• 대한토목학회논문집
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• 제28권1D호
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• pp.73-81
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• 2008

향후 국내의 주택건설 산업은 신규 택지개발에 의한 주택공급 방식보다는 기존 주택의 재개발 및 재건축에 더 큰 비중을 둘 수밖에 없으며, 현재 그러한 추세가 급속하게 확산되고 있다. 또한 재고주택 중 공동주택이 50% 이상을 차지하고 있으며, 이들의 유지보수, 리모델링 및 재건축은 주거지의 슬럼화 방지, 건물성능 저하에 따른 재난방지 등을 위하여 반드시 필요한 분야가 되었다. 따라서 이러한 재개발 재건축 등의 활성화로 인하여 도심지 해체공사가 증가함에 따라 건설폐기물의 발생량이 대폭 증가하고 있다. 따라서 건설폐기물의 적정관리는 매우 중요한 사항이 되어 가고 있으나, 발생 폐기물을 정확히 예측하기 위한 연구가 부족하였다. 따라서 본 연구에서는 공동주택의 해체물량을 정확히 예측할 수 있는 건설폐기물 원단위 산정 기준을 제시한다. 이것은 해체공사시 발생 가능한 건설폐기물을 손쉽고 정확히 예측할 수 있으며, 이것은 국가 폐기물 정책에 매우 중요한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제36권5호
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• pp.295-305
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• 2023

본 연구에서는 평활화 유한요소법(Smoothed finite element method)을 도입한 위상분야법(Phase-field method)에 대해 소개하고자 한다. 위상분야법은 최근 균열 개시 및 전파 해석에 많이 사용되는 기법으로 균열 표면을 추적하기 위한 추가적인 처리기법이 필요하지 않는 특징이 있다. 위상분야법에서 복잡한 균열 전파를 포착하기 위해 높은 정확도의 변형률 에너지를 평활화 유한요소법을 도입하여 계산하였다. 평활화 유한요소법은 유한요소를 하위 셀로 나누고 각각의 하위 셀을 평활화 영역으로 재조립하여 변형률 에너지를 계산하게 된다. 또한 해석 시간 단축을 위하여 쿼드트리 요소망을 제안한 기법에 사용하였다. 수치 예제를 통하여 제안한 기법을 참조해 및 유한요소법과 비교하여 검증하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권12호
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• pp.929-937
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• 2023

본 연구는 2022-2023 광주･전남지역 가뭄 사례를 바탕으로 지역 단위에서 가뭄의 심각성을 토대로 가뭄단계를 판단하는 규칙을 개발하기 위해 실시되었다. 전국의 시･군 단위로 발표되는 8가지 가뭄지표 중에서 농업용수(논) 가뭄단계, 생･공용수 가뭄단계, SPI-12, 농업용 저수지 저수율, 예년 대비 가정용수 사용량 변화율, 예년 대비 비가정용수 사용량 변화율 등의 6가지 지표는 담당자･전문가들의 인식과 통계적 상관성을 확인할 수 있었다. 또한 이 가뭄지표를 의사결정트리 알고리즘에 적용하여 가뭄의 심각성을 판단하기 위한 규칙을 도출하였는데, 선행연구에서 제안한 기존의 방법과 유사한 결과를 제시하나, 광주･전남지역 가뭄에서 확인된 시･공간적인 패턴을 설명하는데 있어서 상당한 비교우위를 보였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제90권1호
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• pp.19-26
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• 2024

In recent years, an increasing number of experimental studies have shown that the practical application of mature active control systems requires consideration of robustness criteria in the design process, including the reduction of tracking errors, operational resistance to external disturbances, and measurement noise, as well as robustness and stability. Good uncertainty prediction is thus proposed to solve problems caused by poor parameter selection and to remove the effects of dynamic coupling between degrees of freedom (DOF) in nonlinear systems. To overcome the stability problem, this study develops an advanced adaptive predictive fuzzy controller, which not only solves the programming problem of determining system stability but also uses the law of linear matrix inequality (LMI) to modify the fuzzy problem. The following parameters are used to manipulate the fuzzy controller of the robotic system to improve its control performance. The simulations for system uncertainty in the controller design emphasized the use of acceleration feedback for practical reasons. The simulation results also show that the proposed H∞ controller has excellent performance and reliability, and the effectiveness of the LMI-based method is also recognized. Therefore, this dynamic control method is suitable for seismic protection of civil buildings. The objectives of this document are access to adequate, safe, and affordable housing and basic services, promotion of inclusive and sustainable urbanization, implementation of sustainable disaster-resilient construction, sustainable planning, and sustainable management of human settlements. Simulation results of linear and non-linear structures demonstrate the ability of this method to identify structures and their changes due to damage. Therefore, with the continuous development of artificial intelligence and fuzzy theory, it seems that this goal will be achieved in the near future.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권4호
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• pp.137-144
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• 2024

