의 결과를 참고하여 도로포장 관리시스템의 구현에 균열탐지 기능의 자동화가 더욱 진전될 수 있다고 기대된다.

아파트 단지 내 블록포장의 종류와 공간유형에 따른 하자분석 (Defect Analysis According to the Types and Spatial Type of Block Pavement in Apartment Complex)

  • 박근혜;정성관;장철규
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.91-104
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    • 2020
  • This study was conducted to analyze the characteristics of defects according to the type of block and spatial type by quantitatively examining defects occurring in block pavement in apartment complex. According to the research results, depending on the type of block, defects have occurred 1,394.3ea/100㎡ in interlocking paver blocks, 464.8ea/100㎡ in clay brick paver blocks, and 235.1ea/100㎡ in shot blasted paver blocks. By space type, the defects were occurred 1,576.0ea/100㎡ on the access road paved by interlocking paver blocks and the defects were found 1,139.6ea/100㎡ in interlocking paver blocks, 235.1ea/100㎡ in shot blasted paver blocks, and 797.1ea/100㎡ in clay brick paver blocks, on the sidewalk. Also the defects are occurred 455.6ea/100㎡ on the resting space and 403.2ea/100㎡ on the gym space paved by clay brick paver blocks. Through the size analysis of the defects in the block paver, in the case 'peeling', the largest volume of 2,539.0㎣ on the sidewalk paved with shot blasted paver blocks, and 'Subsidence' occurred at the widest area of 2,096.0㎠ on the sidewalk where interlocking paver block was constructed. The difference in defect occurrence according to the type of block is considered to be influenced by the block production process, and the space type is considered to be caused the difference in the occurrence of defects according to the cause of construction and the usage pattern of residents. This study conducted a survey on defects in block and analyzed the defect characteristic according to paver material and space type. Base on this, it is judged that it can be used as an efficient basic data for material replacement, improvement, paver planning and construction in the future.

급속 팽창성 수지를 이용한 철로침하 복원공법의 평가 (Evaluation of Railroad Restoration Technology using Quick-reaction Expansible Resins)

  • 신은철;손원익;김성환;강현회
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1789-1795
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    • 2007
  • Railroad, the structure maintenance and restoration project was increased and widely performed in concrete pavement road and airport, building at downtown area, bridge abutment, and other concrete structures. Especially, the ground reinforcement technique by quick-reaction expansible resins is the most effective countermeasures against differential settlement and undesired deformation of structure. In this paper, the unconfined compressive strength and some environmental related tests were conducted to evaluate compressive strength and environmental effect of quick-reaction expansive resins and soil mixtures. Also, three case histories of concrete structure and railroad restoration project are presented. Based on the laboratory test, the quick-reaction expansible resins and soil mixture represent the sufficient compressive strength and the leachate material is satisfied the environmental regulation limits. As a result of this study, the structure restoration technology using quick-reaction expansible resins is very effective for restoration of differential settlement and deformation, and it is environmentally sustainable technology.

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WEB 기반의 도로보수현황 시스템 구축 연구 (A Study on Web-based Road Maintenance Status System)

  • 임재규;김병곤;김영진;김성희;이석원;박정규
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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    • pp.1599-1602
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    • 2013
  • 최근 정보화 산업이 고도화 되어 신속하고 다양한 통계정보에 대한 수요가 급증하고 있다. 그러나 기존 도로보수현황은 수기작성 및 e-Mail에 의한 자료 취합으로 집계의 신속성이 떨어지고, 자료 관리와 정보 제공을 위한 매체가 파일 및 책자로 국한되어 있어 효과적으로 활용되지 못하고 있다. 매년 발간하는 도로보수현황의 신속한 자료 취합, 통계자료의 시의성 확보 등 활용성 제고를 위해 도로보수현황 시스템 구축 연구를 진행하고 있다. 본 논문에서는 도로보수현황의 자료 관리 체계 개선을 바탕으로 WEB 기반의 도로보수현황 시스템 구축에 대해 기술하고자 한다.

원형검지기와 기존검지기의 비교 분석에 관한 연구 (A Comparison Between Round Loop and Existing Octagonal Loop Detectors)

  • 장덕명;김영남
    • 대한교통학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.35-52
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    • 1994
  • In order to operate the computerized traffic signal system, it requires the detectors which ensure the exact detections of actual traffic data (e.g., traffic volume, occupancy and velocity of vehicles). The octagonal detectors are used currently in Korea. However, the maintenance of the detectors has many problems with the road repairs and the constructions on the pavement, and failure due to the disconnection of the wires. Serious delay due to the long installation time of loops also causes the traffic disturbances. The low sensitivities and splash-over effect can sometimes create error data after installation of the octagonal loops. The mai purpose of this study is to evaluate the feasibility of domestic use of the round (circular) inductive loops which developed recently in U.S.A. It was found that the round loops are comparable to the existing octagonal loops. In addition, the use of the high quality of materials in the round loop system can reduce the current problems and weakpoints of the octagonal loops. The installation cost of the round loop was found out as economic as the octagonal loop. The installation time of the round loop system can be reduced with the specially equipped loop truck, and wide/deep slots without sharp corners can extend the durability without serious stress of loop head wires. In conclusion, the round loop is superior to the octagonal type in overall points. It is recommended that the localization of the materials and equipments of round loop system is required to carry out the extensive local installations. Also, several contractors to meet the nationwide demand should be arranged to gurantee the proper maintenance and operation of the systems.

