• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권6호
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• pp.599-614
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• 2014

TBM으로 시공되는 터널은 기계에 의해 전단면 굴착(full face tunnelling)이 이루어지므로, 굴착면에 접근하는 것이 매우 제한적이다. 이러한 한계를 극복하고 TBM 터널에서 굴착면 전방의 지반상태를 정확히 예측할 수 있는 기술은 매우 드물다. 본 연구는 TBM에서 전기비저항을 사용하여 굴착면 전방의 이상지반을 예측할 수 있는 TBM 비저항 예측(TRP)시스템을 개발하고, TBM 현장에서의 적용성과 예측 정확성을 검증하기 위해 EPB 쉴드 TBM으로 시공 중인 지하철 터널에서 현장 실험을 수행하였다. TBM 비저항 예측 시스템은 전극을 사용하여 지반의 전기비저항을 측정하고, 이를 바탕으로 역해석을 수행하여, 이상지반의 위치와 두께 및 전기적 특성을 예측한다. 전극이 부착된 강관을 유압으로 굴착면에 압입하여, 전극이 지반과 완전히 접촉하도록 장치를 제작하였다. 또한, 전극이 챔버 내부를 관통하여 나아가도록 하는 동시에 토사유출을 방지하도록 설계하여 현장에서의 전방예측을 가능하게 하였다. 1차 실험 결과, 굴착면 근접 지반과 굴착면 전방 지반의 전기비저항 및 유전율이 동일하게 나타나 이상지반이 존재하지 않음을 예측하였다. 2차 실험 결과, 굴착면 전방 약 1 m 지점부터 상대적으로 낮은 유전율 비를 가지는 이상지반 구간이 약 5 m 길이로 존재함을 예측하였다. 이는 각각 지표에서 물리탐사 또는 시추를 통해 조사된 지반상태 및 TBM 굴착 중 예측 구간에서 반출되었던 버력을 관찰한 기록과 잘 일치하였다.

• 한국과학예술포럼
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• 제37권3호
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• pp.135-145
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• 2019

BIM기반 협업 과정에서 정보 교환을 위해 활용중인 IFC(Industry Foundation Classes)는 구조적인 한계로 분야간 정보 교환 결과에 대한 신뢰성을 확보하지 못하고 있다. 결국 분야별 전문 BIM 소프트웨어를 사용 할 수밖에 없는 현실적 문제로 정보 교환 및 변경 과정에서 원할한 상호 운영성을 확보 하지 못하고 있다. 본 연구는 이러한 문제들을 해결하기 위해 소프트웨어 개발사들이 제공하고 있는 오픈 소스(Open Source)를 활용하여 건축-구조 분야 간 BIM 업무 상호 운영성 확보 방안을 찾기 위해 다음과 같이 연구하였다. 첫째, 전문가 설문조사 및 심층 인터뷰를 통해 건축-구조 분야간 협업 과정에서 요구되어지는 정보들과 개선 요소를 도출하였다. 둘째, 개선 요소에 대한 해결 방안을 찾기 위해 Open-API 관련 기존 연구 고찰과 국·내외 API를 개발 사례를 조사 및 분석하였다. 셋째, 각 분야에서 주로 활용중인 BIM S/W를 중심으로 Open API를 활용하여 상호 운영성을 확보 할 수 있는 애드온(Add-On)을 개발하였다. 연구 결과 API를 활용하여 분야간 설계 변경 이력관리를 통한 상호 운영성을 확보 할 수 있는 가능성을 확인 하였다. 향후 시공 및 유지관리 분야까지 API 활용 범위는 넓어질 것으로 판단된다. 따라서 응용 확산을 위해 활용성을 높이기 위해서는 사용자 중심의 검증을 통한 인터페이스 개선에 대한 연구가 추가적으로 필요하다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제44권1호
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• pp.196-221
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• 2011

