• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제26권4호
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• pp.303-314
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• 2024

쉴드 TBM (tunnel boring machine) 시공은 일반적으로 세그먼트 설치를 위해 규칙적으로 굴진을 멈추는 것이 요구되어, TBM 굴착과 세그먼트 설치를 병행하는 연속굴착형 쉴드 TBM의 개발에 대한 연구가 국내외에 추진되고 있다. 하지만, 연속굴착형 쉴드 TBM은 기존 쉴드 TBM과 다른 굴착 공정과 이에 따른 특별한 장비 및 유압 시스템이 요구된다. 또한, 연속굴착형 쉴드 TBM 설계 및 시공 사례가 적으므로 연속굴착형 쉴드 TBM 시공을 위한 사전 리스크 평가가 반드시 수행되어야 한다. 본 논문에서는 연속굴착형 쉴드 TBM에 특화된 4가지 사건과 8가지 요인 간의 인과관계를 규명하였다. 이를 기반으로 전문가 설문조사와 리스크 매트릭스를 이용하여 최종적으로 리스크 등급을 도출하였다. 리스크 평가 결과, 붕괴/지표침하의 영향도와 TBM 선형이탈 관련 인과조합의 발생확률이 높게 평가되었다. 또한, 연속적으로 수행되어야 하는 테일보이드(tail void) 뒷채움 미흡과 추진 잭 손상으로 인한 붕괴/지표침하를 방지하기 위한 리스크 저감조치가 사전에 적용해야 함을 알 수 있었다. 이에 따라, 리스크 저감 조치로서 나선형 세그먼트를 따라 배면 전 범위 탐지가 가능한 비파괴탐사 기술 개발과 순차적 추진 잭 가력 방식 고안 및 최적 페데스탈 각도 선정을 제안하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제14권5호
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• pp.301-307
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• 2016

탄광, 지하실, 지하창고 등 위험한 지역에서 일하는 일군들의 움직임을 비롯한 위치 측정은 안전을 위해 반드시 필요한 기술이다. 위험하고 제한된 환경에서의 USN의 위치 측정 기법들은 다양하게 존재한다. 위치 측정 기법 중에 삼각측량법은 간단하기 때문에 여러 분야에서 많이 적용되고 있다. 하지만 측정기구와 전파 장애 및 물리적 장애로 인해 오차가 발생하여 정확한 위치를 파악하기 어렵다. 본 논문에서는 4개의 Anchor와 움직이는 노드 사이의 거리 정보를 다양하게 활용하여 재계산하여 기존 삼각측량법으로 얻은 위치보다 오차범위를 줄일 수 있는 방법을 제안한다. 또한 제안 기법을 통해 거리 측정하여 움직이는 노드의 위치 즉, 예측점을 계산하였을 때는 기존 삼각측량법보다 계산의 오버로드가 발생하지만 수학적으로 위치측정 오차 범위 계산 시 41%가 향상되었다.

• 한국가스학회지
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• 제20권5호
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• pp.40-49
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• 2016

지하 매설배관을 이용한 유체 수송 중 임의의 배관 위치에서 누설이 발생할 경우 육안 식별의 어려움으로 진동 센서 등을 이용하여 누설 위치를 탐지한다. 이러한 누설 위치 검출 시스템은 물과 같은 비 압축성 유체를 대상으로 센서 간의 신호 도달 시간차와 음파의 전파속도를 이용하여 검출하고 있다. 본 논문에서는 가스와 같은 압축성 유체의 누설 검출을 위한 시스템을 개발하고자 기존 검출 방법을 검토하고, 온도와 압력을 고려한 압축성 유체의 전파속도 식을 개선하고 압축 공기를 이용한 실험 장치를 구축하여 실험 수행을 통해 검증하였다. 검증 결과 매설배관 내 압축성 유체의 누설 위치 검출이 가능함을 확인하였으며, 가스 수송용 매설배관 내 누설 위치 검출 시스템 개발에 적용 가능함을 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권2호
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• pp.19-26
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• 2016

