• 한국지반공학회논문집
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• 제38권11호
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• pp.97-106
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• 2022

국내 매입말뚝 시공방법은 선굴착 후 최종단계의 항타 관입량으로 관리하는 것이 일반적이다. 관입량은 오래전부터 수기 측정방식에 의해 이루어지고 있으며, 작업자의 안전문제와 측정값의 신뢰도 부족 등에도 작업성의 한계와 비용 문제로 자동화 기술이 적용되지 않고 있다. 본 연구에서는 비접촉식 말뚝 관입량 측정 장치를 개발하고 기존 장치와 비교계측을 통해 현장 성능을 검증하였다. 또한 관입량 측정장치를 활용하여 현장 품질관리 방법에 대해 분석하였다. 실제 현장 실험을 통해 개발 장치를 활용한 관입량 측정과 수정 Hiley공식 및 동적감쇠계수 산정을 통해 보다 신뢰도 높은 지지력 추정이 가능한 것을 확인하였다. 연구결과에 따라 각 현장마다 수행된 동재하시험으로 부터 현장 보정 절차가 이루어지면 보다 신뢰성 높은 지지력 추정이 가능하며, 실제 현장에서는 동재하시험이 수행되지 않은 말뚝에 대해서도 지지력 관점의 말뚝 시공관리에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권4호
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• pp.369-374
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• 2015

본 논문에서는 PSC 거더의 Prestress를 관리하기 위하여 EM 센서를 활용한 PSC 텐던 긴장력 손실 관리 기법을 소개한다. PSC 거더는 콘크리트 거더에 Prestress를 도입함으로써 기존 콘크리트 거더보다 높은 성능을 가지며 보다 저비용의 거더 설계가 가능해 짐으로 현재 많은 교량에 사용되고 있는 거더이다. 그러나 PS 텐던의 긴장력 관리는 거더 성능 관리에 있어 매우 중요한 항목이나 현재는 시공시 설계 긴장력의 도입 여부만을 검증한 후 공용시에는 그 관리가 이루어지지 않는 실정이다. 이에 본 연구에서는 강자성 재료가 인장력에 따라 비투자율이 변화하는 특성을 이용하여 EM 센서를 이용해 PS 텐던의 투자율을 계측하여 PS 텐던의 긴장력을 계측하는 기법을 제안하였다. PSC 거더 내부에서 PS 텐던의 투자율을 계측하기 위하여 EM 센서 시작품을 제작하였으며 MTS 실험을 통해 PS 텐던으로 주로 사용되는 7연선 1가닥의 0, 40, 80, 120, 160, 200kN의 긴장력에 따른 투자율 변화를 계측하였다. 계측 결과 각 긴장력 단계마다 EM 센서를 통해 계측된 B-H Loop가 정량적으로 변화하는 것을 확인하였으며 계측된 투자율과 긴장력을 회귀분석한 결과 투자율과 긴장력은 선형 관계를 나타내었다. 이를 활용하여 EM 센서를 이용하여 PS 텐던의 긴장력 관리가 가능함을 검증하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권2호
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• pp.217-229
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• 2023

산림사업은 건설업 시중노임단가를 적용하고 있으나 산악지에서의 열악한 작업여건과 높은 노동강도 등의 사업특성에 따라, 같은 직종이라도 더 많은 임금을 지급하여야 하는 현실적 문제가 있다. 본 연구에서는 타 분야의 시중노임단가 조사방법을 분석하여 산림사업 작업자의 임금실태조사 프레임워크를 개발하고, 개발된 프레임워크를 활용하여 조사를 수행함으로써 산림작업자 적정임금과 건설업 시중노임단가의 차이를 분석하였다. 조사대상은 전국의 산림사업시행업체, 조사방법은 전수조사, 조사항목은 직종별 실지급임금, 이상치 처리는 사분위편차를 이용하여 식별 및 제거, 산출방법은 직종별 임금산식으로 설정하였다. 조사결과, 2022년 산림작업자 적정임금은 보통인부 163,376원, 특별인부 221,407원, 작업반장 250,045원, 벌목부 239,863원으로 산출되었으며, 건설업 시중노임단가 대비 평균 16.27% 높게 나타났다. 산림작업자 적정임금, 건설업 시중노임단가를 임업기능인 기준임금과 각각 상대 비교·분석하여 산림사업에 적합한 조사체계를 검증하였다. 그 결과 산림사업 작업자 임금실태조사 프레임워크를 통해 산정한 산림작업자 적정임금과 선행연구에서 도출된 임업기능인 기준임금이 건설업 시중노임단가에 비해 4.5% 더 유사하게 나타남에 따라 건설업 시중노임단가는 산림사업에 적용하기 부적절하다고 판단된다. 이에 산림사업의 현실적인 직접노무비 산정과 적용, 산림사업의 원활한 시행을 위해서는 건설업 시중노임단가를 적용하기보다 산림사업 작업자 임금실태조사 프레임워크를 이용하여 산정된 산림작업자 적정임금을 사용하는 것이 더 적합하다고 판단된다. 다만, 이를 제도적으로 적용하기 위해서는 향후 본 연구에서 개발한 프레임워크를 통해 다년간 장기적인 조사를 실시하여 실지급임금 기초자료를 축적하고, 더 다양한 직종을 대상으로 산림작업자 적정임금을 산정할 필요가 있다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권6호
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• pp.149-153
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• 2008

