• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.161-170
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• 2022

하천에 설치된 교량의 유지관리는 시설물 안전점검과 그 결과에 따른 보수·보강의 절차를 거쳐 이루어진다. 그 동안 교량 상부구조의 안전점검은 접근성이 용이하여 많은 연구들이 이루어져 왔으나, 하천에 설치된 교각 기초부의 세굴여부에 대하여는 직접조사가 곤란하여 이론에 근거한 관리에 머물러 왔다. 본 연구에서는 이러한 하천에 설치된 교량 기초의 세굴을 음향측심기 및 VRS 등을 활용하여 하상 지반고의 형상을 3D 형태로 구현하였다. 이로써 교량 설치 당시의 하상 지반고와 비교·분석 등을 통해 세굴양상에 대한 예측이 가능하게 되었다. 이 결과들을 바탕으로 해당 교각 기초의 국부세굴 여부 파악 및 장기하상저하 예측을 위한 초기치 자료로 활용한다면 기초세굴로 인한 교량붕괴를 예방할 수 있을 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
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• 제29권5호
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• pp.356-366
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• 2019

다양한 TBM 성능 예측 모델이 개발되었기만 대부분 관입율 예측에 한정되어 있다. 일부 모델들이 수식과 그래프를 이용하여 TBM 가동율을 추정하는 방법을 제시하기도 하지만, TBM 가동율에 대한 연구는 매우 드문 편이다. TBM 가동율은 TBM 장비의 종류, 운영, 유지보수, 지질 조건, 시공자의 경험 등에 영향을 받는다. 본 연구에서는 100여개 이상의 사례 분석을 통해서 TBM 가동율과 RMR, 암종 등의 지반 조건, TBM의 종류, 터널의 연장 및 직경 등과의 관계를 조사하였다. 단순 및 다중 회귀분석을 수행하여 TBM 가동율 예측모델을 개발하였다. 암종 등의 지반조건, TBM의 종류, 터널의 연장 및 직경 등을 설명 변수로 갖는 회귀모델은 낮은 상관계수를 나타내었다. RMR을 설명변수로 갖는 회귀모델이 더 높은 상관계수를 나타내었다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권9호
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• pp.954-965
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• 2017

안정적인 전력 공급은 전력 인프라의 유지 보수 및 작동에 매우 중요하며, 이를 위해 정확한 전력 사용량 예측이 요구된다. 대학 캠퍼스는 전력 사용량이 많은 곳이며, 시간과 환경에 따른 전력 사용량 변화폭이 다양하다. 이러한 이유로, 전력계통의 효율적인 운영을 위해서는 전력 사용량을 정확하게 예측할 수 있는 모델이 요구된다. 기존의 시계열 예측 기법은 학습 시점과 예측 시점 간의 차이가 클수록 예측 구간이 넓어짐으로 예측 성능이 크게 떨어진다는 단점이 있다. 본 논문은 이를 보완하려는 방안으로, 먼저 의사결정나무를 이용해 날짜, 요일, 공휴일 여부, 학기 등을 고려하여 시계열 형태가 유사한 전력 데이터를 분류한다. 다음으로 분류된 데이터 셋에 각각의 자기회귀누적이동평균모형을 구성하여, 예측 시점에서 시계열 교차검증을 적용해 대학 캠퍼스의 일간 전력 사용량 예측 기법을 제안한다. 예측의 정확성을 평가하기 위해, 성능 평가 지표를 이용하여 제안한 기법의 타당성을 검증하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.39-46
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• 2018

최근 한반도는 동계올림픽 단일팀 참가, 남북정상회담 이후 남북 경제협력 방안이 본격적으로 논의될 것으로 보이고, 도로, 철도 등 남북 주요 인프라에 대한 관심이 커지고 있다. 그리고 대부분의 북한 시설물은 고령화, 노후화 및 유지관리 불량 등 시설물의 안전성과 기능성에 대한 문제점이 제기되고 있다. 이에 본 연구에서는 북한 인프라 개선 및 개발에 대한 새로운 전략을 마련하기 위하여 성능관점의 북한 유지관리 수준을 분석하고 남북 상호 인프라 유지관리 수준을 비교하였다. 본 연구결과, 북한의 도로, 철도 등 국가기반시설과 전력 및 통신, 상하수도 등 생활기반시설의 유지관리가 매우 취약한 것으로 조사되었고, 이에 대한 보수 보강 등 개선이 시급한 것으로 나타났다. 이에 본 연구는 안전과 성능에 대한 평가를 통해 남북 유지관리 수준의 격차를 줄이고, 향후 통합 한반도 안전 및 유지관리 체계를 구축하는데 기초자료로 활용하고자 한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권1호
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• pp.135-146
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• 2019

