Traditional power tunnel monitoring and diagnosis system provides simple alert in accordance with limits which set by operator using various field installed various sensor measurements. System's algorithm is too simple and it has uncertainty of sensor with error. In this paper, proposed algorithm give operator verification using installed sensor measurements such as environmental sensors for fire prevention because of cable overheat in the power tunnel.
This paper uses ten years of on-site monitoring data for the Confederation Bridge to derive wind loads and investigate whether the bridge has experienced its design wind force effects since its completion in 1997. The load effects derived using loads from the on-site monitoring data are compared to the load effects derived using loads from the 1994 and 2009 wind tunnel aerodynamic model tests. The research shows, for the first time, that the aerodynamic model-based methodology originally developed in 1994 is a very accurate method for deriving wind loads for structural design. The research also confirms that the bridge has not experienced its specified (i.e., unfactored) wind force effects since it was opened to traffic in 1997, even during the most severe event that has occurred during this period.
연구목적: 본 연구는 서울시 철도터널 건설공사의 공사계측비 분석 및 개선방안을 도출하여 건설계측의 신뢰향상으로 계측기술 발전에 기여한다. 연구방법:공사계측비의 설계 및 계약 현황, 공사계측비의 적용 현황 및 분석, 안전관리비와 품질관리비 분석, 이를 개선하기 위해 계측관리용역에 대한 대가 산정기준 적용 확대와 발주처에서 직접 발주하는 방안을 제시한다. 연구결과: 그동안 건설공사에 포함하여 발주하던 계측관리용역을 입찰참가자격 사전심사를 통하여 발주처에서 계측업체를 직접 선정하여 계측을 수행하면 계측 품질을 높이고 정확한 계측데이터 확보가 가능하다. 결론:계측관리용역에 대한 대가 산정기준은 시공사에서 하도급으로 수행하게 되는 순공사비 내에 포함하는 방식이 아닌 발주처 직접 발주로 엔지니어링진흥법에 따른 실비정액가산방식과 지반조사 표준품셈의 계측관리비 산출기준의 적용을 확대해야 한다.
현재 건설중인 한국원자력 연구소 내의 지하 처분 연구시설에서 발파에 의한 터널 굴착 중 발생하는 손상대를 모니터링 하기 위해 시추공 레이다 반사법 탐사를 수행하였다. 60m 길이의 진입 터널이 완성되고 끝단에 쉘터가 만들어진 뒤 쉘터로부터 길이 35 m의 수평 시추공을 뚫어 터널 굴착에 따른 손상대 모니터링을 위한 관측공으로 사용하였다. 시추공은 굴착터널로부터 5.5 m 떨어져 있으며, $2{\sim}4$일 간격으로 5회 실험을 실시하였다. 터널의 굴착에 따른 터널면에서의 반사가 가장 강력한 반사면으로 작용하였으며, 서로 다른 날짜의 자료의 비교를 통해 터널 굴착면에 인접한 반사면의 변화를 감지 하였으며 이는 균열대의 생성과 암반 강도의 저하에 의한 것으로 여겨 졌으며 손상대로 평가되었다.
토피고가 낮아 지반의 자립성이 적은 토사층, 풍화암층에서 시공되는 터널 구조물의 경우, 시공중 붕락을 방지하고 단기적인 안정성을 확보하기 위해서 보조공법들이 사용되는데 특히, 터널의 보강과 차수효과를 동시에 얻을 수 있는 강관 다단 그라우팅 공법(Umbrella Arch Method)이 많이 적용되고 있다. 그러나, 국내에서는 아직 본 공법의 적용에 있어 외국자료나 경험적 방법에 의한 설계 및 시공이 이루어지고 있는 실정임을 감안할 때, 합리적이고 이론적인 설계 및 해석기법의 도입이 필요하다. 본 논문에서는 강관 다단 그라우팅 공법을 적용한 NATM 현장에서 계측을 통해 터널 굴착에 따른 강관의 거동을 분석하고, UAM 설계시에 적용할 수 있는 하중계를 제안하였다. 그리고, 제안된 하중계를 바탕으로 실제 현장에서 적용할 수 있는 UAM의 설계지침 즉, 강관길이$(L_e , L_b)$, 중첩시공거리(x), 횡방향 설치간격 등을 결정할 수 있는 설계법을 제안하였다.
