• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.55-55
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• 2023

물 인프라 시설물은 다양한 산업 및 지역 사회에 필요한 물 공급과 이와 관련된 인프라를 제공하는 현대 사회의 중요한 구성 요소 중 하나이다. 이러한 시설이 노후화 되면서 안전과 신뢰성에 대한 우려가 커지면서 과거 건설, 개발 중심에서 유지, 관리 중심으로 패러다임이 변화하고 있다. 이에 물 인프라 시설물의 상태를 정밀하게 조사하고, 정확한 계측하는 기술에 대한 수요가 지속적으로 증가하고 있다. 최근, 드론에 초분광 센서를 탑재하여 초분광 영상을 수집할 수 있는 기술이 개발되고 있으며, 물 인프라 시설물에 대한 원격탐사 및 모니터링이 이러한 수요를 만족시킬 수 있는 유망한 해결책으로 부상하고 있다. 특히, 이러한 초분광 영상 수집 기술을 이용하면 물 인프라 시설물 주변의수심, 수질, 온도 등 환경적 요인 뿐만 아니라 재료에 따른 상태를 파악할 수 있어, 잠재적으로 구조 결함을 감지하는데 필요한 상세한 분광 정보를 수집할 수 있다. 또한, "저수지·댐의 안전관리 및 재해예방에 관한 법률"에서 정기적인 정밀안전진단을 요구하고 있으며, "중대재해처벌법"에 따라 인력중심의 조사, 계측 방식의 어려움이 있는 상황에서 드론 기반의 초분광 원격탐사 기술은 매력적인 선택지이다. 본 연구는 안전과 신뢰성에 대한 우려가 커지고 있는 물 인프라 시설물에서 드론 기반 초분광영상 기술이 제공하는 새로운 해결책에 대한 연구로, "저수지·댐 안전관리 및 재해예방에 관한 법률"에서 제시하는 물 인프라 시설의 정기적인 검사 및 유지보수에 대한 중요성을 더욱 강조하는 것으로, 물 인프라 시설물을 정확하게 모니터링하고 조사, 계측하는 능력의 중요성을 증가시킬 수 있는 기술이다. 따라서 본 연구에서는 드론 기반의 초분광 영상 수집 기술을 활용하여 물 인프라시설물의 원격탐사 및 모니터링에 대한 적용성을 검토하고자 한다. 이를 통해 드론 기반 초분광영상 기술이 물 인프라 시설물의 조사 및 계측, 유지 보수에 대한 새로운 해결책이 될 수 있는지 검토한다. 또한 이 기술의 잠재적인 이점과 한계를 탐구하고, 정확하고 신뢰성 높은 계측, 조사 기술에 대한 증가하는 수요를 충족시키기 위한 능력을 평가 하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.1242-1244
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• 2012

최근 건설 산업의 패러다임으로 부각중인 BIM 기술은 기획 설계 시공 단계를 거쳐 유지관리 단계에서의 활용성을 넓히고 있으며 시설안전공단에서는 총 5만 6,450개 이르는 국내 사회간접자본(SOC)인 시설물 유지관리에 BIM 기술을 도입하기위한 연구를 진행중에 있다. 현재 국내에서는 웹 기반 시설물관리 시스템(FMS : Facility Management System)을 통해 국내 시설물의 기본정보와 점검 및 관리 정보를 서비스 중에 있으나 대상 시설물의 설계도면 및 유지관리 도면, 안전점검 실사 보고서 등이 2D 기반으로 유통되고 있어 BIM 적용을 위한 많은 체계마련이 시급한 실정이다. 이에 본 논문에서는 2D 기반의 시설물 유지관리 체계에 BIM을 활용하기위한 방안을 제안하고자 하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.133-141
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• 2014