개발에 따른 수질오염을 최소화하기 위해서는 사업 전 후에 발생하는 오염량을 정량적으로 산정하여 관리할 필요가 있다. 점 오염원(point source)은 발생대상과 규모가 확정적이므로 법률적으로 강화된 기준에 의하여 충분한 대책을 수립할 수 있다. 이에 반해 비점오염원(non-point source)은 점오염원을 제외한 모든 오염원으로 발생기구나 전파경로에 대한 관리가 점오염원의 경우보다는 어렵다. 기존의 비점오염원 관리를 위한 강우량의 규모결정은 단순히 손실우량을 가정하여 이보다 큰 강우량을 이용하였으나 이는 연간 발생횟수나 지속시간에 대한 항은 거의 고려하지 못하는 실정이다. 이를 해결하기 위해서는 적정 설계강우량의 크기를 연간 발생횟수나 지속시간을 고려하여 결정하고 초기손실량, 유출률, 연간강우량, 연간강우횟수에 대한 적절한 민감도 분석(sensitivity analysis)이 동시에 수행 되어야한다. 본 연구에서는 평상시 강우의 발생특성에 대한 해석 기법연구와 해석적 확률기법(analytical probabilistic method)을 도입하고 공학적으로 합리적인 정량적 산정방법 및 최적환경용량 산정기법에 대하여 제시하여 실제 개발사업에서 합리적인 비점오염원 처리시설의 용량 및 효율을 결정할 수 있도록 하여 최적의 유역관리가 가능하도록 제안하였으며, 이를 위한 실증적 적용결과 분석을 위하여 유역자체개발에 의한 택지개발사례를 검토하였다. 앞으로도 개발은 계속 이루어질 수밖에 없으며, 개발에 따른 영향을 최소화하여 지속가능한 개발을 이루어야 한다. 특히 수자원의 이용에서 유역자체 개발과 더불어 수자원자체 개발에서도 점오염원의 관리만으로는 수질관리가 불가능한 것으로 판단되었다. 비점 오염원의 관리 시스템은 지속적으로 개발되고 있으나 정량적인 환경용량 산정 없이 편의적 접근이 시도되는 현실에 비추어 보다 공학적이고 정확한 판단이 필요한 시점이다. 이러한 일련의 기작으로 개발에 의하여 추가 발생되는 비점오염원의 양을 정량적으로 산정하여 자연상태보다 적극적인 대책을 수립하면 개발에 따른 오염원의 최소화뿐만 아니라 자연상태보다 효율적인 유지관리가 가능하다.

• 유기물자원화
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• 제7권1호
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• pp.53-66
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• 1999

폐기물 발생량 증가뿐만 아니라 매립장 고갈과 재정부족으로 인해 폐기물처리비용 절감을 위한 계획적인 접근이 요구되고 있다. 본 연구에서는 지리적으로 연접한 경상남도 창원, 마산, 진해 3개 도시의 주거 및 상업 지역으로부터 발생하는 음식물쓰레기를 적정하게 관리하기 위한 대안들을 설정한 후 비용평가를 위해 WRAP모델을 적용하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1, 집단급식소, 음식점, 시장 등 상업시설에서의 음식물쓰레기 발생량은 비교적 적은 반면에 가정에서 발생하는 음식물쓰레기가 약 80%로 대부분을 차지하였다. 2. 음식물쓰레기 관리를 위한 톤당비용은 발생원분포 및 처리시설 위치 등의 각 도시별 상황에 따라 차이가 있었으며, 특히 해안매립지 조성에 많은 비용이 소요된 진해시에서 톤당비용이 가장 높게 나타났다. 3. 음식물쓰레기 관리대안별 비교검토에서 사료판매수입을 포함하는 경우 음식물쓰레기 사료화대안이 가장경제적인 것으로 나타났으며, 톤당비용이 매립대안의 60~70%로 나타났다. 또한 음식물쓰레기 퇴비화대안이 매립보다 경제적이었으며, 소각대안이 가장 비용이 많이 소요되는 것으로 나타났다. 4. 3개 도시지역이 공동으로 음식물쓰레기 처리시설들을 운영하는 광역적 관리시스템인 경우 사료화를 제외하고는 개별적 독립관리시스템으로 운영하는 대안들보다 경제적인 것으로 나타났다. 이에 따라 광역적인 관리시스템에 대한 검토가 요구된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권4호
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• pp.627-635
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• 2016

