• 제목/요약/키워드: 시스템역학

검색결과 1,454건 처리시간 0.039초

가속도 센서를 이용한 실시간 스포츠 동작 분류.모니터링에 관한 연구 (A Study on Real-Time Sports Activity Classification & Monitoring Using a Tri-axial Accelerometer)

  • 강동원;최진승;탁계래
    • 한국운동역학회지
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.59-64
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 3축 가속도 센서를 허리에 부착하여 실시간으로 스포츠 동작분류를 할 수 있는 모니터 링에 관한 연구를 실시하였다. 이 모니터링 시스템은 스포츠 동작의 기본이라고 할 수 있는 걷기, 달리기, 자세변화 동지 정지상태의 동작들과 추가적으로 사이클링 동작을 분류할 수 있도록 하였다. 또한 운동 시에 발생할 수 있는 낙상을 감지하여 위급상황에 대한 정보도 나타나게 하였다. 가속도센서모듈은 인체에 부착된 형태로 스포츠 활동을 모니터링하기 위하여 소형으로 설계되었으며 활동에 방해가 되지 않게 허리에 부착되었다. 측정된 데이터는 RF통신을 통해 PC로 전송되며 알고리즘을 통해 실시간으로 동작분류를 시행하게 된다. 개발된 알고리즘을 검증하기 위한 실험으로 5명의 피험자를 대상으로 서로 다른 속도의 걷기, 달리기, 사이클링 동작을 각각 100초간 실시하였으며 낙상과 자세변화 동작(앉았다 일어서기, 누웠다 일어서기, 서있다 앉기, 누웠다 앉기, 서있다 눕기, 앉았다 눕기)은 각각 20회씩 실행하였다. 그 결과 동작분류 정확도는 95.4%를 나타내었다. 이번 연구에서 스포츠 모니터링을 통하여 정확한 자신의 운동 정보를 알려주고 운동 시에 발생하는 낙상에 대한 위급상황을 알려줌으로써 스포츠 활동에 도움을 주고자 하였으며, 추가적인 연구로 각각의 스포츠 활동에 대한 정확한 에너지 소비 추정 알고리즘을 개발 중에 있다.

영국(英國) 공원개발에 있어서의 파트너십에 관한 연구 (A Study on Partnerships in the Development of Parks in UK)