본 논문에서는 베이지안 추론법을 이용한 교량 실제 운영단계에서의 예방적 유지관리 전략 수립 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 모니터링의 불확실성을 고려하여 실제 대상 교량의 상태 변화를 높은 확률로 예측할 수 있다. 실제 공용 중인 교량에 제안된 기법의 적용성을 검토함과 동시에, 손상이 발현된 후 유지보수 조치계획을 수립하는 현행 유지관리체계와 비교하여 유지관리 비용 효율성 측면에서 유리함을 분석하였다. 제안된 기법을 이용하여 기존 유지관리방법의 한계를 극복하고, 공용 중인 교량의 실질적인 유지관리체계 수립을 위한 교량 유지관리 의사결정에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제2권1호
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• pp.108-120
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• 1998

많은 주거용 및 상업용 건물에서 콘크리트 구조물이 사용되고 있는데 콘크리트 슬래브 아래의 기초부분에 공동이 생기는 경우가 종종 발견되었다. 이 현상은 진동하중, 반복되는 충격, 흙의 유실, 혹은 불량시공 등 여러가지 이유에 의해 발생할 수 있다. 이러한 현상은 구조물의 지지력을 저하시키고 결국 수명을 단축시키는 원인이 되므로 이러한 문제는 일찍 발견되고 조치가 취해질수록 구조물의 수명을 연장시킬 수 있을 것이다. 이러한 공동이 슬래브 아래에서 형성되고 커져가는 과정을 모니터할 수 있으면 현재 상태에서 지지력을 결정하고 또한 앞으로 남은 수명을 예측함으로써 적절한 유지보수계획을 세우는 데에 큰 도움이 될 것이다. 이 연구에서는 음파와 응력파, 특히 표면파가 슬래브 아래의 공동을 찾아내는데 이용되었고 두 가지 방법의 효과가 상호 비교되었다. 두개의 콘크리트 슬래브를 만들어 이용했는데 하나는 미리 공동이 만들어져 있었고 다른 하나에는 공동이 없었다. 공동이 없던 슬래브는 처음 손상안된 상태에서 실험을 한 후 나중에 하부에 공동을 만들어 다시 실험하였다. 실험결과와 실제 공동의 위치가 잘 일치되는 것으로 나타났다. 응력파를 이용하는 방법과 음파를 이용하는 방법사이의 장단점이 비교검토되었고 실험의 표준방법과 결과에 대한 일반적인 기준이 확립되어야 하는 필요성에 대해서도 설명되었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권3호
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• pp.269-274
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• 2002

본 연구에서는, 모든 유·무인등대와 등·부표를 원격으로 감시하고 제어하기 위한 항로표지 집약관리센터를 구축하기 위한 기반여건 조성작업의 일환으로써, 장비 및 그 지리적인 특수성 때문에 유지·관리에 있어서 기술적 경제적 어려움이 많은 무인 항해 안전관련 시설에 대하여, 상태 확인 및 관리·제어는 물론, 정비시기의 예측 둥 장비의 운영상태를 최고의 상태로 유지할 수 있도록 하는 모듈의 개발에 관하여 논하였으며, 본 연구에서 개발한 모듈을 활용한다면 보다 과학적이고 효율적인 항로표지의 설치, 관리, 운영 및 유지·보수가 가능할 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.186-192
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• 2009

최근 유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 연구가 활발해지면서 무선 센서 네트워크는 설치의 용이함과 저렴한 구축비용으로 다양한 분야에 널리 사용되고 있다. 현재 상용화 되어 있는 산간 지역에서 사용가능한 균열 예측 시스템은 구축 방법이나 비용면에서 많은 부담이 되고 있다. 이에 대한 대안으로 저비용의 상용화된 무선 센서 네트워크를 이용한 사면 균열 예측 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 센서 노드를 절벽이나 사면, 바위, 둑 등에 부착하기 쉽고 지형물의 원형 손상을 최소화 할 뿐만 아니라 설치 및 유지 보수비용이 기존의 시스템에 비하여 약 50% 정도에 불과한 장점을 갖는다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1998년도 제10회 학술강연회논문집
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• pp.10-10
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• 1998

