• 한국재난정보학회 논문집
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• 제17권1호
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• pp.53-59
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• 2021

연구목적 및 방법: 본 논문은 지반구조물 계측센서의 내구연한 기준에 대한 분석적 연구로 국내 건설공사 발주기관의 건설 계측센서에 대한 내구연한 기준과 조달청의 건설계측 및 건설기계 관련 내용연수 기준을 분석하였다. 연구결과: 지반구조물에 설치되기 전 조달청에서 물품 자체로 구매하는 경사계와 변형률계 등의 내구연한 기준은 8년에서 10년을 제시하고 있다. 결론: 국내외 댐에 설치된 각종 계측센서의 신뢰성 비교를 통한 실제적인 내구연한 분석과 터널에 설치된 유지관리 계측센서의 경과연수에 대한 손망실율 등을 종합 검토한 결과 구조물이나 지반에 설치된 국내 간극수압계 및 토압계 등의 매립식 계측센서의 적정 내구연한은 5년에서 8년이 합리적인 것으로 판단된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.11-21
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• 2016

최근 건축물과 교량 등 사회기반시설물들의 노후화로 인해 변위센서, 가속도센서 등 첨단 기술을 이용한 구조물 안전관리 기법이 중요한 이슈로 부각되고 있다. 일반적으로 구조물의 안전관리를 위한 구조 건전성 모니터링 기술은 IT와 계측센서 기반으로 이러한 시스템을 구축하기 위해서는 많은 비용이 소요된다. 본 논문에서는 기존 계측센서 기반의 구조 건전성 모니터링 시스템에 비해 보다 경제적이고 효과적인 방법으로 구조물의 변위와 고유진동수를 추정하여 손상도를 평가하는 영상 기반의 구조물 동특성 분석 시스템을 개발하였다. 본 논문에서 개발한 시스템은 디지털 카메라와 같은 영상장치를 이용하여 구조물의 영상을 촬영하고, 영상처리를 위해 주로 사용되고 있는 정규상호상관기법인 NCC연산을 통해 변위와 고유 진동수를 분석하고, 구조물의 손상전후의 주파수응답비를 비교분석하여 손상도를 판별하여 문제가 발생 시 관리자에게 경보하는 기능을 지원한다. 본 시스템은 기존의 구조물에 부착하거나 고정해서 사용하는 계측 센서에 비해 설치 및 이동이 간편하고, 시스템이 단순하여 경제적이며 활용성이 높은 장점이 있다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제27권3호
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• pp.85-91
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• 2009

A roll projection welding machine is introduced to fabricate metallic sandwich plate consisting of a structured inner sheet with projection-like shape and a pair of skin sheets. To fabricate the metallic sandwich plate of consistent and good quality, two process monitoring methods are introduced; dynamic resistance monitoring and skin sheet temperature monitoring. Dynamic resistance monitoring has no time delay but gives only averaged value over plate width. Skin sheet temperature monitoring has certain amount of time delay but is good for predicting weld quality of specified position. By the two complementary monitoring methods, the characteristics of the new welding process is successfully understood.

• Smart Structures and Systems
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• 제5권4호
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• pp.469-482
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• 2009

The emerging sensor-based structural health monitoring (SHM) technology has a potential for cost-effective maintenance of aging civil infrastructure systems. The author proposes to integrate continuous and global monitoring using on-structure sensors with targeted local non-destructive evaluation (NDE). Significant technical challenges arise, however, from the lack of cost-effective sensors for monitoring spatially large structures, as well as reliable methods for interpreting sensor data into structural health conditions. This paper reviews recent efforts and advances made in addressing these challenges, with example sensor hardware and health monitoring software developed in the author's research center. The hardware includes a novel fiber optic accelerometer, a vision-based displacement sensor, a distributed strain sensor, and a microwave imaging NDE device. The health monitoring software includes a number of system identification methods such as the neural networks, extended Kalman filter, and nonlinear damping identificaiton based on structural dynamic response measurement. These methods have been experimentally validated through seismic shaking table tests of a realistic bridge model and tested in a number of instrumented bridges and buildings.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.39-45
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• 2006

This paper describes an effective and fast algorithm for GPS carrier-phase ambiguity resolution (AR) which can apply for structure monitoring, and a series of simulation analyses have been carried out to demonstrate the performance of the algorithm. The results show that single-frequency AR performance is significantly improved In term of Time-To-Fix-First (TTFF) ambiguity.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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• pp.486-489
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• 2004

In this paper, we try to detect the peel out effect and find the strain difference between the main structure and retrofitting patch material when they separate from each other. In the experiment, two fiber optic Bragg grating sensors are applied to the main concrete structure and the patching material separately at the same position. The sensors show coincident behaviors at the initial loading, but different behaviors after a certain load. The test results show the possibility of optical fiber sensor monitoring of beam structures retrofitted by the composite patches.