  • 김연금;마기로
    • 한국조경학회지
    • /
    • 제35권2호통권121호
    • /
    • pp.1-12
    • /
    • 2007
  • 근래 한국에서도 대표적 공공공간인 공원의 조성 및 관리와 관련하여 파트너십에 대한 관심이 일고 있다. 주민들이 만들어가는 공원, 다양한 힘의 역학구조 속에서 공공성 유지, 지속 가능한 사회 구현에 도움이 될 것이라는 전망 때문이다. 이에 본 연구에서는 추후 한국에서의 실천과 제도정비에 도움이 될 수 있도록, 영국에서는 어떻게 정책적으로 파트너쉽을 유도하는지 그리고 커뮤니티는 이를 어떻게 수용하여 자신들의 사례를 만들어 가는가를 살펴보았다. 사례연구에 있어서는 질적 연구방법을 택했으며, 분석보다는 사례가 갖는 내러티브(narratives)를 다층적으로 서술하는데 초점을 두었다. 이것은 거대 내러티브가 사라지고 있는 현대 사회에서 일반적 원칙보다는 개별 사례의 구체성을 밝히는 것이 보다 중요하다는 일부 사회학 연구자들의 견해를 수용한 것이다. 더욱이, 주민참여 관련 사례는 지역특성과 주민의 영향을 많이 받기 때문에 이러한 연구방법이 유용할 것이다. 더불어, 이러한 방식은 자못 추상적 이해에 그칠 외국 사례를 보다 구체적으로 이해하는데 적합할 것이다. 연구결과에 있어, 먼저 영국에서는 지방의제21(LA21)이 지방정부의 서비스에 대한 근본적 태도와 체계를 바꾸는데 기여했다는 것을 알 수 있었다. 일례로, 뉴캐슬(Newcastle upon Tyne)시는 직접 서비스를 제공하기 보다는 주민들의 참여를 촉진하고 도와주는 방향으로 역할을 전환하고 있었다. 그리고 다양한 자금지원체계는 직접적으로 파트너십을 독려하고 있었다. 영국 뉴캐슬(Newcastle upon Tyne) 웨이브리 파크(Waverley Park) 사례를 살펴본 바에 따르면, 파트너십에 대한 지방정부의 태도가 성공적 파트너십에 있어 중요한 요소임을 확인할 수 있었다. 이 사례에서는 프렌즈그룹 이외, 커뮤니티 외부의 비영리 단체가 참여하지 않았는데, 이는 지방정부가 적극적으로 주민들의 참여를 촉구하고 도왔기 때문이다. 이외, 커뮤니티의 구성원과 공무원들의 개인적 역할도 중요하다는 것을 알 수 있었다. 중앙정부는 단지 자금뿐만이 아니라 다양한 사례에서 축적한 정보를 커뮤니티에 지원하고 전 과정을 모니터링 하고 있었는데, 간접적 참여라고 할 수 있다. 앞에서 언급했듯이, 본 연구는 영국에서의 파트너십과 관련된 제도, 그리고 제도가 구체적 현실에서 작동되면서 나타나는 특수성을 살펴보는 데 주력했다. 그런데 사례 연구에서 발견한 특수성을 한국에서의 시사점으로 명시하는 것은 한계가 있을 수 있다. 그래서 시사점은, 제도적 차원에서 한국과 영국을 비교하여 간략하게 제시했다. 첫째, 지방의제 21의 수용 방식이다. 한국의 지방정부 또한 지방의제 21을 실천하기 위해 협의회 등을 설치하였지만 행정 시스템을 전반적으로 변화시키고 있는 영국과는 차이점이 있다. 둘째, 공원과 녹지에 대한 지원금이 제공될 때, 지역주민의 동의를 요구하는 것은 커뮤니티의 참여를 독려하고 주인의식을 갖도록 하는데 효과적이라는 것도 시사점이 될 수 있다. 한국에서도 녹색복권 등 세원 이외의 자금이 공원 및 녹지 공간에 투입되고 있으나 주민들이 직접 이를 이용하도록 되어 있지는 않다. 즉, 커뮤니티의 참여와 관련되어 쓰이고 있지는 않다. 세 번째는, 커뮤니티와 공원과의 관계로 공원 설계와 관리에 있어서 영국에서는 커뮤니티가 직접 고객(client)으로서 역할을 하고 있었다. 한국에서도 계획 및 설계 과정에 주민을 참여시키는 경우가 있으나 의견청취 정도에 머물고 있고, 몇몇 시민단체를 중심으로 시민들이 직접 공원 관리에 참여하는 경우도 있으나 운동(movement)차원에 머물고 있을 뿐 이를 위한 제도적, 법적 토대가 구축되어 있지는 않다.

GIS와 CFD 모델을 활용한 건설 현장 방풍벽 설치가 비산 먼지 확산에 미치는 영향 연구 (A Study on the Effects of Wind Fence on the Dispersion of the Particles Emitted from the Construction Site Using GIS and a CFD Model)