본 연구에서는 제트 추진 기관의 터빈 익렬에서의 유동과 대기 중에 부유되어 있는 입자 또는 연소 생성물들이 제트엔진 내부로 유입될 경우 이에 따른 압축기 및 터빈 날개의 마모 및 충돌 부위를 예측하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 일반적으로 각종 항공기의 추진 기관용 가스 터빈 엔진은 대기중에 부유되어 있는 각종 입자들의 영향을 받게 된다. 특히, 확산 지역을 통과하는 항공기나 먼지 입자 부유물이 많은 공업지대 또는 사막지역을 비행하는 항공기의 경우는 모래 알갱이, 먼지 및 연소 입자의 직접적인 영향을 받아 각 요소들에 심각한 부식 및 마모가 발생됨으로써 성능 저하 및 냉각 통로의 막힘, 압축기와 터빈 날개의 손상 등이 예측되어진다. 특히 항공기용 추진 기관은 엔진 입구에 유입 공기를 정화하기 위한 여과장치의 설치가 불가능하며, 자동차용 가스터빈 엔진의 경우는 여과 장치를 부착하여도 미세한 입자들이 여과 장치에 여과되지 않고 엔진 내부로 침투하게 되므로 치명적인 손상이 예상된다. 이러한 손상들은 초기에는 미세하게 발생하지만, 손상 정도가 점점 누적됨에 따라서 항공기의 안전 운전에 심각한 위험 요소로서 작용할 수 있으며, 경제적으로도 기관의 유지 보수비용의 증가를 가져올 수 있다. 따라서 압축기에 화산재 또는 대기중에 부유되어 있는 금속 입자나 먼지입자 등이 유입되었을 경우, 압축기 날개의 손상 부위와 정도를 예측하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 Lagangian방법을 적용하여 압축기 날개위의 부유 입자 충돌 부위를 예측하고, 설계 시 이를 보완할 수 있는 기준을 제시하였다. 아울러 설계 입구각과 크게 벗어난 유동의 유입시에 발생되는 박리 현상과 이에 따른 입자의 유동 및 날개의 입자 접착 부위를 예측하였다. 본 연구에서는 여러 크기의 입자(다양한 Stokes 수)들을 주어진 속도에서 유선을 따라 압축기 입구에서 압축기 유로로 여러 위치에서 부유 시켜서 그 입자들의 궤적 및 충돌, 점착 위지를 고찰하고, 정량적인 충돌량을 해석하기 위하여 입자 충돌 계수를 정의하여 압축기 날개 표면의 충돌특성을 알아보았다. 이러한 예측을 통하여 압축기 날개 표면의 충돌 부위를 예측하고, 날개의 표면을 코팅하는 등 보호 개선책을 제시할 수 있고, 연소의 반응물 입자가 터빈 날개에 충돌하여 발생되는 날개 표면의 파손, 냉각 홀의 막임, 연소 입자의 점착 부위 등을 예측하여 보완책을 준비할 수 있도록 하였다.

• 유통과학연구
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• 제8권2호
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• pp.5-12
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• 2010

우리나라의 철도운송 분담율은 매년 6%를 유지하고 있으나 철도물류에 대한 지속적인 투자 및 물류 합리화 여부에 따라 철도물류는 상반된 결과를 가져올 것이다. 철도물류의 발전에 크게 기여할 것으로 예상되는 남북철도 뿐만 아니라 철도물류에 대한 연구가 상당히 미흡한 상황에서 철도 물류기지의 수요예측, 규모를 예측하고, 물류기지를 통한 남북철도 활성화 방안을 연구하고자 하였다. 철도 물류기지를 통한 남북철도의 활성화 방안으로서 첫째, 물류기지에서 취급하는 석탄 수요자와의 파트너쉽을 강화하여야 하며, 둘째, 강릉에서 제진까지 동해 북부선의 건설이 필요할 뿐만 아니라 노후화된 북측 선로의 유지보수에 필요한 재정적 지원이 이루어져야 한다. 셋째, 장·단거리 운송 및 대형 화주에 대한 철도운임을 탄력적으로 적용할 필요가 있으며, 넷째, 해외 광산개발 참여 등을 통하여 철도 운송권을 확보하여야 하고, 다섯째, 양회사와 같은 소형 화주를 지속적으로 발굴하여야 한다.