• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
• /
• pp.445-448
• /
• 2011

최근 재료 및 시공 기술의 지속적 발전으로 인하여, 사장교, 현수교 등 장대교량의 건설이 증가하고 있다. 이러한 장대교량들은 사회적 및 경제적인 중요성이 매우 크므로 교량 완공 후 유지관리 및 구조적 건전성을 모니터링하기 위하여 교량 각 주요 구조부재에 다양한 센서를 설치함으로써 교량모니터링시스템을 구축하여 외부하중에 의한 교량구조물의 거동을 감지, 수집, 분석하여 교량의 건전성을 파악하기 위하여 장대교량의 공용성과 안전성 확보에 많은 연구가 진행 되고 있으며 현재 국내외 다수의 장대교량들에는 다양한 센서로 이루어진 구조 건전성 모니터링 시스템이 설치, 운용되고 있다. 실제로 서해대교, 광안대교, 홍콩 TsingMa Bridge, 미국 Bill Emerson Memorial Bridge와 같은 실제 교량에도 적용된 바 있다. 하지만, 이상의 구조 건전성 모니터링 시스템 기술이 널리 활용되는 데는 여러 가지 장애물이 있는데, 그 중에서 가장 큰 것이 시스템을 구축하는 데 과다한 비용이 소요된다는 점이다. 예로 홍콩의 Tsing Ma 대교의 경우 350개의 센서를 설치하는데 약 8백만불이 넘는 금액이 들었으며(Farrar 등, 2004), Celeby(2002)의 보고에 의하면 각 센서의 채널 당 케이블의 설치 비용으로 약 5000불의 비용이 소모되고 있다. 이에 본 연구에서는 이러한 불편함을 극복하기 위하여 무선 센서를 개발하고, 이를 한강 상 교량 중 올림픽대교에 적용, 사장교의 구조 건전성을 저비용 및 높은 편의성으로 모니터링 하기 위한 테스트베드를 구축하여 무선 계측 시스템의 정확성 및 적용성을 확인하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
• /
• pp.695-699
• /
• 2009

공정과 공사비는 건설 프로젝트의 관리에 있어서 매우 중요한 두 가지 요소로써, 그동안 이들을 통합 관리하려는 노력이 많이 이루어져 왔으나 국내의 국가계약법에 따른 내역체계의 한계점과 내역 및 WBS 표준화 작업의 미흡으로 인해 실제 시행에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 최신관리기법인 BIM의 객체기반 3D 모델링 정보를 이용하여 비용과 일정정보를 연계하여 관리하는 방안을 제시하였다. 먼저 프로젝트 구성정보를 비용, 일정, 구조물의 부위별 구성요소로 나누고 각 구성정보에 의한 분류체계의 특징을 분석하였고, 국내의 내역중심 관리체계와 전체적인 관리 시스템 상의 한계를 감안하여 제약조건을 설정하고 작업분류체계(WBS)를 통한 일정정보를 중심으로 비용과 3D 모델링의 부위별 객체들을 연계하는 방안을 제시하였다. 제시된 방안의 검증을 위하여 대림산업에서 시공중인 청풍대교 현장에 대하여 사례연구를 실시하였으며, 이를 통하여 일정변화에 따른 시각화 및 비용예측 등의 기대효과를 확인하고 한계점 및 향후 추가 연구사항들을 가늠해볼 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
• /
• pp.545-553
• /
• 2009

A lot of long-span marine bridge, which connects land to island or island to island, are being designed and constructed lately in south-west coast in South Korea. In the past, caisson foundations in marine were mainly adopted in construction and stability aspect, however, nowadays with development of pile construction technology, drilled shaft foundations are mainly adopted. As the long span cable stayed bridge and suspension bridge applied with lots of loads are being designed, the scale of pile foundations are getting larger. As the construction cost of substructure including foundation in marine bridges is too high, the appropriate evaluation of the axial bearing capacity of pile becomes a core factor to decide the construction cost of foundation if the drilled shaft is adopted as foundation type of bridge. The evaluation values of skin friction and end bearing capacity of drilled shaft in weathered rock suggested in south Korea are only to introduce the foreign specifications, and most of them are designed in a kind of hard soil layer. Also the allowable load of pile section is less than the expected bearing capacity of pile in the soil condition since the allowable capacity of pile is undervalued. Recently in order to improve this factor the bi-axial hydraulic load test of pile was taken, the data of load transfer analysis of pile, unit of skin friction and end bearing capacity are accumulated. In our country, the design of piles are made with ASD, however, LRFD considering service, strength and extreme state was adopted in Incheon Grand Bridge implemented with BTL, and the research to systematize the resistance coefficient appropriate at home country are being progressed.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제33권2호
• /
• pp.387-395
• /
• 2013