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블록포장의 공용성 평가 및 품질기준개선 연구 (A Study on the Performance Evaluation and the Improvement of the Quality Stand ard of Block Pavements)

  • 정종석;박용부;이경희;황창규
    • 한국도로학회논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.115-124
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    • 2008
  • 본 연구에서는 단지 내 아파트 블록포장 50곳의 현장조사를 통하여 주요 파손형태를 조사하여 공용성을 평가하였다. 공용성 평가결과에 따르면, 조사대상지역에서 9년의 공용연수를 가진 블록포장의 유지관리지수는 7.9에서 8.9사이이며, 블록포장의 상태는 양호한 것으로 나타났다. 따라서 건설교통부 '보도설치 및 관리지침'에 10년으로 제시된 보도의 교체주기는 검토할 필요가 있다는 결론을 도출하였다. 또한 블록포장의 공용성을 객관적으로 평가하기 위해서 일본블록포장협회에서 제시한 유지관리 기준과 건설교통부 '보도설치 및 관리지침'의 유지관리기준을 조합하여 국내 현실에 적합한 유지관리기준을 제시하였다. 외국과 비고할 때 국내의 블록포장의 기준에는 내구성 관련기준과 줄눈채움재 및 모래안정층의 품질관리 기준이 명확히 제시되어 있지 않다. 따라서 블록포장의 기대수명과 유지관리비용을 줄이기 위하여, 본 연구에서는 국내외 기준을 비교하여 이러한 기준들을 국내기준에 포함시킬 것을 제안하였다.

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알갱이 형태의 유색첨가제를 이용한 칼라 아스팔트 혼합물의 공용성 평가 연구 (Study on the Performance Evaluation of Colored Asphalt Hot Mixtures through the Usage of Grain-typed Color Additive)

  • 이상염;안용주;문성호;김영민
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.117-122
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    • 2011
  • 아스팔트 콘크리트 포장은 많은 곳에서 쓰여지는 것을 볼 수 있다. 도심지 도로, 고속도로, 주차장, 그리고 자전거 도로에 이용되고 있다. 사용재료의 성질을 보면 비교적 온도에 민감한 재료로 분류될 수 있다. 여름철에는 유연한 성질을 보여주고 있고 겨울철에는 강성의 성질을 보여주고 있다. 포장관리의 측면에서는 손상된 부분에 대해서는 비교적 쉽게 보수할 수 있는 점을 들 수 있다. 그리고 일반적인 아스팔트 포장의 색깔은 검정과 회색으로 구성되어 있음을 알 수 있는데 이들 아스팔트 포장은 다양한 칼라로 표현할 수 있는데 크게 두 가지의 방법으로 칼라포장을 시공할 수 있다. 첫 번째로 시멘트 형태의 칼라도료를 아스팔트 포장에 칠하는 방법으로 도료가 벗겨지는 것을 방지하기 위해서는 주위를 요하는 시공이 요구된다. 두 번째의 방법은 칼라 첨가제를 이용한 칼라 아스팔트 시공을 들 수 있다. 본 방법은 원하는 아스팔트 층에 대해 전체적으로 색을 입히는 방법으로 장점으로는 일반적으로 쓰고 있는 혼합물 배합설계를 이용할 수 있다는 점이다. 단점으로는 주로 빨간색 그리고 갈색으로만 색깔을 표현할 수 있는 것이다. 본 연구에서는 제시된 첨가제를 이용하여 영구변형, 수분민감도 및 피로균열에 대한 공용성을 평가하고자 한다.