조선시대 종묘(宗廟)에 모실 수 없는 왕의 사친, 등극하지 못한 세자와 같은 왕족의 신위를 모신 공간, 사묘(私廟)는 왕명에 의해 건립되고 관리되었다. 또한 사묘의 영건은 각 의궤(儀軌)에 담겼고 이와 함께 왕실사묘의 평면배치도 등이 남겨졌다. 정조의 후궁으로 순조(純祖)를 생산한 수빈박씨(綬嬪朴氏)의 신위를 모신 경우궁의 영건기록인 1824년 "현사궁별묘영건도감의궤(顯思宮別廟營建都監儀軌)"가 현존하기에 그간 소개된 바도 없고 연대조차도 알 수 없었던 <경우궁도(景祐宮圖)>의 제작 연대, 사용재료 및 장황(粧潢) 등을 살펴볼 수 있다. 즉 <경우궁도>는 1822년에 타계한 수빈박씨의 신위를 모시기 위해 궁내에 설치했던 혼전(魂殿)을 폐하고 궁밖에 별도로 마련한 터에 왕명에 의해 1824년 현사궁별묘를 영건하면서 영건도감(營建都監)에서 제작한 <현사궁별묘전도>인 것으로 확인된다. 영건도감에서 <경우궁도>의 제작이 이루어졌을 것이기에 의궤에 제시된 화원(畵員)들이 주목되지만 이들의 현존작이 없어 화풍을 비교할 수 없음은 아쉬움으로 남는다. 하지만 <경우궁도>는 <동궐도(東闕圖)>에서 볼 수 있는 완벽한 평행사선구도로 일목요연하게 많은 전각 등을 묘사하고 있는 점이 가장 큰 양식적 특징으로 지적할 수 있다. 주지하듯 건축물을 다룬 그림들은 해당 건축그림 제작 의도에 맞게 시점을 택해 그리거나 아니면 다시점을 이용해 그리게 된다. 우리 회화에서 건축물을 다룬 그림은 일찍부터 평행사선구도, 정면부감시 또는 다시점 등을 적절히 활용하여 제작되었다. 18세기에 이르면 평행사선구도로 정확하게 그리면서도 회화성도 높은 작품들이 등장하기 시작하는데 19세기 전반기에 이와 같은 현상이 최고로 발전한 듯 <동궐도>가 등장한다. <경우궁도> 또한 완성된 평행사선구도로 200칸 가까운 많은 전각들을 한눈에 알아볼 수 있도록 치밀하게 표현하고 있어 <동궐도>와 같은 계열에 속하는 건축그림으로 볼 수 있다. 이는 또한 수지법, 옥우법, 지면의 표면질감 표현 등 구체적 화법의 비교를 통해 알 수 있다. 다만 사당공간 중 가장 중요한 정당권역만은 의궤도설 '정당이하제처(正堂以下諸處)'라는 평면배치도와 그대로 일치하여 평행사선구도를 버리고 정면부감시 및 사방전도식묘법으로 표현된 점은 <경우궁도>만이 갖는 특징으로 지적될 수 있다. 동시대 영건과 관계된 그림은 아닌 개인의 거주지를 표현한 그림에 이와 같이 시점을 각각 달리하여 표현한 예가 있기도 하여 사당공간을 그린 그림만이 가지는 특성인지는 아직 정확히 알 수 없다. 한편 왼편 하단으로 향하는 평행사선구도를 택해 그릴 경우 화면 왼편 상단과 오른편 하단은 비게 된다. 경우궁도가 이에 부합되는 화면을 보여주는데 반해 동궐도는 다양한 나무 등을 채워 빈 여백 없는 완벽한 화면 구성을 보여준다. 이와 같은 현상은 두 작품의 장황의 현황과도 일치하는데 지본 낱장으로 완성된 경우궁도는 화첩으로 표제까지 달아 완성된 동궐도와는 완성도의 면에서 차이가 있다고 판단된다. 이는 마치 동궐도가 그 묘사의 사실성, 기록성을 넘어 감상의 목적까지도 고려하여 작품제작 및 장황까지 마친 것이었다면 경우궁도는 영건의 상황을 있는 그대로 화면에 옮겨 그리는 기록이 가장 중요한 목적으로 제작되었음을 알게 해주는 것이다.