해당 논문의 목적은 균열밀도 산정 시 독립변수로 설정한 값이 얼마나 중요하게 작용하는지를 기계학습 기반의 알고리즘으로 분석하는 것이다. 논문에서 사용한 알고리즘은 random forest와 SHAP이며, 독립변수는 압축파 속도, 전단파 속도, 간극률 그리고 포아송 비로 결정하였다. 암석 시료는 건설현장에서 채취하였으며, 원기둥 형태로 가공하여 각 입력 물성치의 획득이 용이하게 고려하였다. 다수의 특징이 포함된 독립 및 종속 변수 값을 얻고자 인위적인 풍화를 진행하였으며, 총 12회 진행하였다. 2가지 알고리즘 적용 결과 간극률이 균열밀도 산정시 매우 중요한 독립변수로 나타났으며, 전단파 속도가 상대적으로 낮은 영향을 미치는 인자로 나타났다. 이와 같은 결과는 독립변수로 설정한 4개의 물성치로 충분히 균열밀도를 추정할 수 있음을 시사하며 random forest 및 SHAP과 같은 알고리즘을 통해 설정된 독립 변수가 적절하게 구성되었는지 확인할 수 있는 방법론도 제시하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.487-499
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• 2021

연구목적: 본 논문은 미래 산업발전과 환경변화에 대한 안전인증기준의 합리화를 위하여, 안전인증기준의 성능화에 대한 문제점을 검토하고 개선방향을 제시하는 것을 목적으로 한다. 연구방법: 문헌조사 및 실무자 면담조사를 통해 안전인증 체계에 대한 문제점과 한계점을 정리하고, 안전인증기준의 현황을 설계기준과 성능기준 그리고 세부적인 기준으로 분류하여 현황 분석을 실시한다. 그리고 조사 및 분석한 결과를 종합하여 안전인증기준의 성능화를 위한 개선사항을 제시한다. 연구결과: 조사를 통해 안전인증의 문제점과 한계점은 정부주도의 인증체계운용, 정형화된 인증기준, 인증개선에 장시간이 소요, 인증기준 마련체계의 부실, 업계의견 반영의 부족 등 6가지로 정리 할 수 있었다. 그리고 인증기준을 성능 및 설계기준으로 구분하여 분석한 결과, 기계 및 설비, 방호장치의 경우, 설계기준이 69.7% 및 64.9%로 높게 나타난 반면, 보호구의 경우 성능기준이 61.1%로 높게 나타났다. 설계기준 중심의 안전인증기준을 성능화하기 위해서는 인증기준의 성능화 가능성 판단, 검사시험방법의 규정 가능성 판단 등이 전제되어야 한다. 그리고 성능화를 위해서는 제조물책임법강화, 시장모니터링 등 체계화, 인증시험 업무의 분산, 민간의 인증기준 마련 참여 등의 제도기반 및 인프라 구축이 필요한 것으로 검토 되었다. 결론: 연구를 통해 우리나라 안전인증제도의 문제점과 한계점을 정리하고 성능화 필요성에 대하여 검토 하였다. 안전인증기준의 성능화는 법령정비, 인프라 구축 등 준비 작업이 필요한 사항으로 중장기적인 추진이 필요하다. 또한 전체 안전인증기준의 성능화 보다는 인증대상 품목별로 성능화 요건을 검토하여 추진하고, 세부적인 사항은 추가적인 연구를 통해 구체화해 나가야 한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권11호
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• pp.775-784
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• 2023

