• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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• 2009.03a
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• pp.1026-1031
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• 2009

21세기 대한민국은 지반분야에 있어서 과거 건설위주의 발전에서 유지관리의 중요성이 대두되는 시대로 변모하였다. 특히 이상기후에 의한 집중호우 발생이 빈번해진 상황에서 외부조건에 직접적으로 노출되어있는 사면구조물은 타 지반구조물보다 상대적으로 관리의 필요성이 더 높다. 사면의 유지관리 방법 중에서도 계측에 의한 상시 모니터링 시스템 구축 관련 기술이 주목을 받고 있으며, 장기적인 시스템 운용 측면에서 내구성이 우수한 광섬유 재료를 이용한 계측 시스템 개발이 국가적 지원을 받으며 연구가 활발히 진행 중에 있다. 본 연구는 암반사면의 균열부에 설치하여 미세한 거동을 측정할 수 있는 광섬유 정밀 계측 시스템을 개발하고, 실제 사면 현장에 시범 구축한 사례를 요약한 것이다. 영동고속도로 원주지사 관내에 있는 암반사면을 대상으로 총 6개의 센서를 변위발생 가능성이 높은 균열부에 설치하였다. 계측데이터의 수집과 전송을 위하여 사면 하단부에 컨트롤박스를 설치하고 데이터로거, 운용시스템, 유선네트워크 시스템을 구축하였다. 설정된 주기별로 취득되는 계측데이터는 우선적으로 현장에서 저장되고, 사무실에서도 원격으로 제어할 수 있는 시스템을 시범적으로 구축하여 운용중에 있다. 향후 계측 시스템의 센서부, 데이터로거, 운용프로그램 등을 추가 연구를 통하여 개선하고 현장에 반영하는 과정을 반복함으로써 사면 시설물의 유지관리에 최적의 시스템을 개발 및 구축하는 것이 본 연구의 최종적인 목표이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.05a
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• pp.379-385
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• 2008

콘크리트 건물의 보수 작업은 표면에 발생하는 균열을 정확하게 계측함으로써 비용적인 측면과 안전성이 결정된다. 하지만 표면에 발생한 균열은 대부분 점검자에 의해 수작업으로 계측되기 때문에 시간적 측면에서 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 콘크리트 슬래브 표면에 발생한 균열의 밝기와 밀도 그리고 면적 특징을 이용한 균열 검출 기법을 제안한다. 제안된 균열 검출 방법은 콘크리트 슬래브 표면의 명암도와 위치 정보를 ART2 기반 양자화에 적용한 후, 균열과 인접한 배경간의 명암도 차이를 이용하여 균열과 인접한 배경을 분리한다. 균열과 인접한 배경이 분리된 영상에서 형태학적인 정보를 이용하여 세부적인 잡음을 제거한 후에 최종적으로 균열 영역을 검출한다. 실제 콘크리트 균열 영상을 대상으로 실험한 결과, 다양한 콘크리트 균열 영상에서 기존의 방법보다 균열 검출 성능이 개선되었음을 확인하였다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.94-94
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• 2011

배관 구조물에서는 내부 미세 균열에서부터 국부 좌굴, 볼트 풀림, 피로 균열 등과 같이 다양한 형태의 손상이 복합적으로 발생 가능하다. 이러한 복합 손상은 배관 구조물의 누수, 누유 등의 사고를 야기할 수 있다. 하지만 기존의 단일 스케일 계측 시스템으로부터 복합 손상에 의한 실시간 누수를 진단하기는 매우 어렵다. 본 연구 단계에서는 누수를 야기하는 복합 손상을 효율적으로 진단하기 위하여 선행 연구에서 제안된 압전센서를 이용한 자가 계측 회로 기반의 다중 스케일 계측 시스템을 구조물의 복합 손상 진단에 적용하였다. 자가 계측 회로 기반 다중 스케일 계측 시스템은 크게 두 가지 형태의 신호를 계측한다. 첫 번째 스케일은 임피던스 계측으로부터 특정 주파수 대역폭에 대한 구조 응답을 계측하며, 두 번째 스케일은 유도 초음파 계측으로부터 단일 중심 주파수에 해당하는 구조물의 응답을 계측한다. 복합 손상을 손상 유형별로 분류하기 위하여 E/M 임피던스(Electro-mechanical impedance)및 유도 초음파(Guided wave) 계측으로부터 추출한 특성을 이용하여 2차원 손상지수를 계산하고 이를 지도학습 기반 패턴인식 기법(Supervised learning based pattern recognition) 중 확률론적 신경망 기법(Probabilistic Neural Network, PNN)에 적용한다. 제안된 기법의 적용성 검토를 위하여 파이프 구조물에 인위적으로 다중 손상을 생성시켜 시험을 수행하였다. 본 연구에서 제안된 기법이 실제 배관 구조물에 성공적으로 적용된다면 손상 부재의 거동 및 구조물 성능의 손상에 대한 영향을 효율적으로 진단하고 평가함으로써 배관 구조물의 효과적인 유지관리가 가능할 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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• 2008.11a
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• pp.481-484
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• 2008

The temperature crack of concrete structure is caused by the phenomenon which the concrete volume is restricted in the inside or outside part due th the temperature variations induced by the hydration heat of cement. And mass concrete structures are weak in temperature crack. Seongdeok multi-purpose dam is gravity dam which is being constructed in Cheongsong-gun, Gyeonsangbuk-do. Upstream cofferdam was constructed to examine the temperature crack due to hydration heat and to decide the height of placement. Therefore this study performed the hydration heat analysis of Seongdeok upstream coffer dam to analyze the hydration heat according to different height of placement and to compare with measured results.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.29 no.2
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• pp.104-107
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• 2009