본 논문은 국내 주요 시설 및 국가 기반 시설로 변화되고 있는 터널 및 지하 공동구의 조기화재탐지설비시스템 설치에 이용되고 있는 광센서 선형 화재 감지 시스템에 대한 특성 분석을 목적으로 연구를 수행하였다. 연구 방법으로는 저온 환경인 $-20^{\circ}C$에서 5일간 5가지의 열감지기 중에서 작동 여부를 확인한 결과 광센서 선형 감지기만 작동하는 것을 알 수 있었다. 또한 터널과 같은 풍속이 발생되는 곳을 가정하여 축소 모형 터널을 제작하여 0 m/s와 1 m/s를 변수로 하여 광센서 선형 감지기의 작동 특성을 분석하였다. 그 결과로서 광센서 선형 감지 시스템의 온도 변화에 있어서는 풍속이 없을 때인 0 m/s 때의 값이 높게 나타나는 것을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.21-30
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• 2016

위험관리 시스템은 단 시간에 의사결정하기 위해 스트림 데이터를 실시간으로 분석 할 수 있어야 한다. 많은 데이터 분석 시스템은 CPU와 디스크 데이터베이스로 구성되어 있다. 하지만, cpu 기반 시스템은 스트림 데이터를 실시간으로 분석하는데 어려움이 있다. 스트림 데이터는 1ms부터 1시간, 1일까지 생성주기가 다양하다. 한 개의 센서가 생성하는 데이터는 작다. 하지만 수 만개의 센서가 생성하는 데이터는 매우 크다. 예를 들어 10만개 센서가 1초에 1GB 데이터를 생성한다면, CPU 기반 시스템은 이를 분석 할 수 없다. 이러한 이유로 실시간 스트림 데이터 분석 시스템은 빠른 처리 속도와 확장성이 필요하다. 본 논문에서는 GPU와 하이브리드 데이터베이스를 이용한 시각화 가속 기술을 제안한다. 제안한 기술을 평가하기 위해 우리는 지하 파이프라인에 설치된 센서와 트윗 데이터를 활용하여 실시간 릭 탐지 시각적 분석 시스템에 적용했다.

• 지질공학
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• 제28권3호
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• pp.367-377
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• 2018

이 연구는 전기비저항 역산의 해상도를 높이기 위한 구조제약과 부등식 제약조건을 적용한 전기비저항역산법을 소개하고 적용한 결과를 보여준다. 이들 역산에서는 지하투과레이다와 표면파 탐사자료로부터 사전 해석된 층서구조를 전기비저항 참조모델로 도입하고 구조제약과 부등식 제약의 유용성을 합성모델을 이용한 역산실험으로 확인하였다. 연약지반 조건을 가정한 실험모델에 대한 구조제약과 부등식 제약 역산실험 모두 일반적인 전기비저항 역산보다 향상된 역산결과를 보여주었으나, 부등식제약 역산에서는 참조모델이 다소 부정확한 경우에도 배경층서구조를 정확히 재구성하는 동시에 천부(약 10 m 심도)의 전도성 이상체들도 정확히 나타내는 역산결과를 보여주었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제12권4호
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• pp.342-349
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• 2016

본 연구에서는 협소거주공간에 대해 이해하고 대표적인 협소 거주공간인 고시원, 노래방 등에 대한 설문 및 실태조사와 과거 관련 사고사례 조사 및 분석을 통해 협소 거주공간의 화재 위험 특성을 분석하였다. 고시원과 노래방은 업종 특성상 구획된 실의 밀폐되고 복잡한 통로 구조를 가지고 있다. 또한 노래방의 경우 지하층에 위치하여 있어 화재 발생 시 환기 및 배연이 잘 이루어지지 않고 피난로가 복잡하여 제한적인 구조를 가지고 있다. 특히 고시원은 독립적이고 폐쇄적인 공간적 특성을 가지고 있어 화재 진압에 큰 어려움을 가지고 있다. 그러므로 협소 거주공간의 구조물 특성에 적합한 소방설비의 설치와 특수한 구조적 형태 및 환경에 적합한 특수 장비(화원 탐지, 요구조자 구조 등) 및 화재 진압 전술에 대한 연구개발이 요구된다.