• 한국건축시공학회지
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• 제11권6호
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• pp.587-596
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• 2011

폴리머 시멘트 모르타르를 긴급공사의 보수 보강 재료로 사용할 때, 초속경시멘트와 혼입하여 사용함으로써 시멘트의 빠른 응결과 시멘트 매트릭스 내부에서 형성된 폴리머 필름의 작용이 물리적 성질과 내구성을 개선시킬 수 있다. 또한 각종 혼화재료를 혼입함으로써 매트릭스 내부 공극을 충전하여 성질을 개선시킬 수 있는데, 양생방법이 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 속경성 SBR 시멘트 모르타르의 압축강도와 휨강도에 영향을 미칠 수 있는 혼화재료와 양생조건에 관하여 실험을 실시하여 그 영향성을 평가하고자 하였다. 본 연구결과, 초속경시멘트 모르타르에 SBR을 혼입함으로써 휨강도와 압축강도가 크게 개선되었으며, 여기에 메타카올린을 혼입함으로써 보다 더 강도를 증진시킬 수 있었다. 또한 양생방법에 있어서도 SBR을 사용한 경우에는 표준양생에서, SBR을 사용하지 않은 경우에는 수중양생에서 강도발현이 크게 나타났다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.76-86
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• 2016

2014년까지 지속적인 증가세를 보이던 해외건설사업 수주가 2015년에는 하향세가 뚜렷한 모습을 보이고 사업 운영 실적도 감소했다. 이러한 추세의 이유로 저가수주, 사업관리 Know-How 부족과 부실한 사업관리, 클레임 관리 능력 부실 등 여러 이유를 찾을 수 있다. 이에 수주 질적 향상의 필요성이 대두 되고 있다. 반복되는 실패에 대한 교훈을 삼고 입찰과정에서 기술, 상업, 계약적인 사항을 면밀히 검토하고, 사업 초입 단계에서 입찰 업무 시스템의 체계화가 필요하다. 또 사업지역 정보력 등 영업적인 측면의 경쟁력도 키운다면 질 높은 입찰을 제안함으로써 성공적인 사업으로 이끌어 낼 수 있을 것이다. 입찰 기술 고급화 전력이 해외건설사업의 리스크와 원가율, 추후 사업 확장 등 여타 전략적 측면에서 사업 성공의 열쇠(Key)가 되고 있다. 본 연구는 입찰 업무 프로세스 분석과 입찰업무 단계의 핵심성공인자(Critical Success Factor)를 도출하고 업무상의 리스크(Risk)인자를 찾아 핵심성공요인과 연계하여 종합적으로 관리함으로써 리스크 수준을 낮출 수 있는 프로세스 모델을 제시하고자 하는데 목적이 있다.

• 한국과학예술포럼
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• 제20권
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• pp.315-326
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• 2015

본 연구는 현대 철학과 예술, 문화 전반에 영향을 준현대 미학의 메타 담론중 하나인 미장아빔 기법의 개념과 특성이 현대건축에서 어떠한 방식으로 표현되어지는지에 대한 의구심으로부터 시작하였다. 미장아빔은 소설가 앙드레 지드의 소설에서 처음 도입된 이 후 누보로망 작가들에 의해 주로 사용되진 기법이다. 이는 동 시대 예술 전반에 확대 적용된 예술표현 기법이자 포스트모더니즘 이 후의 예술에 있어서 필수적으로 등장하는 메타 담론이다. 두 개의 거울 사이에 상이 끝없이 맺히는 것을 의미하는 미장아빔은 그 당시 활동하던 들뢰즈, 데리다와 같은 다양한 철학가들의 담론과 연관을 맺었다. 또한 그들의 철학에 영향을 받은 현대 건축가들에 의해서 건축이라는 언어로 표현되었다. 이러한 맥락에서 예술에서 주로 사용되는 미장아빔 기법과 건축가의 공간표현 방식간의 연계성을 가진다. 본 연구는 미장아빔 기법과 현대 건축표현 방식 간의 연계성을 기반으로 현대건축 표현 방식에서 나타나는 미장아빔적 특성에 대하여 고찰해 보았다. 또한 이를 바탕으로 비 물질화와 특이성을 건축적 언어로 사용하는 장누벨의 건축 작품을 분석하였다. 건축에서 미장아빔기법의 표현 특성은 건축물의 외관을 구성하는 표피의 소재에 의해 구현되거나 반영과 그래픽적 요소를 활용에서 표현됨을 연구를 통해 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 비록 미장아빔을 표현하는 수단이 다르고 분야가 다르지만 근본이 되는 개념이 가지는 특성을 서로 공유하고 있다는 것을 분석을 통하여 확인하는 기회를 가졌다. 또한 특정한 주류가 없는 현대에 현대건축을 이해하는 하나의 척도로써 미장아빔 기법이 가지는 의의를 생각해보는 기회를 가졌다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권4호
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• pp.24-47
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• 2013