최근 해양 및 항만지역의 매립을 통하여 주거공간, 산업단지, 농업용지 등의 부지를 확보하는 공사가 다수 진행되고 있다. 해상 매립공사에서 매립 재료의 물량산정은 공사 원가를 결정하는 중요한 요소이다. 그러나 흐름조건을 고려한 정량적 유실률 산정에 관한 국내 연구는 부족한 실정이며, 주로 현장여건하에서 매립토 재료적 특성 및 종류에 따른 경험적 방법에 의존하고 있다. 본 연구에서는 수리실험을 통하여 기존의 연구와는 달리 흐름조건과 재료의 특성을 고려하여 유실률을 평가하였다. 5가지 유입 흐름 조건과 비중이 다른 일반모래와 안트라사이트 두 가지 재료를 이용하여, 직사각형 수로($13.0m{\times}5.0m{\times}0.10m$)에 원형 호안을 설치하여 수리실험을 수행하였다. 두 가지 재료 모두 입경 Froude number가 증가함에 따라 유실률이 증가하는 경향을 보였다. 또한, 접근유속(u)이 각 재료의 한계유속($u_c$)보다 높을 때, 일반모래는 7.4%, 안트라사이트는 24.4%로 유실률이 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 향후 보다 세밀한 유입조건에 따른 유실률을 산정한다면 보다 정밀한 유실량 산정이 가능할 것이다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.73-80
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• 2007

2005년부터 사회기반(SOC)시설에 대한 높은 수준의 공공서비스 제공과 필요시설 조기 확충의 일환으로 미국 등의 PFI(Private Finance Initiative)사업을 벤치마킹한 BTL(Built-Transfer-Lease) 민간투자사업이 국내에 도입되면서, 사업초기 재정투자사업 대비 민간투자사업에 대한 적격성 조사(VFM : Value for Money)의 필요성이 부각되었다. 이에 BTL 사업현황을 분석하고 실무자 입장에서 바라본 사업추진단계별 경제성 분석 방식(VFM분석, 추정사업비 산출, 입찰가격평가 등)의 적정성, 개선필요성 및 대안을 분석해보고자 설문조사를 실시하였다. 실무자 직군별, BTL사업 추진단계별, 개선대안별 교차분석과 상관관계분석 등을 수행한 결과, 사업비용 대비 표준화된 서비스 수준과 운영비 산출 및 평가 기준이 마련되어야 하며, 투자 적격성 조사의 정량적 분석(LCC분석)에 대한 필요성을 토대로 운영관리비, 유지관리비 산출 근거도 마련되어야 한다. 또한 업무의 효율화를 위하여 국내 BTL환경을 고려한 신뢰성 있는 경제성 평가 시스템이 구축되어야 하겠다.

• 한국측량학회지
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• 제36권4호
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• pp.279-286
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• 2018

토목공사에서 토량 측정은 합리적인 공사비 산정에 중요한 요소 중 하나이다. 이전까지 토목공사 현장의 정보를 얻기 위해서 GPS 또는 토탈스테이션을 이용하는 방법을 사용해 왔지만 이러한 방식은 접근이 어려운 지역에는 측정에 무리가 있다. 이에 본 연구에서는 무인항공기를 이용하여 토량을 측정하고자 한다. 경상북도 상주시에 위치한 농촌용수개발사업 저수지 공사현장을 연구대상지로 선정하였으며, GPS를 이용한 측량을 기준으로 하여 토탈스테이션 그리고 UAV를 이용한 측량의 정확도와 측정시간을 비교하는 연구를 진행하였다. GPS를 이용하여 취득한 토량은 $147,286.79m^3$으로 나타났고, 토탈스테이션은 $141,594.07m^3$으로 GPS를 이용하여 구한 토량을 기준으로 96.13% 정확도를 보였다. 그리고 UAV는 GCP를 측정하지 않고 진행하였을 때 $143,997.05m^3$, GCP가 4개일때 $147,251.71m^3$ 그리고 GCP가 7개일 때 $146,963.81m^3$로 나타났고, 각각 GPS로 측량한 토량과 비교하여 97.77%, 99.98%, 99.78%의 정확도를 보였다. 이를 통하여 UAV를 이용한 토량 산정을 실제 현장에서 사용할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.50-61
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• 2024