아스팔트 저소음 포장의 개발 및 공용성 평가 (Noise reduction of Asphalt Concrete Pavement : Techniques and their performance evaluation)

  • 옥창권;김진환;이종섭
    • 한국도로학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.29-37
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    • 2010
  • 배수성 포장의 장점은 우천시 운전자에게 노면의 배수 기능과 타이어 노면의 마찰저항성과 같은 효과를 증대 시켜 일반 밀입도 아스팔트 혼합물에 비해 타이어 노면 소음을 감소시키는 효과를 제공 해준다. 그러나, 배수성 포장은 공용 후 노면의 공극 막힘 현상 등으로 인하여 주기적인 유지보수 작업이 동반된다. 그러므로 본 연구를 통해 개발된 저소음포장의 공극 형성은 굵은골재의 비율을 높여 공극형성을 직선화하여 투수 및 공극막힘 등을 최소화 하도록 하였다. 본 연구를 통해 개발된 저소음포장인 19mm, 13mm, 10mm, 8mm 저소음포장은 현재 4년이 공용된 상태에서 양호한 포장상태를 보여주며, 특수성능은 신설수준인 투수성능을 유지하고 있으며, 미끄럼 저항성도 만족하는 우수한 공용성을 나타내고 있다.

고속축하중측정시스템의 개발과 평가 (Development and Evaluation of High Speed weigh-in-motion system)

  • 김주현
    • 한국도로학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.17-26
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    • 2010
  • 도로와 교량을 관리하고 유지보수 하는 일은 전 세계의 도로 관리자들에게는 중요한 문제이며, 차량 주행의 안전성을 확보하고 도로유지 비용의 증가를 막기 위하여 세계의 여러 나라에서 다양한 시책이 이루어지고 있다. 아시아에서도 이러한 유사한 노력을 해왔으며 최근에는 차량 중량에 대한 시책이 한국과 일본 등에서도 본격화 되고 있다. 본 연구에서는 이러한 여건에 기여하기 위해서 불균등 간격으로 막대 모양 센서(Piezo Quartz 방식)를 설치하여 높은 정확성으로 동적 축중량 계측을 가능하게 하는 기술을 개발하였으며, 실제 도로에서 축중량과 총중량 등의 계측 정확도를 평가하였다. 축중량과 총중량 등의 계측 정확도는 센서의 배치 수에 따라서 차이가 있다. 본 연구에서는 자동단속을 실현하기 위하여 총중량 계측 정확도의 오차범위를 ${\pm}5%$ 이하의 목표로 개발을 하여 8-point 계측 시스템에 의해 그 목표를 달성했다. 그러나, 이 시스템이 널리 이용되기 위해서는 용이하게 보급되어 질 수 있도록 적합한 시스템 규모로 사이즈를 소형화하는 것이 무엇보다 시급하다. 따라서, 계측의 정확성과 시스템 규모(계측점 수)와의 관계를 평가하였고, 최적의 계측점 수로써 3-point 측정을 제안하여 그 성능을 실제의 도로상에서 평가를 하였다. 또한, 본 연구에서는 대형 차량의 성능 향상에 따른 고속화에 대하여 평가 및 검토를 하였다.

중부고속도로 평탄성 특성에 관한 연구 (A Study for Roughness of Joungbu Expressway)

  • 김성호;서영찬;조윤호;박경부
    • 한국도로학회논문집
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    • 제3권2호
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    • pp.131-140
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    • 2001
  • 무근 콘크리트 포장(JCP)과 연속철근 콘크리트 포장(CRCP)간의 우열 논쟁은 추후의 공용성 비교를 위해 중부고속도로(1987년 개통)를 두가지 포장형식으로 절반씩 시공하기에 이르렀다. 개통후 13년이 경과한 현 시점에서 두 포장의 공용성을 직접 비교하는 것은 의미 있는 일이다. 본 연구는 두 포장을 비교하기 위한 기본적 연구로서, 우선 고속도로 기능의 핵심이 피는 평탄성(IRI)을 중부고속도로 전구간(상행선 주행차로)에 대해 자동포장상태조사장비(ARIA)를 이용하여 조사 분석하였다. 중부고속도로 평탄성을 포장 형태별(CRCP, JCP, 부분적 Asphalt)로 비교 분석한 결과, CRCP, JCP, Asphalt의 순서로 우수한 평탄성을 나타내었고, 교량 및 터널 접속부에서는 IRI(Internation Roughness Index)가 5이상으로서 개선의 여지를 가지고 있었다. '99년 한국도로공사에서 실시한 중부고속도로 포장표면 결함조사 자료와의 상관관계를 검토한 결과, JCP의 경우는 균열과 IRI가 서로 상관관계가 있는 것으로 나타났으며, 기타 파손들은 뚜렷한 관계를 나타내지 못하였다. 또한, 미국 LTPP(Long Term Pavement Performance) 자료중 JCP 구간인 GPS-3과 CRCP 구간인 GPS-5 자료를 바탕으로 평탄성 측면을 비교한 결과 중부고속도로가 선진국 콘크리트 포장에 뒤떨어지지 않음을 확인하였다. 토공부에서의 평탄성 저하 구간의 가장 큰 원인은 지하통로 및 배수로 통과 등이었으며, 지하통로가 있는 CRCP 및 JCP 구간을 비교한 결과, CRCP가 역시 좋은 평탄성을 보여주었다.

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