구조물의 건전성을 적절하게 모니터링을 하기 위해서는 정확하고 신뢰할 수 있는 계측데이터가 중요하다. 하지만, 실제로는 환경영향 및 센서고장으로 인해 불완전하고 신뢰할 수 없는 데이터가 계측된다. 센서고장인 경우에는 모니터링을 하기 위한 데이터 자체가 계측이 되지 않는 문제가 발생하고, 온도변화와 같은 환경영향에 의해서는 구조물이 손상되었을 때보다 고유진동수 등의 동특성이 더 큰 폭으로 변화한다. 본 논문에서는 구조건전성 모니터링을 위한 데이터 처리 및 분석의 체계적인 절차를 제시하였으며, 보정된 데이터를 사용하여 통계적으로 산정하는 건전성지수로 Mahalanobis 지수를 적용하였다. 제안된 방법을 트러스구조에서 수치적으로 모사한 데이터를 사용하여 검증하고, 서해대교에서 계측한 현장데이터에 적용하였다.

• Wind and Structures
• /
• 제10권3호
• /
• pp.287-300
• /
• 2007

Wind action is a factor of fundamental importance in the structural design of light or slender constructions. Codes for structural design usually assume that the incident mean wind velocity is parallel to the ground, which constitutes a valid simplification for frequent winds caused by meteorological phenomena such as Extratropical Storms (EPS) or Tropical Storms. Wind effects due to other phenomena, such as thunderstorms, and its combination with EPS winds in so-called squall lines, are simply neglected. In this paper a model that describes the three-dimensional wind velocity field originated from a downburst in a thunderstorm (TS) is proposed. The model is based on a semi empirical representation of an axially-symmetrical flow line pattern that describes a stationary field, modulated by a function that accounts for the evolution of the wind velocity with time. The model allows the generation of a spatially and temporally variable velocity field, which also includes a fluctuating component of the velocity. All parameters employed in the model are related to meteorological variables, which are susceptible of statistical assessment. A background wind is also considered, in order to account for the translational velocity of the thunderstorm, normally due to local wind conditions. When the translation of the TS is caused by an EPS, a squall line is produced, causing the highest wind velocities associated with TS events. The resulting vertical velocity profiles were also studied and compared with existing models, such as the profiles proposed by Vicroy, et al. (1992) and Wood and Kwok (1998). The present model predicts horizontal velocity profiles that depend on the distance to the storm center, effect not considered by previous models, although the various proposals are globally compatible. The model can be applied in any region of interest, once the relevant meteorological variables are known, to simulate the excitation due to TS winds in the design of transmission lines, long-span crossings, cable-stayed bridges, towers or similar structures.

• Wind and Structures
• /
• 제22권2호
• /
• pp.211-234
• /
• 2016

Super long-span bridges provide people with great convenience, but they also bring traffic safety problems caused by strong wind owing to their high decks. In this paper, the large eddy simulation together with dynamic mesh technology in computational fluid dynamics (CFD) is used to explore the mechanism of a moving vehicle's transient aerodynamic force in crosswind, the regularity and mechanism of the vehicle's aerodynamic forces when it passes through a bridge tower's wake zone in crosswind. By comparing the calculated results and those from wind tunnel tests, the reliability of the methods used in the paper is verified on a moving vehicle's aerodynamic forces in a bridge tower's wake region. A vehicle's aerodynamic force coefficient decreases sharply when it enters into the wake region, and reaches its minimum on the leeward of the bridge tower where exists a backflow region. When a vehicle moves on the outermost lane on the windward direction and just passes through the backflow region, it will suffer from negative lateral aerodynamic force and yaw moment in the bridge tower's wake zone. And the vehicle's passing ruins the original vortex structure there, resulting in that the lateral wind on the right side of the bridge tower does not change its direction but directly impact on the vehicle's windward. So when the vehicle leaves from the backflow region, it will suffer stronger aerodynamic than that borne by the vehicle when it just enters into the region. Other cases of vehicle moving on different lane and different directions were also discussed thoroughly. The results show that the vehicle's pneumatic safety performance is evidently better than that of a vehicle on the outermost lane on the windward.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제15권6호
• /
• pp.92-99
• /
• 2011

