• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.59-61
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• 2010

본 논문은 U-City의 지하시설물 관리 등 원격 지중시설물 계측 및 지반조사정보의 원격계측 등 지중 토목계측 서비스를 위해서 필요한 지중무선통신기술에 대한 기술적 특성에 대해 서술하고, 지중무선통신기술 중 가장 효과적인 자기장통신기술(Magnetic Field Area Network, MFAN)에 대한 분석과 이를 이용한 지중계측 서비스모텔에 대해 연구한 결과를 정리하였다. 향후, 시설물 관리, 방재, 에너지의 효율적 분배, 공사현장의 안전관리 등 다양한 용도로 지중무선통신이 활용될 것으로 예상되며, 지중무선통신을 통해 수집되는 데이터는 GIS와 연계를 통해 효과적인 지중모니터링 시스템이 개발될 수 있을 것이다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.255-257
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• 2010

본 논문은 우리나라가 선도하는 도시모델이며, 첨단도시 기술인 U-City(유비쿼터스 도시)의 서비스 모델 중 하나인 지하시설물 관리를 위한 기술 개발에 있어 필요한 지중 통신 기술에 대한 비교실험에 대한 결과이다. 지하시설물은 전 도시에 걸쳐 넓게 분포되어 있어 관리의 중요성이 높은 시설물이지만 대부분 매립되어 있기 때문에 육안 검사가 불가능하며, 센서를 이용한다고 해도 일반적인 무선통신이 불가능하여 매우 제한적으로 센서를 운영할 수 밖에 없다. 그러나 IT 기술의 발달로 인하여 무선통신기술의 성능이 매우 향상되고 있어 지중에 매설된 시설물관리에 사용할 수 있는 기술이 속속 개발되고 있다. 본 연구에서는 이러한 무선통신기술의 한계를 파악하여 U-City의 지하시설물 관리에 적용할 수 있는지 여부를 판단하고자 한다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.97-102
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• 2012

최근 지중 시설물은 공간적 제약에 의하여 관리가 쉽지 않기 때문에 무선 통신 센서 네트워크를 도입하려는 시도가 이루어지고 있다. 수백 MHz ~ 수 GHz 대역의 전자기파를 이용한 통신을 사용할 경우 불균질한 물질에서의 통신 성능의 급격한 변화로 인하여 원활한 통신이 어려운 상황이다. 본 연구에서는 이러한 단점을 극복하기 위하여 자기장을 이용한 통신 시스템을 구축하였다. 3m 토압 및 물의 침투를 막을 수 있는 시설물을 제작하여 무선 통신 센서 네트워크 시스템를 설치하였다. 3m 깊이로 땅을 파서 시설물을 매립한 뒤 통신 성능 테스트를 진행하였다. 그 결과 흙, 돌, 물 등이 불균일하게 분포되어 있는 지중에서도 무선 통신이 원활하게 이루어짐을 확인하였다. 따라서 자기장을 이용한 통신 시스템은 지중 시설물 및 연약 지반 관리, 환경 오염 관리 등에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.996-1003
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• 2019

지상의 각종 시설물들의 지중화가 이루어지며 상수도 및 오수의 악취, 전봇대 쓰러짐, 전자파 영향 및 선로작업에 의한 단선 등의 문제들은 줄어들었다. 그러나, 맨홀 뚜껑 개방에 의한 추락, 가연성 가스 폭발, 인체 유해 가스 및 산소농도 부족에 질식, 고압선 발열에 의한 화재 및 맨홀 침수 등 새로운 문제점들이 발생하고 있다. 또한, 이러한 문제들이 시민 사회의 피해를 주고 공공안전에 불안요소로 작용하고 있다. 이에 본 논문을 통해 맨홀 내 외부의 안정적인 통신환경을 확보하고, 맨홀 내 시설물을 관리하기 위한 다양한 디바이스들과의 무선 통신이 가능한 스마트 맨홀 디바이스에 중점을 두어 연구를 진행하고 향후 지중 시설물 관리의 방향성을 제시하고 공공 안전에 기여 하고자 한다.

• 지적과 국토정보
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• 제45권2호
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• pp.131-147
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• 2015

현대사회에서는 통신 전기 상하수도 가스 등 도시기반 시설물들을 지하에 매설하게 되면서 굴착공사로 인한 많은 사고 위험을 내재하게 되었다. 사고를 방지하기 위해서는 매설된 지하시설물에 대한 정확한 위치와 속성정보가 구축되어야 한다. 하지만 2004년부터 2009년까지 상수관로의 공공측량성과심사를 분석한 결과, 관로매설 전 시행하는 위치측량은 신규관로만을 관측하며 전자유도 탐사는 콘크리트 구간에서 자장간섭으로 인한 탐지 불가와 금속관로만을 탐사하는 한계점으로 인해 52.4%의 저조한 탐사율을 보이고 있다. 따라서 탐사율을 향상할 수 있는 정확하고 효과적인 탐사 기법에 대한 개발과 검증이 필요하다. 본 연구에서는 매설 전 금속관로와 비금속관로에 대한 위치측량 결과를 기준으로 정하여 지중레이더와 전자유도탐사를 통해 얻은 값과 비교 분석하였다. 그 결과 콘크리트구간 100%, 비포장구간 94.7%, 아스팔트구간 60%의 탐사율을 보여 지하매설물 탐사 시에 지중레이더 탐사의 적용가능성을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제21권3호
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• pp.237-243
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• 2003