• 터널과지하공간
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• 제27권5호
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• pp.282-294
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• 2017

본 연구에서는 광산안전관리를 위한 충돌방지시스템의 개발 현황과 적용사례를 분석하였다. 광업 선진국인 미국과 호주에서 사용하는 충돌방지시스템의 용어를 정의하고 이용되는 센서 기술들을 비교하였다. 또한 해외의 광산 회사들이 개발한 충돌방지시스템인 $MineAlert^{TM}$ Collision Awareness System, Cat $MineStar^{TM}$, Intelligent Proximity Detection 기술 등에 대해 소개하였다. 국내 광업 분야에서는 충돌방지시스템을 개발한 사례가 없었으며 건설과 철도 분야에서 이와 유사한 개념의 시스템을 확인할 수 있었다. 충돌방지시스템을 도입하면 광산에서 발생할 수 있는 충돌사고를 방지하여 작업자의 안전을 개선시킬 수 있을 것이며, 해외의 개발 사례를 통해 국내 광산 환경에 적합한 센서 기술을 개발하고 적용하는 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
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• 제25권3호
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• pp.221-230
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• 2015

본 연구에서는 국내외에서 개발된 광산관리 소프트웨어들을 조사하고 그 특징을 분석하였다. 해외에서는 다수의 기업들이 Dispatch, $Cat^{(R)}$ $MineStar^{TM}$, FARA 등과 같은 광산관리 소프트웨어를 개발하고 상용화하였다. 이 소프트웨어들은 실시간 장비 추적, 장비 할당 최적화, 생산량 관리, 장비 상태 모니터링, 원격조종과 같은 기능을 제공한다. 국내에서는 현재까지 상용화된 광산관리 소프트웨어는 없다. 일부 연구자들에 의해 GEMISIMS, Truck-Shovel fleet optimization 등의 소프트웨어가 개발되었으나, 다소 제한적인 기능만을 제공하고 있다. 추가적으로 본 논문에서는 보츠와나 Jwaneng 광산과 미국 Robinson 광산에서 광산관리 소프트웨어를 도입하여 활용한 사례를 조사하여 그 결과를 제시하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제38권3호
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• pp.47-54
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• 2001

본 논문에서는 경락의 실체를 객관화하기 위한 방법으로서, 경락과 비경락을 음향 자극하고 인체의 임피던스 변화를 분석하였으며, 인체 에너지에 대한 고전 동양의학 이론인 경락순행통로 학설의 타당성을 입증하기 위하여 경락지하수 학설을 제안하였다. 현대의학의 주장과 같이 경락은 그 존재를 증명할 만한 채널이나 파이프 형태의 해부학적 실체를 가지고 있지 않다. 그러나 생체에너지는 인체 안에서 관상구조없이 지하를 흐르는 지하수 흐름과 유사하게 경락을 따라 흐른다. 이러한 모델의 반응특성을 확인하기 위하여, 인체의 경락을 지하수가 흐르는 관로로 보고 지하수를 탐지하는 산업용 음향탐사기법을 적용하기 위하여, 피부와 청각을 구분하여 음향자극하고 경혈과 대조적인 비경혈에서의 인체 임피던스 반응을 분석하였다. 특히 자극 음향과 12경락과의 주파수 상관성을 추출하기 위하여, 5개의 특정 음으로 자극하고 측정전류의 평균치와 변화율을 처리하였다. 분석결과 전류 변화율은 족궐음간경(宮), 수소음심경(商) 30.6%, 족소음신경(角) 33.1%, 족태음비경(徵) 33.9%, 수태음폐경(羽) 30.7%로 대조점과 구별되는 특성을 가지고 있어서, 경락은 비경락과 구별되는 채널 특성을 나타내고 있으며 5개 경락은 5개의 특정 음과 상관성이 있음을 확인하였다.