본 연구는 창덕궁 후원 산단(山壇) 권역의 조영 특성과 공간성격을 구명하는 것으로서, 권역 내의 공간구성요소를 중심으로 조영개념, 경관설계기법 및 변화과정에 대한 조사가 이루어졌다. 이의 결과는 아래와 같다. 산단 권역에는 인조, 숙종, 순조 연간과 일제 강점기 및 근래의 보수공사 등 여러 시대에 걸친 경관 층위가 존재하고 있었다. 인조 연간에 취승정(聚勝亭)의 건립으로 개발된 산단 권역은 임금의 휴게시설로 조성되었고 이러한 용도는 숙종이 낙민정(樂民亭)을 건립할 때까지 지속되었다. 그렇지만 순조 연간, 즉 동궐도 제작 이전에 산단과 백운사(白雲社)가 건립되면서, 이 일대는 산신을 제사 지내는 제례공간의 성격으로 개편되었다. 이때 조성된 건축요소들은 당시 통용되던 토지신(后土神)에 대한 제례시설을 구비했던 것이거나 유교례로 해결될 수 없는 왕실의 신앙적 욕구를 충족시킬 필요성에 의한 것으로 여겨지며 이는 산단 권역의 성격을 규정지을 수 있는 특징으로 판단된다. 한편 일제 강점기에 제작된 창덕궁 평면도의 분석 결과, 일제 강점기까지 산단은 존치되어 있었으나 해방 후 어느 시점에 철거된 것을 알 수 있었다. 1970년대 초에는 이 일대가 '빙천'이라는 관람지로 개발되면서 대대적인 변형이 이루어졌다. 이때 빙천을 거치는 신작로의 공사가 병행되었는데, 현 상태는 당시 공사의 결과를 반영하고 있다. 1970년대 빙천 보수공사에 참여한 관계자의 인터뷰 결과, 당시의 공사가 음용수를 위한 2개소의 배수시설을 신설할 목적으로 이루어졌으며 옥류천 어정(御井)을 모방하여 만들어졌다는 것을 알 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권2호
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• pp.113-121
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• 2019

SWCNT는 매우 뛰어난 역학적 성능을 가지고 있고. 이로 인해 각종 첨단 소재의 보강재료로서 각광받고 있다. 그러나 완전한 형태의 SWCNT는 소수성을 가지고 있고. 서로간에 Van der Waals 인력으로 결합되어 물에 분산이 어렵다. 본 연구에서는 SWCNT를 시멘트 복합체에 활용하기 위하여, 분산된 용액 형태로 제조하여 시멘트 복합체에 활용하고자 하였고, 이를 위한 계면활성제로 DOC 및 SDS를 선정하였다. 초음파 처리 및 초원심분리를 통해 제조된 SWCNT 수용액을 이용하여 시멘트 페이스트를 제조하여 이의 전단응력 vs. 전단변형률 관계를 확인하고, 이를 통해 소성점도 및 항복응력을 도출하였다. 본 연구의 결과에 따르면 SWCNT를 혼입하지 않은 DOC 및 SDS는 공기연행제와 유사한 유변학적 효과를 발휘하는 것으로 나타났다. DOC 2wt%를 이용해서 제조된 SWCNT 수용액으로 배합된 시멘트 페이스트는 플레인 시멘트 페이스트와 거의 유사한 유변학적 거동을 하는 것으로 나타났으나, SDS 1%를 이용해서 제조된 SWCNT 수용액으로 배합된 시멘트 페이스트는 플레인 시멘트 페이스트와 상이한 유변학적 거동을 하는 것으로 나타났다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.12-21
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• 2017

