• Journal of the Korea Institute of Construction Safety
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• v.3 no.1
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• pp.18-24
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• 2020

The purpose of this study is to propose a system improvement plan to prevent ground sinking accidents. To do this, follow the procedure below. First, it defines terms that are used interchangeably, such as ground subsidence and ground depression. Second, analysis of the current status and cause of ground sink, and the analysis of the correlation between rainfall and ground sink causes, derives priority management causes. Third, we propose a system improvement plan for the cause of priority management. As a result, damage to underground pipes and inadequate underground works were identified as the cause of priority management, and two system improvement plans to manage them were proposed. The results of this study can be used as basic data for improving the system for more effective prevention of underground sink in the future.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.52 no.10
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• pp.719-728
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• 2019

Valve in water distribution network (WDN), that controls the flow in pipes, is used to isolate a segment (a part of WDN) under abnormal water supply conditions (e.g., pipe breakage, water quality failure event). The segment isolation degrades pressure and water serviceability in neighboring area during the water service outage of the segment. Recent hydraulic and water quality failure events reported encouraging WDN valve installation based on various abnormal water supply scenarios. This study introduces a scenario-based optimal valve installation approach to optimize the number of valves, the amount of undelivered water, and a shortest water supply path indicator (i.e., Hydraulic Geodesic Index). The proposed approach is demonstrated in the valve installation of Pescara network, and the optimal valve sets are obtained under multiple scenarios and compared to the existing valve set. Pressure-driven analysis (PDA) scheme is used for a network hydraulic simulation. The optimal valve set derived from the proposed method has 19 fewer valves than the existing valve set in the network and the amount of undelivered water was also lower for the optimal valve set. Reducing the reservoir head requires a greater number of valves to achieve the similar functionality of the WDN with the optimal valve set of the original reservoir head. This study also compared the results of demand-driven analysis (DDA) and the PDA and confirmed that the latter is required for optimal valve installation.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.55 no.spc1
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• pp.1211-1222
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• 2022

Abnormal condition inevitably occurs during operation of water distribution system (WDS) and requires the isolation of certain areas using isolation valves. In general, the determination of the optimal location of isolation valves considered minimization of hydraulic failures as isolation of certain areas causes a change in hydraulic states (e.g., flow direction, velocity, pressure, etc.). Water quality failure can also be induced by changes in hydraulics, which have not been considered for isolation valve system design. Therefore, this study proposes a new isolation valve system design methodology to prevent unexpected water quality failure events. The new methodology considers flow direction change ratio (FDCR), which accounts for flow direction changes after isolation of the area, as a constraint while reliability is used as the objective function. The optimal design model has been applied to a synthetic grid network and the results are compared with the traditional design approach. Results show that considering FDCR can eliminate flow direction changes while average pressure and coefficient of variation of pressure, velocity, and hydraulic geodesic index (HGI) outperform compared to the traditional design approach. The proposed methodology is expected to be a useful approach to minimizing unexpected consequences by traditional design approaches.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.21 no.1
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• pp.151-156
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• 2017

In case of massive water leakage, it's crucial for field manager to quickly positioning the problematic valve and related ones. However, it's not easy for the system to find the corresponding valve and even if it's found, it can not respond quickly because it can't know the relevant information immediately. In this paper, we implement the system for identifying sluice valve positions using GPS and AR techniques. The proposed system is composed of hand held android device, remote database server and data acquisition device for DB creation. We utilize the android device's sensors including GPS, gyro, accelerometer, magnetic sensor. The system identifies the valve with matching between the position data from the remote database server, and current GPS locations of device. We use AR techniques to overlay the graphics pattern of valve positions and some additional informations on captured real scene. With this system, it will be fast and accurate for maintenance of sluice valve of municipal water system.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.430-430
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• 2021

최근 상수관망 시스템에 ICT 기술을 접목하여 수돗물 공급에 대한 신뢰도를 향상시키기 위한 노력이 증가하고 있다. 특히, 관 내 수질이 일정 기준 미달인 경우 실시간 수질 감지를 통해 이상수질을 자동으로 배출하는 자동드레인 시스템이 수질사고 예방 및 대응 방안으로 주목받고 있다. 현재 자동드레인 시설은 관로 말단에서의 잔류염소 유지를 위한 목적으로 주로 사용되고 있고, 도시지역 내 수질사고에 대비한 설치, 운영사례는 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 인천시 Z지역 내 자동드레인의 운영에 따른 상수관망의 수리적 특성을 분석하였다. EPANET 프로그램을 사용하여 배수지에서 수질오염이 발생한 조건을 가정하였고 배수지의 공급량에 따라 2가지 모의조건으로 나누었다. 첫 번째 모의조건은 배수지의 공급량을 일정하게 유지시킨 상태로 자동드레인의 배출량을 증가시키는 것이었고, 두 번째 모의조건은 급수구역의 공급량을 일정하게 유지시킨 상태로 자동드레인의 배출량을 증가시키는 것이었다. 각 조건별로 자동드레인의 배출량을 증가(배수지의 10%~90%)시키면서 관망 전체의 수리적 변화(압력, 에너지)를 비교·분석하였다. 첫 번째 모의조건에서는 자동드레인 배출량이 증가할수록 모든 절점에서 압력이 증가하였고 수두가 낮은 절점일수록 압력 변화가 커지는 것으로 나타났다. 또한, 인천 Z지역에서는 60% 이상 배출 시 에너지가 거의 증가하지 않고 일정한 값으로 수렴하는 경향을 보였다. 두 번째 모의조건에서는 자동드레인의 배출량이 증가할수록 압력이 모든 절점에서 동일하게 감소하였으며 에너지는 일정하게 증가하였다. 본 연구 결과는 상수관망 내 수질관리 시스템 구축 시 기초자료로 활용될 수 있으며 스마트 물 관리에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2005.11a
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• pp.115-118
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• 2005