최근 이상기후로 수공 구조물의 설계빈도를 상회하는 극한호우의 증가 경향이 뚜렷함에 따라 과거에 설계된 농업용 저수지의 안전성 검토가 필요하다. 그러나 한국농어촌공사 관할 일정 규모 이상의 저수지를 제외한 지자체 관리 저수지는 비상시 긴급 방류가 가능 저수지는 전무하다(13,685개소). 이러한 경우 이동식 사이펀을 현장에 빠르게 투입하여 사전 방류하는 방법이 긴요하며, 본 연구에서는 사전 및 긴급방류 기능을 동시에 수행할 수 있는 직경 200 mm, 최소 수위차 6 m, 420(m²/h), 10,000(m²/day)의 이동식 사이펀을 경주시 유금저수지를 대상으로 적용 가능성을 평가하였다. 테스트베드인 유금 저수지는 1945년 준공되어 공용기간이 78년 정도 경과한 시설물로 수문학적 안정성 분석 결과 현재 댐마루 구간의 최저높이는 27.15(EL.m)로 검토 홍수위 27.44(EL.m) 보다 0.29 m 낮아 제방을 통한 월류 가능성이 있고 여유고도 1.72 m 부족한 것으로 나타나 수문학 안전성을 확보하지 못하는 것으로 검토되었다. 유금저수지는 수위-유량 계측이 주기적으로 이루어진지 얼마 되지 않아 저수지의 수위-유량 관계 곡선식을 명확하게 확립하기 어려워 수위-용적 곡선을 임의로 도출하였으며 도출된 곡선을 기반으로 중소규모 노후저수지 운영 알고리즘을 통해 사전방류시간, 여수로 방류량을 고려하고 빈도별 홍수량에 따른 저수지 월류시간을 예측함으로써 사전에 대피 시간을 확보하고 붕괴위험을 저감할 수 있는 기술을 확보하였다. 직경 200 mm 이동식사이펀 1열 기준, 30년 빈도 홍수량 유입 시 상한수위 기준 80% 수준(약 30,000 m²)을 유지하면서 주민대피 시간(약 1시간)을 확보할 수 있는 최적 사전방류시간은 12시간 이전으로 분석되었다. 중소규모 노후저수지를 대상으로 사이펀 활용 사전방류기술 및 저수지 운영 알고리즘에 따라 이상기후 대비 사전에 방류를 시행하고 관리자의 의사결정을 돕는다면, 저수지 붕괴 위험지역 내의 주민들의 안전을 확보하고 주민대피 지원체계 구축을 통해 주민들의 불안감 해소, 저수지 위험상황 시 위험회피 수단 제공으로 위험요소 감소가 충분히 가능하다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.178-191
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• 2020

연구목적: 본 연구는 시설물 점검 및 진단분야에 도입될 첨단 기술 및 장비의 동향을 조사하고 미국, 일본, 한국의 표준화 체계를 분석하여 국내 실정에 맞는 시설물 점검 및 진단장비 성능평가 방법의 기본 방향을 제시하고 성능평가 기준이 우선적으로 개발되어야 할 대상을 선정하는 것을 목적으로 한다. 연구방법: 시설물 점검 및 진단에 활용되는 첨단 장비 현황을 분석하기 위하여 시설물통합정보관리시스템(FMS)의 최근 5년간 보고서와 시설물 유지관리 업체와 안전진단전문기관에 소개된 첨단 기술을 조사하였다. 또한, NTIS에 등록되어 있는 과제, 논문, 연구보고서, 특허 등을 검색하였다. 이후 미국, 일본, 한국의 표준화 체계를 조사하여 국내 실정에 맞는 형태의 시설물 점검 및 진단장비 성능평가 방법의 기본 방향을 제시하고 전문가 인터뷰와 설문조사를 수행하여 성능평가 기준이 우선적으로 개발되어야 할 대상을 선정하였다. 연구결과: 자유로운 기술 개발이 이루어지고 지나친 제약이 되는 것을 방지하기 위하여 성능평가 프로세스는 조사항목별로 장비나 기술의 종류에 상관없이 해당 장비나 기술이 목표하는 점검에 대하여 요구되는 목표 성능지표를 개발하여 해당 성능지표를 만족할 경우 성능을 인증해 주는 방식으로 진행될 필요가 있다. 또한, 전문가 인터뷰와 설문조사 결과 내구성 평가의 콘크리트 균열 조사항목과 안전성 평가의 콘크리트/강재 변위/변형/피로 조사항목에 활용되는 첨단장비나 기술들을 대상으로 성능평가 기준을 우선적으로 개발해야 할 필요성을 확인하였다. 결론: 내구성 평가의 콘크리트 균열 조사항목이나 안전성 평가의 콘크리트/강재 변위/변형/피로 조사항목을 대상으로 성능평가 가이드라인을 우선적으로 개발할 필요성이 있으며, 자유로운 기술 개발을 도모하고 기존에 개발된 첨단장비에 새롭게 개발될 첨단장비의 성능을 공통된 기준으로 평가하기 위해서는 표준화된 시편이나 테스트 베드를 구축하여 기술 종류에 관계없이 제시된 요구 성능을 충족하면 성능을 인정하는 방식으로 검증하는 체계를 구축해야 한다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권1호
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• pp.24-43
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• 2015