  • 김동주;왕장운;박수진;김재진
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.763-775
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 지리정보시스템(GIS)자료와 전산유체역학(CFD) 모델을 사용하여 방풍벽이 건물 밀집 지역에 위치한 공사 지역에서 발생하는 대기오염물질의 확산에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 부산 ASOS에서 10년 동안 관측된 풍속을 평균하여 기준 고도(지상 10 m)에서의 유입류로 사용하였다. 수치 실험은 방풍벽 건설 전과 5 m 및 10 m 높이의 방풍벽을 건설한 후에 대해 16 방위 풍향을 유입류로 진행하였고, 부산 ASOS에서 높은 빈도를 나타낸 북동풍과 남남서풍에 대한 상세 흐름을 분석하였다. 북동풍에서는 북동쪽에서 불어오는 흐름에 의해 비산 먼지가 확산되어 공사 지역 내부에 위치한 감천초등학교에서 대기오염물질 농도가 높게 나타났다. 5 m 높이의 방풍벽을 설치했을 때는 방풍벽 설치 전에 비해 풍속이 조금 감소했고 비산 먼지의 확산이 줄었다. 10 m 높이의 방풍벽을 설치한 경우, 초등학교에서의 평균 대기오염물질 농도는 37% 감소하였다. 남남서풍 유입류에서는 지형과 건물의 영향으로 공사 지역에서 복잡한 흐름 패턴이 형성되었다. 남쪽 공사 지역에서는 비산 먼지가 정체되어 농도가 높게 나타난 반면, 초등학교는 북풍의 흐름에 의해 대기오염물질 농도가 높게 나타났다. 방풍벽 건설 후에는 공사 지역 내부에서 풍속이 감소하면서 공사장 내부 농도는 높아졌지만, 초등학교에서의 농도는 감소했다.

鐵鋼 溶接部의 균열發生과 그 試驗方法

  • 김영식
    • Journal of Welding and Joining
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.13-25
    • /
    • 1986
  • 철강 구조물의 용접기술에 있어 용접부의 신속성을 좌우하는 가장 중요한 요소는 용접균열에 관한 문제와 용접본드부의 취화에 관한 문제로 요약될 수 있다. 일반적으로 용접부 및 그 근방의 금속은 국부적으로 매우 높은 온도까지 급열된 후 급냉되므로, 용접부에서 각종균열의 발성 위험성이 높아지고 용접본드부를 취화하여 파양인성의 저하를 초래하게 된다. 따라서 이러한 문 제점을 극복하기 위해서는 재료의 선택이나 설계, 시공, 검사의 각 단계에서 충분한 검토가 필 요하다. 특히 최근 들어 이전보다 높은 강도의 고장력강재가 널리 사용되고 구조물의 대형화에 따라 구속조건이 증대되며 구조물의 사용 조건은 더욱 가혹 화함에 따라 상술한 문제점은 더욱 중요시되고 있다. 철강 용접부에 발생하는 균열은 용접시공시 발생되는 균열과 용접완료후 구 조물 사용중에 발생되는 균열로 대별될 수 있다. 용접시공중 발생되는 균열은 용접열싸이클로 인해 생성되는 조직, 석출물등의 치금학적 요인과 잔유응력 또는 구속응력등의 역학적 요인이 중첩됨으로서 발생된다. 또한 사용중 발생되는 균열은 상기의 두 가지 요인이외에 환경적 요인이 첨가되어 발생된다고 볼 수 있다. 이상과 같은 용접균열을 방지하기 위해서는 실 구조물 용접 조립시의 각종 조건을 재현한 시험법을 통해 용접균열 발생의 한계조건을 정량적으로 분석할 필요가 있다. 이러한 균열 시험의 결과, 적정한 용접 시공 조건이 도출될 수 있기 때문이다. 이와 같은 필요성에 의해 지금까지 다수의 용접균열 시험법에 관한 연구가 행하여져 왔고 그 중에는 각 국가의 협회나 학회의 규격으로 확립된 것도 많으며 국제규격으로 되어 있는 것도 있다. 본 고에서는 각종균열들에 대한 지금까지 밝혀진 기구들에 대해 해설하고, 그 각각에 적용되고 있는 시험법들에 대해 소개하고저 한다.C1지구의 공업.생활용수는 103units, 33units로 배분되고, 하류지구에 304units로 배분되었다. 따라서 용도별로 물배분하므로서 금호강 하루지역에 더욱 많은 물을 배분할 수 있음을 알았다.통해서 수위-유량관계(rating curve)를 규명하였다. 시험지구의 관개효율 및 용수손실 규명 등에 관한 기본자료를 수집하기 위해서는 계측시스템의 운영은 장기간으로 지속 되어야 한다며, 전기전도도와 토양수 농도, 전기전도도와 함수량의 관계를 이용한 천이상태의 오염원 농도 측정방법을 개발하였다. 특히 제안식에서는 한계함수량의 개념을 도입하여 전기전도도와 함수량관계를 추정하므로 추정식의 실험값 반영 정도를 증가시켰다. 본 연구에서 제안된 식을 이용하여 추정된 전기전도도와 함수량관계는 다른 제안식에 비하여 개선된 결과를 보여 주었고, 본 연구에서 개발한 오염원 농도 측정법을 이용하여 측정한 결과 함수량이 0.15이하에서는 측정오차가 크지만 함수량이 0.15이상일 경우 매우 좋은 결과를 보였는데 질량평형을 검토한 결과 약 5-10%의 오차율을 보였다. 따라서 본 논문에서 개발된 천이상태의 오염원 농도측정법은 용존 오염물질의 이송에 관한 정확한 실험을 제공할 것으로 판단된다.며, 수질 보전적-환경 보전 차원에서 저수관리 체계를 확고히 할 수 있는 방안을 강구하여야 할 것이다.펄스주입법에 의해 증착된 박박은 강유전성 이력을 나타내었다.지역과 비도시지역을 비교하는 조사 연구가 필요하며, 이러한 조사결과를 바탕으로 자녀의 식습관에 대한 교육을 위한 교재, 교구의 개발과 영양, 식습관 교육프로그램의 개발을 통해 가정과 학교에서 부모와 교사가 자녀의 식생활 지도 관리를 돕고 가정과 교육기관이 연계한 교육 프로그램이 활성화 될 수 있도록 지속적인 관심을 기울여 나가야 할 것이며, 이에 따른