• Earthquakes and Structures
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• 제11권6호
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• pp.1043-1060
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• 2016

The engineering background of this article is an ancient wooden building with extremely high historic and cultural values in Tibet. A full understanding of the dynamic behaviour of this historic building under in-service environments is the basis to assess the condition of the structure, especially its responses to earthquake, environmental and operational loading. A dynamic monitoring system has been installed in the building for over one year and the large amounts of high quality data have been obtained. The paper aims at studying the dynamic behaviour of the wooden building in seismic and operational conditions using the field monitoring data. Specifically the effects of earthquake and crowd loading on the structure's dynamic response are investigated. The monitoring data are decomposed into principal components using the Singular Spectrum Analysis (SSA) technique. The relationship between the average acceleration amplitude and frequencies of the principle components and operational conditions has been discussed. One main contribution is to understand the health condition of complex ancient building based on large databases collected on the field.

• Smart Structures and Systems
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• 제5권4호
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• pp.317-328
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• 2009

Current maintenance operations and integrity checks on a wide array of structures require personnel entry into normally-inaccessible or hazardous areas to perform necessary nondestructive inspections. To gain access for these inspections, structure must be disassembled and removed or personnel must be transported to remote locations. The use of in-situ sensors, coupled with remote interrogation, can be employed to overcome a myriad of inspection impediments stemming from accessibility limitations, complex geometries, the location and depth of hidden damage, and the isolated location of the structure. Furthermore, prevention of unexpected flaw growth and structural failure could be improved if on-board health monitoring systems were used to more regularly assess structural integrity. A research program has been completed to develop and validate Comparative Vacuum Monitoring (CVM) Sensors for surface crack detection. Statistical methods using one-sided tolerance intervals were employed to derive Probability of Detection (POD) levels for a wide array of application scenarios. Multi-year field tests were also conducted to study the deployment and long-term operation of CVM sensors on aircraft. This paper presents the quantitative crack detection capabilities of the CVM sensor, its performance in actual flight environments, and the prospects for structural health monitoring applications on aircraft and other civil structures.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.582-587
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• 2020

최근 기상이변으로 인한 재해가 전 세계적으로 증가하고 있으며, 세계적으로 재해로 인한 피해가 커지고 있어 국내에서도 지진, 태풍, 지반침하 등 재해에 대한 관심이 높아지고 있다. 우리나라는 재난관리에 의한 특별법을 제정하고, 장대교량 및 초고층 복합건축물은 시설물의 변위상태 측정을 위해 정밀센서와 관련 시스템 등을 구축하여 개별 시설물 단위의 모니터링 시스템을 구축하도록 하고 있다. 하지만 사면이나 노천광산, 중, 소규모의 구조물에 대해서는 기상, 측정방법, 비용, 상시 모니터링의 어려움으로 인해 실시간 모니터링 시스템의 적용이 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 토털스테이션을 활용한 변위 모니터링 방안을 연구하고, 실험을 통해 적용성을 제시하고자 하였다. 연구 결과 토털스테이션을 이용하여 지형이나 구조물의 변위를 측정할 수 있는 모니터링 시스템의 개념과 운영 흐름을 제시하였다. 모니터링 시스템은 현장상황에 따라 장비를 설치할 수 있도록 장비의 위치 및 운용 방식을 선택하고, 대상물에 대한 관측 횟수, 주기, 관측범위 등을 설정할 수 있도록 하였다. 모니터링 시스템에 대한 실험을 통해 5mm 이내의 정밀도로 측점을 모니터링 하였으며, 토털스테이션을 이용한 대상물의 변위 모니터링이 가능함을 제시하였다. 향후, 추가적인 연구를 통해 실제 사면이나 구조물에 대한 모니터링의 적용성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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• pp.602-607
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• 2003

Sensors based bridge monitoring system (SBBMS) is designed to perform real-time monitoring and to store the performance history of in-service bridges. In general, visual inspections play a major role in maintenance of in-service bridges; however, they are not adequate to document the behavior of a bridge. Therefore, visual inspections and sensor based monitoring systems complement each other. Sensor based bridge monitoring systems consist of hardware and software systems. The hardware system contains the sensors and data-loggers to measure the behavior of a structure, the communicational equipment to transmit the measured data from the site to the monitoring center, and the computers to arrange and analyze the data. The software system controls data-loggers, arranges and analyzes the measured data, makes real-time display, stores the performance history.