Leakage of waterworks pipe line net cause loss of water resources, additional foundation of pressurization facilities from pressure loss and soil weakening near leaked pipe line, etc. This is difficult to maintain and manage waterworks pipe line net and to cause serious economic loss. Rate of accounted water is better by monitoring always water pressure and flux, etc. from isolated region, positively dealing with leakage accident and preventing leakage from occurring. Actually after isolating region, average rate of accounted water in this region is 88.94% by continuously monitering control of water pressure and inflow rate. It is about 9.44% more than that of Busan metropolitan city in 2003, 79.5%.

• Journal of the Society of Disaster Information
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• v.12 no.2
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• pp.122-129
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• 2016

In this study, a dual structured pipe for a preventive monitoring on a accident damage, a smartphone app program for a survey and a construction data collection and a server program for a real-time monitoring were developed. A pilot system was installed in the test field to analyze effects of a system developed in this study. The data for a damage prevention was detected by the attached sensors on the pipe. Exclusion was tested by the pressure sensors to be installed at regular intervals. The app and server programs was enabled to the real-time data collection and real-time monitoring linked by VRS survey equipments and a smartphone.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.6 no.11
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• pp.310-316
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• 2006

Leakage of waterworks pipe line net cause loss of water resources, additional foundation of pressurization facilities from pressure loss and soil weakening near leaked pipe line, etc.. This makes it difficult to maintain and manage waterworks pipe line net and so cause serious economic loss. The rate of accounted water can be improved by monitoring always water pressure and flux, and so on. from isolated region, preparing positively against leakage accident and preventing leakage from occurring. Actually after isolating region, average rate of accounted water in this region went up 88.94% by continuously monitoring control of water pressure and inflow rate. It is about 9.44% higher than that of Busan metropolitan city in 2003, 79.5%.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07e
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• pp.81-82
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• 2006

한국에 지중배전케이블이 설치된 지 30년이 넘고 현재 지중화율은 12% 가량 되고 있다. 지중화율이 점차 높아지는 추세에서 기존의 매설된 케이블이나 사고 케이블에 대한 교체로 철거케이블이 발생하는 빈도가 높아져 이를 쉽게 철거할 수 있는 방안이 필요하여 철거용 지중케이블 자동절단기 개발을 하기에 이르렀다. 케이블철거 작업이 현재까지는 대부분 수동유압절단기를 통하여 이루어지다보니 작업의 경제성이 상당히 낮고 안전상의 문제가 대두되어 관로내 케이블을 차량의 유압을 이용하여 자동 인출, 자동 절단할 수 있는 기기를 개발하기에 이르렀다. 자동절단기를 사용함으로써 기존 $4{\sim}5$명이 소요되는 작업이 $1{\sim}2$명의 인력으로도 작업할 수 있고 작업시간도 대폭 단축되어 경제성이 크게 향상되었다. 아울러 사람이 절단작업을 수행하다보니 안전성의 문제가 염려시 되었는 데 철단작업을 기계가 대행함으로써 작업의 안전이 보장되었다. 이와 같이 케이블 자동절단기는 경제성은 물론 안전성을 확보함으로써 케이블 철거작업의 품질개선에 큰 역할을 담당할 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.77-77
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• 2023

네팔은 6천여 개가 넘는 강이 존재하며 불안정한 기후로 인해 산사태와 홍수가 빈번하게 발생하고 있고, 노후된 상수도 시설 문제도 있어 효과적인 물관리 대책이 필요하다. 이 연구는 네팔 카트만두 인근의 소도시인 둘리켈시를 대상지역으로 하여 스마트 물관리 도입 방안에 대한 타당성 연구조사를 수행하였다. 이를 통해 스마트물관리(SWM) 사업계획을 수립하고, 상수도 관리 기술이 둘리켈시 수돗물 공급 전과정에서 수량·수질을 체계적으로 관리할 수 있도록 계기를 마련하는 것을 목표로 하였다. 주요 연구로 국내 스마트물관리 기술의 네팔 적용성 분석, 수운영 자료및 현황 조사, 스마트 물관리 도입을 위한 수도 시설의 설계 방향을 수립하였고, 기술 도입과 확대 방안을 제시하였다. 스마트 물관리 기술의 적용 타당성 분석을 위하여 현장 조사를 수행하였고, 수리 계측데이터의 분석, 수원지, 정수장, 주요 관로에서의 수질을 분석하였다. 이외에 관망수리해석을 기반으로 대상지역 내 공급가능한 수량을 산정하였고, 상수도 공급이 어려운 지역에 대한 추가시설 확보방안을 제시하였다. 현재 조건에서의 상수도 운영, 관리체계를 분석하여 노후화된 상수도 시설의 개선 및 보완 방안, 스마트 물관리 기술 도입 가능성도 제시하고자 하였다. 연구 결과를 기반으로 기본계획과 실시설계를 통하여 스마트 물관리 인프라가 둘리켈시에 도입될 경우, 물 공급의 불균형으로 인한 피해를 최소화하고, 수돗물의 안정적인 공급 및 수질 안정성 확보, 상수관망에서 수질 및 누수 사고에 대처가 가능할 것으로 보이며 인근 카트만두를 비롯한 지방 소도시에도 스마트 물관리 기술적용에 기틀이 될 것으로 기대된다.