  • PDF

직접메탄올 연료전지의 Multiscale 모델링 및 전산모사 (Multiscale Modeling and Simulation of Direct Methanol Fuel Cell)

  • 김민수;이영희;김정환;김홍성;임태훈;문일
    • 멤브레인
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.29-39
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 차세대 에너지원으로 주목 받고 있는 직접메탄올연료전지(Direct Methanol Fuel Cell, DMFC)에 대해 mutiscale 기법을 사용하여 DMFC의 MEA부분에 대한 상세 모델링 및 전산모사를 통한 이론적 고찰을 시도하였다. 본 연구에서 이용한 multiscale 모델링 방법은 공정시스템 공학의 kinetic 중심의 모델링 방법과 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD)의 유동중심의 모델링 방법을 유기적으로 결합하여 모사 중간에 필요한 데이터 교환을 함으로써 정확한 모델링 및 전산모사 결과를 얻었다. CFD 모델링으로 유체 이동현상을 3차원으로 해석하였고, 동시에 복잡한 비선형 대수방정식으로 표현되는 반응속도, 전기화학반응을 DAE (Differential & Algebraic Equation) solver로 계산하였다. 모델은 메탄올의 산화반응과 산소의 환원반응을 중심으로 MEA (Membrane Electorde Assembly)부분에서 물리화학적, 전기적 현상 현상을 규명하고, 반응 메커니즘을 구성하였다. MEA 모델은 3차원 공간에서 변위를 가지는 3차원 모델로 구성하였으며, 정상상태 및 등온공정의 조건하에 수립되었다. 이를 통해 channel을 포함한 MEA 부분에서 발생되는 물리적, 화학적, 전기적 현상을 정확히 예측 할 수 있다. 본 연구를 통해 수행된 결과는 DMFC의 실험계획 및 운전조건을 도출함에 있어 매우 유용한 역할을 할 수 있을 것으로 사료되며, 추가적인 연구를 통해 DMFC의 상용화에 크게 이바지 할 수 있을 것으로 사료된다.