본 연구는 전라북도 군현단위의 지방관아를 중심으로, 근대기에 진행된 관아시설의 쇠퇴에 관한 연구이다. 다각적인 관련 자료를 토대로, 본 연구는 관아시설의 쇠퇴 요인과 양상을 파악하는 한편 쇠퇴의 핵심요인으로서 훼철과 전용에 관한 특징적 사실을 보다 구체적으로 살펴보았다. 나아가 이러한 쇠퇴 요인들이 발생한 구체적인 시점을 살펴봄으로써 시기별 쇠퇴 양상의 일면을 파악하였다. 이에 따른 연구 결과는 다음과 같이 요약 정리될 수 있다. 관아시설의 쇠퇴 요인은 훼철(毁撤), 폐지(廢止), 전용(轉用), 재해(災害)의 4가지로 구분된다. 훼철은 관아시설의 철거를 가리키며, 폐지는 관아시설의 쇠락과 운영의 중지를 의미한다. 전용은 공공기능을 충족하기 위한 시설로의 전환을, 그리고 재해는 태풍이나 화재에 의한 피해를 가리킨다. 이 중 훼철과 전용이 지방관아의 쇠퇴에 가장 큰 영향을 미쳤다. 관아시설의 멸실에 가장 직접적 요인이었던 훼철에는 기능적 측면에서 중요한 목적이 있었다. 행정과 통치에 필요한 공공시설의 신축(新築)이 바로 그것이다. 기존의 관아시설이 전용되기도 하였지만, 그 이면에는 공공시설의 신축을 위해 관아시설이 훼철된 여러 사례가 확인된다. 한편 관아시설의 전용은 교육, 행정, 금융, 치안시설로 구분되는데, 객사와 동헌은 각각 교육과 행정시설로, 부속시설은 금융과 치안시설로 활용되는 것이 일반적이었다. 특히 일부 관아시설은 주택이나 병원과 같은 특징적 시설로도 이용되었다. 전용과정에서는 관아시설의 내 외부에 걸쳐 많은 변형이 발생하였는데, 이로 인해 관아시설은 전통적인 양식을 잃어가며 점차 쇠락하였다. 관아시설의 쇠퇴는 시기적으로 1900년대부터 이미 시작되었으며, 1930년대에 이르러서는 관아시설의 대부분이 본연의 모습과 기능을 잃게 되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제22권6호
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• pp.17-26
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• 2021

일반적으로 각종 구조물 등의 침하 또는 안정성 검토 등에 사용하는 지반조사 및 결과분석은 사질토와 점성토에 따라 다르며, 세립토의 경우 주로 흙의 컨시스턴시를 이용하여 지반의 물리적 특성과 흙 분류, 공학적 거동을 평가하고 있다. 가장 일반적으로 액성한계를 분석하는 방법은 Casagrande로 비교적 간단하게 액성한계를 구할 수 있으나 사질토를 함유한 중간적인 성질을 가지는 흙에 적용하기에는 많은 어려움이 발생한다. 본 연구에서는 점토의 액·소성한계를 가지고 압축지수를 추정할 때 세립분 함유율에 따라 액성한계치를 수정하는 방안을 제안하고자 한다. 이를 위해 사질토를 함유한 중간토의 특성을 고려하여 양산, 광양, 부산지역의 점토와 사질토를 혼합한 중간토를 제작하여 컨시스턴시 한계시험을 수행하였으며, 컨시스턴시 보정 제안식을 활용하여 적용성 평가를 하였다. 중간토는 점토와 사질토의 혼합시료로써 중간토 제작을 위해 세립토 함유율(F_c)을 50%, 75%, 100%를 적용하였다. 중간토는 자연 상태의 점토 특성을 재현하기 위해 벤토나이트를 일정 비율로 혼합하여 시료를 성형 한 다음 물리적 특성 시험 및 컨시스턴시 시험을 수행하였으며, 기존 연구에서 제안된 컨시스턴시 보정식과 실험에 의한 컨시스턴시 결과치를 비교·분석하였다. 또한, 현장에서 채취한 시료의 컨시스턴시와 보정 제안식에 의해 수정된 컨시스턴시를 비교·분석하고, 보정된 컨시스턴시 값을 적용하여 사질토가 함유된 중간토의 압축지수 등 공학적 특성을 비교·분석함으로써 제안식의 적용성을 평가하였다.