본 연구에서는 교량, 터널, 댐, 상수도 등 사회기반 시설물의 안전점검 및 정밀안전진단결과를 DB화하고 업무프로세스를 자동화하기 위해 각 시설물별로 점검진단에 필요한 항목을 표준화해서 분류체계를 마련하였고 사전조사에서부터 현장조사, 시설물평가, 보고서작성에 이르는 전 과정에서 걸쳐 데이터베이스 기반의 자료구조를 정의하고 파일럿시스템을 구현하였다. 또한 점검진단결과 DB가 효과적으로 활용될 수 있도록 개선방안을 제시하고, 시설물정보관리종합시스템 운영규정, 점검진단 세부지침 등 관련 규정/지침에 대한 개선방안을 제시하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권6D호
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• pp.727-736
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• 2009

사회기반시설물을 관리주체의 자산으로 인식하여 관리자뿐만 아니라 사용자 측면에서의 만족도에 대한 고려를 바탕으로 효율적으로 관리하고자하는 노력이 진행 중이다. 사회기반시설물의 자산관리체계 지원을 위하여 교량 자산관리 방안을 수립하였다. 교량 자산관리와 관련된 국내외 현황분석을 수행하고 교량 자산관리 절차를 제안하였다. 제안된 절차의 주요 기능을 정의하고 각 기능에 대한 정식화를 수행하였다. 교량의 서비스수준을 설정하고 정략적 평가를 위한 성능척도를 정의하였으며, LOS를 정식화하고 교량별 중요도에 따른 가중치를 고려하여 보다 실제적인 LOS의 평가가 가능하도록 하였다. 교량의 자산관리를 위한 장기 전략수립과 단기 계획수립 방법을 제안하고, 효율성지수를 도입하여 우선순위 산정을 위한 지표로 제시하였다. 또한 예산의 수립과 배정 문제를 순위최적화 문제로 정식화하여 자산관리 정책과 목표에 따라 다양한 의사결정을 지원할 수 있는 체계를 구축하였다.

• 한국공간구조학회지
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• 제15권1호
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• pp.8-13
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• 2015

본 기사에서는 실 사회기반시설물 및 건축물에 적용 가능한 무선 센싱 시스템을 소개하였다. 이는 실용성 및 적용성을 높이기 위해 일방향의 계층형 무선 통신 네트워크 형태를 가지며, 절전 기능을 사용한다. 또한 웹-기반의 관리 프로그램을 통해 원거리에 위치한 구조물의 구조반응을 언제, 어디서든 확인할 수 있다. 이는 자동 계측 및 무선 통신 기법을 사용하기 때문에 설치가 용이하고, 시공 작업의 방해가 적으며, 설치 이후의 유지관리 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다. 그러나 실 구조물의 정확한 SHM을 위해서는 계측값의 분석 및 건전도평가 등에 관한 신뢰할 만한 기술 개발이 여전히 요구된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.401-401
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• 2019

상수관망시스템은 정수처리 된 용수를 수요처에 공급하는 사회기반시설물이며, 주로 지하에 매설되는 시설물의 특성상 관로에 누수가 발생하였을 경우, 정확한 발생지점을 파악하기가 어렵다. 특히, 지진에 의해 시스템 내 다중지점에 누수가 발생할 경우, 장기간 경제적 손실과 사용자의 불편이 예상되므로 신속히 누수지점을 파악한 후, 피해 관로의 적절한 교체 혹은 보수가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 지진으로 인해 상수관망에 발생한 다중 누수관로의 정확한 탐지를 위해 다양한 누수탐지 기법을 제안하고 모의결과를 비교, 분석하였다. 가상의 다중 누수 시나리오를 모의한 후, 시스템 내 설치된 수압계와 유량계의 누수발생 전, 후 모니터링 값을 이용하여 1) 최적화 알고리즘을 이용한 Calibration 기법, 2) 수리해석을 통한 누수지점 역추적 기법, 3) 인공신경망을 이용한 Pattern 학습법 등을 적용하였다. 동일한 다중 누수 시나리오를 각 누수탐지 기법에 적용함으로써 누수지점 산정 결과에 대한 정확도를 비교, 분석하였다. 본 연구는 최근 국내에서 발생빈도가 높아지고 있는 지진재해 발생에 대비하여 상수관망시스템의 지진피해 복구 연구를 위해 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.92-92
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• 2018