1960년대 이후 인구의 급격한 도시집중으로 인한 주택부족 문제를 해소하기 위해 정부에서는 공동주택을 대량으로 건설하였다. 하지만 이러한 주택정책은 공급에만 치우쳐져 공동주택의 노후화에 따른 유지관리 문제는 소홀하게 다루어져 왔다. 그러나 "도시 및 주거환경정비법"의 제정으로 재건축 허용 경과년수가 증가됨에 따라 공동주택의 유지보수가 중요하게 되었고, 주거공간으로서 기능을 유지하기 위해서는 공동주택의 장기적인 유지관리계획수립이 필요하게 되었다. 이에 따라 정부에서는 "주택법"을 통해 장기수선계획과 이를 위한 장기수선충당금의 적립을 의무화하였고, 이를 3년마다 조정하도록 의무규정을 두었다. 이에 따라 장기간의 수선비용을 계획하면, 계획기간 동안 동일한 비용을 적립하게 된다. 이는 형평성을 고려한 계획으로 보일 수 있지만, 화폐의 시간적 가치를 생각한다면, 초기시점에 입주한 입주자들이 후기시점에 입주한 입주자들에 비해 더 많은 금액을 납부하는 결과를 가져온다. 또한 계획한 수선비와 실제 수선비 사이에 차이가 발생할 경우 이를 반영하여 장기수선충당금 산정할 수 있는 기준이 부족한 상황이다. 이와 같은 장기수선계획으로 인하여, 수선비 부족은 적시에 유지보수가 이루어지지 못하여 향후 공동주택 노후화에 대응하기 어려우며, 과다한 장기수선비의 적립은 입주자들의 반발로 이어질 수 있다. 이에 본 연구에서는 장기수선계획 시 화폐의 시간적 가치를 고려함과 동시에 계획대비 실제 수선비용의 오차를 지속적으로 반영할 수 있는 장기수선충당금 산정 및 조정모델을 제시하였다. 이를 통해 보다 합리적이며 유연한 장기수선충당금 산출방안을 제시하여, 입주자들 간의 형평성을 도모하고, 향후 장기수선충당금의 불필요한 적립과 부족현상을 방지할 수 있을 것으로 기대된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.29-36
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• 2017

오늘날 3D 다이내믹 시뮬레이션은 많은 산업들과 밀접한 관계를 가지고 있다. 과거에는 자동차 충돌, 건축물 분야에서 주로 사용되었으나 최근에는 영화나 게임 분야에도 물리 시뮬레이션이 중요한 역할을 하고 있다. 일반적으로 3D 물체를 사실적으로 표현하기 위해서는 많은 수학적 연산이 필요하기 때문에 기존의 CPU 기반의 응용 프로그램들은 이러한 많은 연산량을 실시간으로 처리하는데 무리가 있다. 최근 그래픽 하드웨어의 발전과 아키텍쳐의 개선으로 GPU는 기존의 렌더링 연산뿐만 아니라 범용 목적의 연산 기능을 제공하고 있고 이러한 GPU를 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 GPU를 이용한 천 시뮬레이션 수행시 수행 성능을 최적화하기 위하여, GPU 셰이더의 실행 환경 변화에 따른 천 시뮬레이션 알고리즘의 수행 성능의 변화를 분석하였다. GPU를 이용한 천 시뮬레이션은 GLSL 4.3의 Compute shader를 사용하여 스프링 중심 알고리즘과 노드 중심 알고리즘을 PC기반으로 구현하였고, GLSL Compute shader의 다양한 워크 그룹 (Work Group) 크기와 차원 분배에 따른 연산 속도의 변화를 비교 분석하였다. 실험은 5,000 프레임까지 10회 반복 수행하여 FPS(Frame Per Second)의 평균을 구하여 진행하였다. 실행결과, 노드 중심의 알고리즘이 오히려 스프링 중심의 알고리즘 보다 빠른 수행속도를 보여 주었다.