시추코어를 이용한 암석의 mode II 파괴인성 시험법 개발과 적용 (Development and Application of Mode II Fracture Toughness Test Method Using Rock Core Specimen)

  • 정용복;박의섭;김현우
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.396-408
    • /
    • 2016
  • 암석파괴역학은 토목공학과 암반공학의 다양한 분야에서 널리 적용되는 학문이다. 그러나 대부분의 암반 공학 문제에서 mode II 거동이 우세함에도 불구하고 관련 연구는 mode I 거동에 대한 것이 대부분이다. 현재 mode I의 경우 4개, mode II 파괴인성의 경우 단 한 개의 ISRM 표준시험법이 있다. 본 연구에서 제안하는 새로운 시험법은 문헌조사를 통해서 필요조건으로 구속압 가능 여부, 노치성형의 용이성, 기존 시험장비의 활용, 단순한 시험절차를 정하고 이에 부합하도록 개발하였으며 SCC(Short Core in Compression)로 이름을 정하였다. Mode II 파괴인성 계산에 필요한 응력확대계수 계산식을 3차원 수치해석을 통해 선하중과 분포하중 조건에 대해서 구하였고 노치성형을 위한 지그도 제작하였다. 개발된 시험법을 MTS 시스템을 사용하여 화강암에 적용하였으며 가압속도는 0.002 mm/s로 하였다. 시험 결과 $2.33MPa{\sqrt{m}}$의 mode II 파괴인성을 얻었다. 동일한 화강암 블록에서 확보한 시험편에 대하여 간접인장시험으로 구한 mode I 파괴인성은 $1.12MPa{\sqrt{m}}$였다. 따라서 $K_{IIC}/K_{IC}=2.08$로 mode II 파괴인성이 mode I보다 크게 나타났다. 또한 비교적 매끄러운 파괴면과 암분의 생성을 통하여 SCC 시험법이 mode II 거동을 잘 표현함을 확인하였다. 따라서 제안된 SCC 시험법은 암석의 mode II 파괴인성을 결정하는 데 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

균형 훈련 플레이트 시스템을 이용한 생체역학적 특성 연구 (Characteristics of ROM and EMG to Balance Training in Unstable Plate System: Primary Study)

  • 전성철;임희철;이창형;김태호;정덕영;전경진
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제36권5호
    • /
    • pp.235-239
    • /
    • 2015
  • The purpose of this study was to investigate the unstable plate system for the advanced balance ability. 7 male volunteers (age $33.7{\pm}1.2$ years, height $174.7{\pm}3.8cm$, weight $86.0{\pm}3.6kg$, BMI $28.2{\pm}2.0kg/m^2$) performed the partial squat motion on the shape of CAP type(${\cap}$) and BOWL type(${\cup}$) plate system. The range of motion (ROM) and muscle activation were acquired by the motion analysis system and the EMG system. Results of ROMs of the CAP type plate system were shown the widely range of the deviation in the ankle joint on the sagittal plane (sagittal plane - hip joint $10.7^{\circ}$ > $5.4^{\circ}$, knee joint $16.3^{\circ}$ > $6.4^{\circ}$, ankle joint $18.8^{\circ}$ > $6.3^{\circ}$ ; transverse plane - hip joint $3.5^{\circ}$ > $1.8^{\circ}$, knee joint $5.3^{\circ}$ > $3.4^{\circ}$, ankle joint $11.3^{\circ}$ > $5.3^{\circ}$ ; frontal plane - hip joint $0.9^{\circ}$ > $0.5^{\circ}$, knee joint $0.8^{\circ}$ > $0.6^{\circ}$, ankle joint $4.8^{\circ}$ > $3.7^{\circ}$). Muscle activation results of the CAP type plate system were indicated higher in major muscles for balance performance than the BOWL type plate system (vastus lateralis 0.90 > 0.62, peroneus longus 0.49 > 0.21, biceps femoris 0.38 > 0.14, gastrocnemius 0.11 > 0.05). These findings may indicate that the CAP type plate system would expect better effectiveness in perform the balance training. This paper is primary study for developing balance skills enhancement training device.