도시의 집중화로 인하여 도시미관이 중요시되면서 복잡한 지상시설물들을 지하에 매설하게 되었다 그러나 다양한 종류의 시설물들이 좁은 공간에 집중적으로 매설되면서 이들 시설물들에 대한 유지관리의 어려움과 부정확한 확인으로 인하여 빈번한 사고를 유발하고 있다. 따라서 본 연구에서는 우선 지하매설물의 탐사법을 비교평가하기 위해 현장실험모형을 구성하여 전자유도탐사법과 지중탐사법이 지하매설관거의 자료취득에 유용한 방법임을 확인할 수 있었다. RTK-GPS를 이용하여 지하매설물에 대해 실시간 평면 위치정보를 획득하여 재래적인 측량방법과 비교한 뒤 지하시설물도의 위치 정확도를 분석하였다. 또한, ArcView를 이용하여 지하시설물의 3차원위치와 매설심도를 DB화하고 지하매설물 정보 체계(UIS)에 활용하므로써 지하시설물에 대한 효과적인 유지관리, 재해방지에 기여하고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제4권3호
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• pp.39-45
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• 2000

일반적으로 대부분의 GIS(Geographic Information System)는 단지 시설물의 지리적인 속성 정보로 위치, 관경. 길이 등의 자료만 데이터 베이스화하여 운용하고 있다. 그러나 최근 시설물 소유자들은 시설물을 안정하게 유지하기 위해 부식 정보가 중요하다는 것을 인식하기 시작하고 있다. 이에 발맞추어 대부분 대형 시설물(가스배관, 송유관, 상하수도관 등) 소유자들은 부식을 방지할 수 있는 전기방식설비(電氣防蝕設備)들을 갖추고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에는 GIS 연계형 부식예측시스템을 개발함으로써, 기존에 구축된 GIS의 활용도를 높일 뿐만 아니라 부식률을 미리 예측하여 시설물관리를 체계적으로 관리할 수 있도록 하였다 여기서 부식예측알고리즘은 세계 최초로 지중시설물에 대하여 개발한 것이며 현장적용을 통한 신뢰성확보를 하고 있는 중이다. 본 논문에서는 GIS의 부식정보 관련 D/B 구축, 방식대상물과 방식설비의 수명예측 알고리즘, 간섭해석 알고리즘에 대하여 기술하였다.

• 전기기술인
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• 제232권12호
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• pp.18-23
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• 2001

케이블 인입시 손상을 방지하기 위하여 케이블이 타시설물에 접촉 우려가 있는 장소에는 로라, 쉬트 및 ELP 관 등을 사용하여 케이블 포털시는 캐터필러 및 로러를 사용하므로 인입장력 및 측압에 대해서는 고려하지 않아도 되겠으나 인입속도 및 포설 곡률반경 등에 대해서는 관로식 케이블 포설의 경우와 같이 주의가 요구된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제23권8호
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• pp.29-36
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• 2022

최근 지하공간에 대한 개발이 활발히 진행됨에 따라 지중 시설물의 정보에 대한 중요도가 증가하고 있다. 굴착작업을 수행하기 전에 지중 시설물의 위치를 정확히 파악해야 한다. 지표투과레이더(GPR)와 같은 지구물리적 탐사 방법은 지중 시설물을 조사하는데 유용하게 사용된다. GPR은 지반에 전자기파를 송출하며 지반과 다른 매질에 의해 반사되는 신호를 분석하여 지중시설물의 위치와 깊이 등을 파악한다. 그러나 GPR 데이터의 판독은 숙련된 전문가의 주관적 판단에 의존하기 때문에 이를 딥러닝을 통해 자동화하려는 많은 연구가 진행되고 있다. 딥러닝은 학습 데이터가 많을수록 정확한 모델을 만들 수 있으며, 이러한 학습데이터 축적에 있어 수치해석이 좋은 대안이 될 수 있다. 수치해석의 경우 지반의 불균질성을 모사하여 다양한 조건에서의 GPR 탐사 데이터를 생성할 수 있으며, 이를 이용하여 학습모델의 성능을 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다. 지반은 불균질하며, GPR 신호는 지반의 다양한 변수로 인해 영향을 받는다. 그러나 이러한 불균질 지반에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 프랙탈 차원수와 지반의 함수비 범위에 따른 GPR탐사 신호특성을 분석하고 불균질한 지반을 모사하기 위한 입력파라미터에 대한 연구를 수행하였다. 프랙탈 차원수가 2.0을 넘어가면 적합곡선에 대한 오차가 크게 감소하는 것으로나타났다. 그리고 분석의 타당성을 확보하기 위해 함수율의 범위가 0.14 미만이어야 한다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2005년도 공동학술대회 논문집
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• pp.71-76
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• 2005

이 논문에서는 수리시설물을 효율적으로 유지관리하기 위하여 저수지 및 방조제제체에 계측 시스템을 설치하고, 전기비저항, SP, 수위, 간극수압 및 지중변위를 주기적으로 모니터링하여 그 결과를 분석함으로써 제체의 누수현상 및 안정성 평가를 시도하였다. 저수지 및 방조제의 체제에 설치된 전기비저항/SP 측정 시스템으로부터 측정한 각 단계별 측정 자료의 변화영상을 구하고, 변화추이를 비교분석함으로써 누수현상을 정확하게 파악할 수 있었고, 수위, 간극수압 및 지중변위량의 자료를 종합적으로 해석함으로써 제체의 안정성을 평가할 수 있었다. 이러한 결과로부터 종래의 일시적으로 실시한 물리탐사 결과로부터 누수현상을 파악하는 것보다 모니터링 계측시스템을 설치하여 운용하는 것이 수리시설물을 효율적이고 경제적으로 유지관리하기 위한 방법임을 알았다.