Seongi Min;Kiwon Jeong;Yunwoo Lee;Donghwi Jung;Seungjun Kim
Computers and Concrete
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제31권5호
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pp.405-417
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2023
The submerged floating tunnel (SFT) is tethered by mooring lines anchored to the seabed, therefore, the structural integrity of the anchor should be sensitively managed. Despite their importance, reaction forces cannot be simply measured by attaching sensors or load cells because of the structural and environmental characteristics of the submerged structure. Therefore, we propose an effective method for estimating the reaction forces at the seabed anchor of a submerged floating tunnel using a structural pattern model. First, a structural pattern model is established to use the correlation between tunnel motion and anchor reactions via a deep learning algorithm. Once the pattern model is established, it is directly used to estimate the reaction forces by inputting the tunnel motion data, which can be directly measured inside the tunnel. Because the sequential characteristics of responses in the time domain should be considered, the long short-term memory (LSTM) algorithm is mainly used to recognize structural behavioral patterns. Using hydrodynamics-based simulations, big data on the structural behavior of the SFT under various waves were generated, and the prepared datasets were used to validate the proposed method. The simulation-based validation results clearly show that the proposed method can precisely estimate time-series reactions using only acceleration data. In addition to real-time structural health monitoring, the proposed method can be useful for forensics when an unexpected accident or failure is related to the seabed anchors of the SFT.
To analyze the three-dimensional flow in tunnel caused by operation of jet fan, both experimental and computational studies have been conducted. The experimental analysis of tunnel flow induced by jet fan is conducted on a real-scale apparatus with jet fan and tunnel, and air velocity at the monitoring points is measured for variation of fan's RPM. The three-dimensional numerical analysis including tunnel and jet fan is carried out for the same geometric configuration as the experimental analysis. The experimental and computational results are compared to examine the applicability of the numerical method.
This paper presents an experimental study on a new potential geothermal energy source obtained from tunnel structures. An "energy textile", which is a textile-type ground heat exchanger, was fabricated between a shotcrete layer and a guided drainage geotextile in the tunnel lining system. To examine the long-term thermal behavior of the energy textile, the difference in temperatures of the inlet and outlet fluid circulating through the heat exchange pipe within the energy textile was monitored using a constant-temperature water bath. Daily heat exchange rate of the energy textile during cooling operation was estimated from the measured temperatures of the inlet and outlet fluid through the energy textile. The air and ground temperature was also continuously monitored. The operation of the energy textile as a ground heat exchanger was simulated using a 3D numerical CFD model (Fluent). The thermal conductivity of shotcrete and concrete lining components and temperature variation of air in the tunnel were incorporated in the model. The numerical analysis shows a good agreement with the long-term monitoring result.
During the construction of crossing engineering one of the important measures to ensure the safety of subway operation is the implementation of deformation surveying to the existing subway tunnel. Guangzhou new subway line 2 engineering which crosses the existing tunnel is taken as the background. How to achieve intelligent and automatic deformation surveying forecast during the subway tunnel construction process is studied. Because large amount of surveying data exists in the subway construction, deformation analysis is difficult and prediction has low accuracy, a subway intelligent deformation prediction model based on the PBIL and support vector machine is proposed. The PBIL algorithm is used to optimize the exact key parameters combination of support vector machine though probability analysis and thereby the predictive ability of the model deformation is greatly improved. Through applications on the Guangzhou subway across deformation surveying deformation engineering the prediction method's predictive ability has high accuracy and the method has high practicality. It can support effective solution to the implementation of the comprehensive and accurate surveying and early warning under subway operation conditions with the environmental interference and complex deformation.
In the electric power industry, it is important that the supply of energy must be guaranteed. Many power utilities control and supervise the transmission line to avoid power failures. In case of underground tunnel, some troubles are reported in cable joint. To stabilize the power, it is needed to monitor the cable joint. Many researches of cable joint monitoring have been going on by partial discharge measurement and temperature measurement using optical cable. These methods need much cost to install and maintain, so it is only used in critical transmission line. In this research, we use wireless sensor technology, because of its low cost and easy installation. We develop the temperature monitoring system for cable joint. Temperature sensor is installed on the surface of cable joint and sends data to server through router node using wireless network. Generally Ad hoc routing is searched in wireless network. However, in this research, we design the static linear routing mechanism, which is suitable for electric power line monitoring and analyze the life time of the sensor node by measuring the amount of the battery consumption.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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