국내 유통업체의 지적자본의 측정지표 개발방향 (A Study on the Index Development for Intellectual Capital of Korea Distribution Comanpy)

  • 김수환
    • 유통과학연구
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.5-26
    • /
    • 2006
  • 지금까지 제시된 지적자본의 공통요소들은 브랜드나 상표 그리고 정보기술 등과 같은 유형적인(intangible) 지적자본 요소들이 중심을 이루고 있다. 특히 기업가치창출의 근간이 되는 인적자본, 즉 내부고객에 대한 부분도 많은 부분 간과하고 있는 것이 사실이다. 지식자산의 측정에 관해서 국내기업이 당면한 문제점을 요약하면 다음과 같다. 첫째, 무형자산의 감사와 측정이 지속적으로 이루어지지 않아 조직이 필요한 지적자본의 내역과 경쟁기업과의 지식격차를 정확히 판단하지 못하고 있다. 둘째, 지식발굴 노력의 부족과 잦은 부서 이동, 고용조정 등에 따라 지식이 유실되고 축적되고 있지 못하다. 셋째, 조직내부의 정치적인 역학관계로 인해 경영활동의 실패사례가 사실대로 기록될 수 없는 것이 현실이며, 그나마 축적된 지식도 체계적인 관리가 부족하여 활용도가 저조하다. 넷째, 부문별 벤치마킹을 통해 선진사례나 지식이 이전되고 경영활동은 개선되었으나 타부서로 이전되지 않아 최선의 실행사례(best practice)가 자산으로 공유되지 못하고, 지식창출을 위한 중복투자가 발생한다. 다섯째, 지나친 성과중심형 지표들로 인해 성과를 창출해 내는 조직구성원들에 체화된 역량과 태도, 만족부분을 간과함으로 인해 미래 성과창출의 원동력이 되는 관리지표를 개발하는데 한계를 드러냈다. 이러한 문제점들은 국내 기업들의 지식경영, 혹은 지적자본 경영체제가 닫혀진 조직문화와 경영시스템의 미비, 그리고 전담조직의 부재와 최고경영층의 관심부족으로 인해 조직적, 인간적 지식인프라가 완성되어 있지 못하기 때문인 것으로 생각된다. 따라서 지식경영의 성숙기에 접어든 외국의 지적자본 측정요소와 국내 유통업체의 현실을 고려한 지적자본 측정지표에 대한 개발이 필요하다. 이러한 관점에서 지적자본과 연구개발평가의 이론, 기존 연구결과의 분석 등 기존에 발표된 문헌분석을 통해 국내 유통업체에 적용가능한 측정지표를 도출해보고, 적용가능한 범위를 고찰하고자 한다.

  • PDF

낙하시험에 의한 폴리에틸렌 보트의 구조 안전성 평가 (Evaluation of Structural Safety of Polyethylene Boats by Drop Test Method)

  • 이성룡;강경주;조석수
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제18권5호
    • /
    • pp.531-542
    • /
    • 2017
  • 강선이나 강화플라스틱선 등의 선박 재료는 선박안전법에 규정된 규격재료를 사용하는 경우로서 판두께 측정시험이나 종굽힘강도시험을 통하여 제작 선체의 구조 안전성을 쉽게 확인할 수 있다. 한편, 염가의 폴리에틸렌 등과 같은 비규격재료를 선체 전장이 짧은 플레저 보트의 선체로 사용하는 경우 역학적 특성을 파악하기 쉬워 선체 설계를 수행하기에 매우 유리하고, 대량 생산 시스템을 갖추는 경우 제작 비용이 낮아 해당 제품의 가격 경쟁력을 가질 수 있다. 그러나 폴리에틸렌 선체의 경우 비규격재료를 사용함에 따라 기존의 소형선체에 대한 종굽힘강도시험을 이용하여 선체의 구조 안전성을 평가할 수 없다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 플레저 보트의 낙하시험 표준절차인 플레저 보트 검사 기준과 ISO 12215-5를 기초로 폴리에틸렌 선체에 대한 낙하시험을 수행한 후 이것을 기초로 정적구조해석을 수행하여 비규격재료로 개발된 선체의 구조 안전성을 확인함으로서 플레저 보트 검사 기준과 ISO 12215-5의 낙하시험방법이 선체 구조설계에 이용될 수 있음을 보였다.