It was verified that the effect of the distance between current input point and output point on direct current potential drop(DCPD) in the material with two-dimensional surface notch. If the distance between potential drop measuring points was fixed at a certain distance, the potential drop was decreased with increasing the distance between current input and output points. Hence it is the effect way to increase sensitivity in DCPD that the current input and output points should be located near the potential measuring points. DCPD was a useful method for surface crack sizing because the potential drop was proportional to the length of notch. When the current input and output points are located near the potential measuring points, even small length crack can be measured by DCPD technique.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.6 no.2 s.20
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• pp.47-59
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• 2004

The temperature variation of concrete pavement at early-age significantly affects the initiation and propagation of its early-age cracks. This implies that the measurement and analysis of early age temperature trend are necessary to examine the causes of early age cracks in the concrete pavement. In this study, it is investigated how the early age temperature trend in concrete pavement affects the random crack initiation and behaviors of saw-cut joints using the actual construction site which is located at the KHC test road. During 72 hours after placing the concrete pavement, the ambient air temperature and temperatures at the top, middle, and bottom in concrete pavement were measured and the random crack initiation in concrete slabs and early age behaviors in the joints were surveyed. The investigation results indicate that the first random crack was initiated at one of the slabs placed in the early morning which have higher temperature changes during early 72 hours. The movement of slab was influenced by the early-age crack in the joint. It suggested that the different occurrence time of the cracks in the joint had an influence on the behavior of the cracks. Besides, the slab constructed In the morning had higher possibility of crack initiation than that in the afternoon. The rarely occurred cracks had bigger gap than other cracks.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.31 no.10
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• pp.29-36
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• 2015

This paper deals with inspecting and monitoring cracks developed on a subway tunnel liner during the construction of temporary supports and excavation. The cracks have developed near a enlarged part of the tunnel. Several measurements, crack gauge, internal displacement measurement, 3-D laser scanner have been conducted to monitor the progress of cracks and effects of them on the tunnel. Local measurement, additional propagation of cracks and deformation of liner, have been conducted by crack gauge and internal displacement measurement. Global inspection has been conducted by 3-D laser scanner. From the scanned data, occurrence of global deformation of tunnel and rail has been evaluated. Because of limited sequence of construction at the ground, no apparent deformation of crack propagation has been measured. As presented in this paper, deformation of tunnel liner and effects of rail need to be investigated in view of local and global aspects.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.49 no.2
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• pp.38-43
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• 2012

It is necessary to measure cracks on concrete slab surface accurately in concrete structure maintenance for the stability of the structure. However, in real world, the process is done by time consuming and ineffective manual inspection. Although there have been some studies to provide computerized inspection methods, they are vulnerable to rugged surface or noise due to the influence of the light or environmental reasons. In this paper, we propose a new method that extracts not only undistorted cracks but minute cracks that were often regarded as noise. We extract candidate crack areas by applying fuzzy method with R, G, and B channel values of concrete slab structure. Then further refinement processes are performed with SOM algorithm and density based cutoff to remove noise. Experiment verifies that the proposed method is sufficiently useful in various crack images.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.27 no.2
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• pp.173-182
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• 2007

Cracks in concrete structures should be measured to periodically assess potential problems in durability and serviceability. Conventional crack measurement systems depend on visual inspections and manual measurements of the crack features such as width, length, and direction using microscope and crack gage. However, conventional methods take long time as well as manpower, and lack quantitative objectivity resulted by inspectors. In this study, an evaluation technique for concrete surface cracks is developed using image processing and artificial neural network. Developed technique consists of three major parts: (1) crack detection (2) crack analysis and (3) pattern recognition. To examine validity of the technique developed in this study, crack analyzing tests were performed on the images obtained from various types of concrete surface cracks. The test results revealed that the system is highly effective in automatically analyzing concrete surface cracks in terms of features and patterns of cracks.

• Journal of the KSME
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• v.37 no.10
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• pp.41-46
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• 1997

철강구조물 부재 내에 노치나 균열이 존재할 수 있고, 외부의 피로하중에 의하여 취약부에서 발생한 균열이 진전하여 전구조물의 최종파손을 야기시킬 수 있다. 부재를 보다 안전하게 사용하고 또한 신뢰성을 확보하기 위해서는 이미 손상된 부재에서 균열의 진전상태를 계측할 수 있는 방법이 확립되어져야 하고, 파괴역학적 파라미터를 이용한 사용재의 균열진전거동특성이 평가되어야 한다. 균열길이의 측정방법은 지금까지 많은 연구자들에 의하여 개발되어져 왔는데 크게 광학현미경을 이용하여 육안으로 직접 균열길이를 측정하는 방법과 컴플라이언스, 초음파, AE 또는 전기적 신호를 통하여 얻어진 결괄부터 균열길이로 환산하는 간접적인 방법으로 대별된다. 대부분의 균열길이의 측정방법은 많은 수작업이 요구되고, 특히 하한계응력확대계수영역의 미세한 균열진전량을 측정하기에는 어려움이 따르고 있다. 이에 대하여 전도체 시험편에 일정전류를 흐르게 하고 균열길이의 증가에 따라 변화하는 전위차로 이를 균열길이로 평가하는 전기적인 측정방법이 있다. 이 방법은 실험장치가 비교적 간단하고 미세한 균열길이의 측정이 용이하여 균열길이의 직접적인 측정이 곤란한 고온역 그리고 충격하중하에서의 균열길이 측정에 이용이 확대되고 있다. 이 글에서는 여러 균열길이 측정방법의 장.단점에 대하여 고찰하고, 그 중 많은 장점을 갖고 있는 직류전위차법의 실험방법을 소개한다.