사용자의 공간 요구사항 중심의 평면계획에 대한 수요가 증가함에 따라 소형 주택시장이 지속적으로 성장하고 있다. 하지만 건축주는 공간 구성이나 비용 견적과 같은 근거를 기반으로 평면요구사항을 개진하는데 매우 제한적인 수단을 활용하고 있어 건축가와 같은 전문가들과의 소통에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구의 목적은 스케치 정보 기반의 공간 요구사항을 BIM 모델의 3D 건물구성요소로 자동 변환하여 사용자의 공간에 대한 이해를 돕고, 초기 설계단계에서 예산 산정을 지원하기 위한 건물성능분석 정보를 제공할 수 있는 프레임워크 개발에 있다. 본 연구의 방법론은 프로세스 모델 개발, 프레임워크 구현 및 검증단계로 구성되었다. 프로세스 모델 개발은 프레임워크의 데이터 흐름을 묘사하고 프레임워크에 필요한 기능을 정의하는 단계이며, 프레임워크 구현은 프로세스 모델을 기반으로 시스템 인터페이스와 사용자 인터페이스를 개발하고, 이종 시스템 간의 연동 방식을 정의하는 단계이다. 검증단계는 개발된 프레임워크가 스케치 정보로 표현된 공간 요구사항을 BIM 모델의 벽, 바닥, 지붕과 같은 건물 구성요소 객체들로 자동 변환할 수 있는가를 검증하였다. 또한 프레임워크가 BIM 모델을 기반으로 재료 및 에너지 비용을 자동으로 산출할 수 있는가를 검증하였다. 프레임워크를 통해 사용자는 스케치 정보를 기반으로 3D 건물 구성요소를 효율적으로 생성할 수 있으며, 생성된 BIM 모델을 통해 공간을 이해하고 건물성능분석 정보를 제공받을 수 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3D호
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• pp.363-369
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• 2008

건설공사의 특성상 공사중 설계변경이 불가피한 경우가 많다. 문제는 설계변경의 양과 정도에 따라 작업생산성 저하를 초래 할 수 있다는 것인데, 이를 설계변경의 파급효과(Ripple effect) 또는 누적영향(Cumulative impact)이라 한다. 미국과 달리 국내의 경우 설계변경의 영향에 대한 연구를 찾아보기 힘든 것이 사실이다. 본 연구는 공공공사 설계변경의 현황과 그 영향을 조사하기 위하여 1991년도부터 2004년도까지 수행된 14개 공공기관의 공사비 100억 이상 공사 1439건의 설계변경 데이터를 수집, 분석하였다. 국내 공공공사 설계변경의 특성을 파악하기 위하여 평균낙찰률, 설계변경규모, 설계변경횟수, 설계변경금액 등을 분석하였으며, 설계변경이 미치는 영향을 파악하기 위하여 변경률(%CO), 손실률(%Delta), 지연률(%T) 등의 개념을 정립하였다. 개발된 변경률, 손실률, 지연률 등의 개념을 수집된 설계변경 자료에 적용 사례조사를 하였으며, 이를 바탕으로 낙찰률과 설계변경량의 관계, 설계변경횟수와 공사지연간의 관계, 공기지연과 손실률간의 관계, 설계변경량과 손실률간의 관계를 도출하였다. 결과적으로 설계변경횟수가 많아질수록 공기가 더욱 지연될 수 있으며, 지연된 공기는 더 많은 손실을 발생시킬 수 있음이 증명 되였다. 또한 설계변경의 양이 많아질수록 손실량도 증가하며 서로간 강한 상관관계가 있음을 발견하였다. 본 연구에서 도출된 관계식들은 공사금액을 바탕으로 개발되었기에 프로젝트의 생산성손실 분석을 위한 직접적인 적용은 어렵다. 하지만 향후 국내 주요건설사들이 추진하고 있는 작업일보시스템에 작업시간(Man-hour)기반의 생산성 자료들이 축척되면 추후 그 데이터를 바탕으로 국내 환경에 적합한 생산성측정모델 구축이 가능하리라 판단된다. 아울러, 공사중 작업생산성 관련 자료의 관리를 선진화 하고, 그 신빙성을 높이는 일은 우리 건설계 모두의 노력이 필요하리라 사료된다.