낙석방지 울타리에 대한 국내.외 설계 지침 비교 (Comparison of Domestic and Foreign Design Guides of Rockfall Protection Barriers)

  • 김동성;김기동;고만기;김경주
    • 한국방재학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
    • /
    • pp.183-183
    • /
    • 2011
  • 전 국토의 65%가 산악지형으로 이루어져 있는 우리나라는 도로개설 및 산업기지 건설, 대규모 주택단지 개발 등으로 자연사면을 변형시키는 규모나 빈도가 증가하고 있고, 최근에는 기상이변에 의한 집중호우가 빈번히 발생하여 절토사면에서 낙석이 발생할 위험이 점점 높아지고 있는 실정이다. 낙석방지를 위한 대책공법으로는 낙석방지 망, 낙석방지 울타리 등이 있으며 이중에서 낙석방지 울타리는 국내의 국도 낙석방지 대책공법 중 70% 이상을 차지하고 있다. 그러나 국내 설계지침에는 낙석방지 울타리에 대한 다양한 성능등급과 성능평가를 위한 표준화된 시험방법이 제시되어 있지 않아 현장여건을 고려하여 적절한 낙석방지 울타리를 선정하고 낙석방지 울타리들의 성능을 비교검토하기에 어려움이 있다. 유럽의 경우 유럽연합 출범이후 낙석방지 시설에 대한 통합기준의 필요성이 대두되어 유럽 여러 나라의 성능평가 방법과 스위스의 설계지침을 고려하여 2008년에 유럽 통합 지침인 ETAG 27을 제정하였다. ETAG 27에는 낙석방지 울타리의 성능등급이 100kJ~4,500kJ이상 9등급으로 분류되어 있고 성능등급 별로 Service Energy Level과 Maximum Energy Level에 대하여 실물시험을 통한 성능평가 시험과 구성요소에 대한 검증시험을 수행하도록 되어있다. 실물시험은 낙석에너지의 산정과 낙석질량의 타격위치를 정확하게 결정할 수 있는 방법을 이용하여 수행토록 규정되어 있다. 미국의 경우에는 주별로 상이한 설계기준으로 인하여 발생하는 문제를 해소하기 위하여 2003년에 스위스의 설계지침을 준용하여 통합기준인 NCHRP Report 20-07을 결정하였다. NCHRP Report 20-07에는 낙석방지 울타리의 성능등급이 100kJ~5,000kJ까지 9등급으로 분류되어 있고 성능등급 별 낙석질량이 규정되어 있으며 등급별 낙석에너지의 50%와 100%에 대하여 실물시험을 통한 성능평가 시험을 수행하도록 되어 있다. 실물시험은 낙석에너지의 산정과 낙석질량의 타격위치를 정확하게 결정할 수 있는 방법을 이용하여 수행토록 규정되어 있다. 낙석방지 울타리에 대한 국내 설계지침과 유럽과 미국의 설계지침을 비교분석하고 국내에서 수행된 실물실험을 통한 성능평가 연구결과를 검토하였다. 또한 구성요소의 역학적 특성변화가 전체 시스템의 성능에 미치는 영향을 조사하기 위해서 국내 설계 지침에 제시된 낙석방지 울타리에 대하여 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 성능평가를 수행하였다. 이러한 연구결과에 근거하여 국내 설계지침은 현장여건에 따라 적절한 낙석방지 울타리를 선정할 수 있도록 다양한 성능등급을 규정하고, 낙석방지 울타리의 성능을 합리적으로 비교검토 할 수 있게 하는 표준화 성능평가 시험방법과 평가기준을 정립하며, 구성요소의 품질에 대한 신뢰성을 확인하는 구성요소의 검증시험을 포함하는 방향으로 개선될 필요가 있는 것으로 조사되었다.

  • PDF