• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제22권12호
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• pp.51-57
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• 2021

지하에 묻혀 있는 상·하수도관, 전력시설, 가스관, 통신시설 등의 시설물들은 국민생활에 필수적인 도시기반시설이다. 이러한 시설물들의 위치 정보가 상당히 누락되어 있으며, 시설물들의 종류가 다양하고 좁은 공간에 집중적으로 매설되어 있어 3차원적으로 매우 복잡하게 얽혀있다. 4차 산업혁명과 더불어 지하 매설관의 정확한 위치정보와 속성정보들을 3차원적으로 시각화하여 전달하는 것이 요구되며, 여기에는 정확한 D/B 구축이 선행되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 지하매설관의 3차원 시각화를 위한 D/B 구축을 정확하고 경제적이며 현장 적용이 가능한 기법을 소개하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.248-258
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• 2021

지하공동구의 도시 생명선 기능유지를 위해서는 24시간 모니터링을 수행해야 하며 부족한 인력을 대체하기 위한 기술개발이 필요하다. 일반적인 관리방법으로는 지하 공간 특성을 반영하기 어려워 본 연구에서는 지하공동구를 대상으로 공간정보 기반의 디지털 트윈 시스템 요구사항을 도출하였다. 물리적 공간과 가상공간으로 구분하였으며, 물리적 공간은 멀티모달 영상센서 체계 구축의 기반이 되는 센서의 종류와 배치도를, 가상공간은 지하공동구에 대한 시스템 아키텍처를 구성하였다. 그리고 업무에 따른 시스템 기능을 제시하였다. 지하공동구 디지털 트윈을 통해 재난을 예방하고, 조기에 대응하여 도시 생명선의 기능유지에 효과적일 것으로 예상한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제37권12호
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• pp.7-23
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• 2021

전력, 통신, 상수, 난방, 중수 등의 공급망을 구성하는 지하공동구는 도시기능을 유지하기 위한 핵심 기간망이며, 재난 및 재해로 서비스의 정지 및 일시적 중단이 발생하는 경우 대규모 사회경제적 손실을 가져온다. 본 연구에서는 지중구조물에 대한 개선된 내진설계 및 평가를 위하여 국내 지진환경에 부합하는 지진원 스펙트럼으로부터 대상 지반의 증폭 및 감쇠 효과를 반영한 시나리오 지진에 기반한 지반변위 예측 방법을 제시하였다. 코사인법으로 통용되는 기존의 단순화 가정법 및 지반응답해석과의 비교를 통해서 본 연구가 제시하는 재해도에 상응하는 지반변위 산정방법이 합리적이며 공학 실무에서 충분히 적용 가능한 것을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.477-483
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• 2007

본 연구에서는 전력구나 공동구와 같은 지하 콘크리트박스구조물의 화재발생시 온도분포와 박리거동에 대한 수치해석을 수행하였다. 해석에 사용된 온도장은 터널화재에 사용하는 화재곡선을 기본으로 하고 화재시 내부공간에 대한 열유체해석을 수행하여 온도분포를 결정하였다. 박리거동은 탈수화도를 따라 콘크리트의 온도가 기준값에 도달하였을때 발생하는 것으로 하였다. 이때 박리가 일어난 요소를 제거하고 경계조건과 요소망을 재생성하여 해석을 반복수행하였다. 3개의 화재 시나리오에 따라 해석을 수행하였고, 해석결과는 각 시나리오별로 타당한 박리거동을 보여주었다. 각 시나리오에 따른 구조물의 내하력은 본 논문의 2편에서 산정되었다.

• 지적과 국토정보
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• 제50권2호
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• pp.221-235
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• 2020

인구증가 및 산업화에 따른 급속한 도시화로 인해 지표 중심의 토지이용에 한계가 나타남에 따라 지하공간에 대한 개발과 활용이 점차 증가하고 있다. 이러한 현상은 한정된 국토공간을 효율적으로 활용한다는 측면에서 큰 장점을 가지는 반면 이로 인해 싱크홀, 지하시설물 파손과 같은 재난재해가 발생할 수 있다는 단점도 가지고 있다. 2014년도에 전국 각지에서 발생했던 싱크홀을 계기로 2015년부터 15종의 지하정보를 통합한 지하공간통합지도가 구축되고 있으나, 그 이후에도 고양시 온수관 파열, 서울 아현동 통신구 화재 등이 지속됨에 따라 지하정보의 품질 향상에 대한 요구가 증대되고 있다. 이에 본 논문에서는 지하공간통합지도의 품질 향상을 위해 공간데이터 품질과 관련된 표준, 규정 및 지침 등을 분석하여 지하공간통합지도 제작 작업규정 내 명시된 품질검사 기준 및 방법을 개선하기 위한 방안을 마련하고자 하였다. 특히 지하공간통합지도를 통해 관리되는 15종의 지하정보 중 사고 발생의 가장 큰 원인이자, 국민들의 일상생활에 반드시 필요해 라이프 라인(life line)이라고도 불리는 관로형 지하시설물을 대상으로 데이터 품질관리를 위한 개선방안을 제시하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권4호
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• pp.5-11
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• 2014

최근 도심지의 구조물 건설 시 다양한 라이프라인이 공간의 효율적인 활용 측면에서 지중에 매설되고 있으며, 이러한 라이프라인의 신설 및 유지보수 등을 위해 굴착이나 뒤채움 작업이 빈번하게 이루어지고 있다. 라이프라인 매설 시 지반을 굴착하며, 매설 후 채움재 모래를 사용하여 되메움을 하는 것이 일반적이다. 이러한 경우 통신관, 가스관, 상하수도 등의 관하부와 측면 좁은 공간의 뒤채움은 다짐작업이 어려우며, 다짐작업 시 토사의 특성상 추가적으로 침하가 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 미국 및 일본 등과 같은 선진국에서 건설 발생토를 재활용하여 잔토처리 비용을 줄이고, 충분한 유동성을 확보한 유동성 채움재가 사용되고 있다. 또한 지중 매설관 건설 외에도 기초 하부 지반의 보강에도 유동성 채움재를 활용할 수 있을 것으로 판단되며, 특히 기계 기초 하부 지지층이 연약한 경우, 유동성 채움재를 적용하여 빠른 시간 안에 지반을 개량하는 목적에 적합할 것으로 판단된다. 특히 기계 기초 하부 지지층의 경우, 단순한 기계 하중에 의한 정적 지지력 산정뿐만 아니라 기계의 진동에 의한 동적 하중이 가해지므로 기초 하부 지지층의 동적거동특성이 평가되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 유동성 채움재를 기계 기초 지지층으로 활용하는데 있어서의 적용성을 판별하기 위해 국내에서 일반적으로 볼 수 있는 점토와 황토를 현장발생토로 가정하여 세립분 함량을 달리한 유동성 채움재의 강도 및 동적 거동특성을 파악하였다. 또한 현장 발생토를 대신하여 산업 폐기물인 매립석탄회를 활용하여 유동성 채움재를 조성하여 그 성능을 비교하였다. 그 결과, 매립석탄회를 혼합하여 사용한 경우, 일반적인 건설발생토를 사용한 경우보다 높은 7일 재령 강도와 전단탄성계수를 보였다.