초고성능콘크리트(Ultra High Performance Concrete, UHPC)는 높은 강도와 내구성을 가지는 우수한 구조재료이다. 이러한 새로운 재료의 활용 기술은 경량의 슬림한 구조로서 우수한 성능을 가지는 구조물의 건설을 실현할 수 있는 효과적인 방안으로 주목받고 있다. 이 연구는 하이브리드 사장교 적용을 위한 UHPC프리캐스트 바닥판 시스템 개발의 일부로서 정모멘트 구간에서 철근겹침이음 방식에 의하여 연결되는 이음부의 거동 특성을 실험적으로 규명하는데 주된 목적이 있다. 주요 실험변수는 철근겹침이음길이이며 실험변수의 영향을 검증하기 위하여 총 12개의 휨실험체를 제작하였고, 이에 대한 4점 휨재하실험을 수행하였다. 현행 도로교설계기준에서 철근겹침이음에 대한 최소길이 규정은 UHPC를 적용한 프리캐스트 바닥판 시스템에서는 매우 보수적인 규정임을 실험결과로부터 확인할 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.1-8
• /
• 2006

본 연구는 휘도측정장비인 CS-100과 ProMetric 1400을 활용하여 조망점의 변화에 따른 교량 경관조명의 휘도를 분석한 것이다. 이를 위하여 경관조명이 적용된 한강의 교량4개를 교량형태별로 선정하고 조망유형에 따라 한강둔치에서 바라본 조망(투시뷰), 교량주변 건물에서 바라본 조망(건물뷰), 그리고 교량 위 주행자가 바라본 조망(주행뷰) 등 3가지로 분류하였다. 연구대상의 주변하늘, 강물표면, 상부구조물, 상판측면 그리고 교각에 대한 휘도분포를 측정하였다. 분석결과, 광진교와 동호대교는 투시뷰의 휘도가 높게 나타났으며, 올림픽대교와 동작대교는 건물뷰의 휘도가 높게 나타났다. 따라서 거더교와 같이 상부구조물이 없는 교량에서는 투시뷰가, 사장교 및 아치교와 같이 상부 구조물이 있는 교량에서는 건물뷰가 경관조명의 특성을 크게 반영하는 휘도분포가 강하게 나타났다.

• 농촌계획
• /
• 제22권2호
• /
• pp.89-98
• /
• 2016

Due to the rapid economic development of Korea, the bridge have been built by government over the several years. Additionally, there are too many mountain and river and the bridge have been built in rural area. But bridge designers weren't considering the bridge landscape. And bridge was a negative factor in regional landscape. Because of this, this study surveyed the landscape preferences of rural bridge landscapes according to different bridge types. The results were summarized as follows: And this research include conducting a study on visual preference according to the bridge's type and background. And, the landscape of arch bridge in the river 1 is landscape of the highest preference. The the landscape of girder bridge in the river 2 is landscape of the lowest preference. In the river 1 and 2 landscape, high preference is observed in the arch bridge and low preference is noted in the girder bridge. In the mountain 1 and 2 landscape, high preference is observed in the cable-stayed bridge and low preference is noted in the girder bridge. In conclusion, the visual preference of bridge landscape depend on the background and bridge shape, the study said. Therefore, when bridge designer design the bridge, designer have to choose proper bridge shape according to the background. This research was conducted only in bridge landscape of rural area but the visual preference of bridge landscape can be changed according to the various background. And further research is needed to analyze visual preference of bridge landscape according to the various background.

• Smart Structures and Systems
• /
• 제6권5_6호
• /
• pp.423-438
• /
• 2010

Wireless smart sensors enable new approaches to improve structural health monitoring (SHM) practices through the use of distributed data processing. Such an approach is scalable to the large number of sensor nodes required for high-fidelity modal analysis and damage detection. While much of the technology associated with smart sensors has been available for nearly a decade, there have been limited numbers of fulls-cale implementations due to the lack of critical hardware and software elements. This research develops a flexible wireless smart sensor framework for full-scale, autonomous SHM that integrates the necessary software and hardware while addressing key implementation requirements. The Imote2 smart sensor platform is employed, providing the computation and communication resources that support demanding sensor network applications such as SHM of civil infrastructure. A multi-metric Imote2 sensor board with onboard signal processing specifically designed for SHM applications has been designed and validated. The framework software is based on a service-oriented architecture that is modular, reusable and extensible, thus allowing engineers to more readily realize the potential of smart sensor technology. Flexible network management software combines a sleep/wake cycle for enhanced power efficiency with threshold detection for triggering network wide operations such as synchronized sensing or decentralized modal analysis. The framework developed in this research has been validated on a full-scale a cable-stayed bridge in South Korea.