기상이변에 따른 호우 태풍의 발생 빈도 및 규모의 증가에 따라 사회시설물 및 인명 피해가 증가되고 있으며, 이러한 피해에 대한 예방 대응 복구 등의 대책 활동에 대한 의사결정 지원을 위하여 피해 예측 및 저감 기술에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 특히, 피해규모 예측은 가장 기본적으로 수행되어야 할 대책 활동으로 국민 생활에 밀접하게 이용되고 있는 사회기반시설 중 재해 발생 시 복구물자의 이동과 인명 대피에 활용되는 교통시설물의 중요성이 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 국가재난관리시스템(National Disaster Management System, NDMS)과 침수흔적도를 이용하여 교통시설물에 대한 손실함수를 개발하고자 하였다. 개발된 교통시설물에 대한 손실함수는 재해저감 대책을 위한 기초자료로서 의사결정 지원에 활용될 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.126-126
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• 2019

과거부터 수자원분야는 공학적인 측면을 주로 강조하였으며, 따라서 인문사회학적 요소(예, 토지이용, 인구, 생태 환경, 경제발전 등)가 종종 배제된 채 시설물 계획이 이루어졌다. 그러나, 경제가 발전하고 사회의 모습이 복잡해짐에 따라, 수자원 관련 시설물의 계획에 있어 다양한 인문사회학적 요소를 고려할 필요성이 높아지고 있다. 본 연구에서는 사회-수문 모델링 기법을 이용하여 사회-수문 상호 간 순환적 관계를 파악하고, 특히 다목적댐이 인문사회에 미치는 영향을 정략적으로 파악하고자 하였다. 우리나라는 기후변화에 의한 극한가뭄과 홍수발생 빈도가 증가하고 있다. 이에 대한 대책으로, 다목적댐을 건설하여 효율적인 수자원 관리를 하고 있다. 본 연구에서는 대상지역으로 국내 강원도의 횡성댐을 선정하였다. 횡성댐은 하류에 위치한 횡성군과 원주시에 생 공 농업용수를 공급하는 용수원의 역할과 섬강 하류지역에 발생하는 홍수를 방어하는 역할을 하고 있다. 횡성댐 유역의 사회-수문학적 관계를 이해하기 위해 인과지도를 이용한 시스템 요소간의 상호연관성을 파악하였고, 이를 바탕으로 수문학적 요소와 인문사회학적 요소 사이의 관계식을 구성하였다. 수자원 분야에 해당하는 요소로는 생 공 농업용수 이용량 및 댐 저수량과 방류량을 선정하였으며, 인문사회학적 요소는 인구, 공업지역 농경지 주거지역의 면적 및 지역 내 총생산액을 선정하였다. 이와 같은 사회-수문학 요소를 바탕으로 해당 지역의 사회-수문 전체의 동태적 변화를 이해하기 위해 시스템 동적모의(System Dynamics) 모형을 이용한 모델링을 진행하였다. 다목적댐 건설 전 후로 대상지역의 용수 이용량과 인구 및 지역 총생산액 등의 데이터를 수집하여 모델을 검증하였다. 나아가 구현한 모형을 활용하여 향후 기후변화 발생 시 다목적댐이 대상지역의 용수이용 및 인구변화, 지역경제에 미치는 영향을 정량적으로 분석하였다. 본 연구는 인문사회분야와 수자원분야 사이의 영향관계를 이해하고, 모델을 이용한 정량적인 분석을 통해 향후 수자원 시설물 계획 및 정책마련을 위한 의사결정도구로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국농공학회지
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• 제64권1호
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• pp.15-23
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• 2022

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2009년도 정기 학술발표대회
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• pp.136.2-136.2
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• 2009