• Title/Summary/Keyword: Tunnel safety facility

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지하처분연구시설에 대한 3차원 터널 안정성 해석 (Three-dimensional Stability Analysis for an Underground Disposal Research Tunnel)

  • 권상기;조원진
    • 터널과지하공간
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    • 제14권3호
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    • pp.188-202
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    • 2004
  • 고준위폐기물의 처분개념 실증을 위해 원자력연구소부지 내에 지하연구시설을 건설하는 경우, 지표면지형의 변화, 두터운 풍화대의 존재가 예상된다. 본 연구에서는 부지 특성과 터널의 경사 및 터별의 크기에 따른 영향 분석과 함께 수백 m의 터널을 단계적으로 굴착하는데 따른 영향을 FLAC3D를 이용한 3차원 구조해석을 통해 분석하였다. 해석결과 굴착을 단계적으로 실시하는데 따르는 응력이나 변위분포에는 차이가 없는 것으로 나타났으며 이는 지하연구시설의 부근에서는 응력재분포에 의한 소성영역의 발생은 없기 때문이다. 최대 응력으은 5 ㎫로 압축응력이 작용할 것으로 예상된다. 최대응력은 터별의 끝 부분에서 20 m 전방으로 터별의 벽면에서 발생할 것으로 예상되며 터널 경사각이나 풍화대의 크기, 터널의 크기변화에 따른 터널에서의 응력과 변위분포 변화는 거의 없는 것으로 나타났다. 진입터널과 연구모듈의 교차지점에 대한 모델링 결과 응력비 K가 3인 경우 구조적으로 가장 취약한 지점에서의 안전계수가 3이상으로 나타난다. 본 연구를 통해 원자력연구소 내 예상 부지에 소규모 지하연구시설을 구조적으로 안전하게 건설하는 것이 가능함을 보일 수 있었다.

지하시설물 안전점검을 위한 딥러닝 기반 콘크리트 균열 검출 (Crack detection in concrete using deep learning for underground facility safety inspection)

  • 전의익;이임평;김동규
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.555-567
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    • 2023
  • 현재 지하시설물의 균열을 영상 취득 시스템으로 취득한 경우 점검자가 취득된 영상에서 육안검사를 수행하여 미세균열을 판단한다. 점검자에 의존한 노동집약적인 방법은 점검자의 주관적인 판단에 영향을 받는 문제점을 가지고 있다. 최근에는 딥러닝을 활용하여 자동으로 콘크리트 균열을 탐지하기 위한 연구가 활발하게 수행되고 있다. 대부분의 연구에서는 공개 데이터셋을 활용하거나 분석과정의 객관성이 충분하지 못해 실제 업무에 적용하기 어려운 점이 있다. 본 연구는 실제 검사 시스템과 동일한 형태의 영상을 시험 데이터셋으로 선정하여 딥러닝 모델들을 평가하였다. 균열 탐지의 정확도를 향상시키기 위하여 딥러닝 모델들의 장단점을 상호 보완할 수 있는 앙상블 기법을 적용하였다. 시험 영상에서 폭 0.2 mm, 0.3 mm 및 0.5 mm의 균열들은 각각 80%, 88% 및 89%의 높은 재현율로 탐지되었다. 딥러닝을 적용한 균열 탐지 결과에서는 점검자의 육안 검수 과정에 찾지 못한 다수의 균열들을 포함하고 있었다. 향후 본 연구에서 사용하지 않은 다른 터널의 영상을 시험 영상으로 선정하여 보다 더 객관적인 평가에서 충분한 정확도로 균열을 탐지하게 된다면, 시설물 안점 점검 방식에 딥러닝의 도입이 가능할 것으로 판단된다.

Long-Term Experiments for Demonstrating Durability of a Concrete Barrier and Gas Generation in a Low-and Intermediate-Level Waste Disposal Facility

  • Kang, Myunggoo;Seo, Myunghwan;Kim, Soo-Gin;Kwon, Ki-Jung;Jung, Haeryong
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.267-270
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    • 2021
  • Long-term experiments have been conducted on two important safety issues: long-term durability of a concrete barrier with the steel reinforcements and gas generation from low-and intermediate-level wastes in an underground research tunnel of a radioactive waste disposal facility. The gas generation and microbial communities were monitored from waste packages (200 L and 320 L) containing simulated dry active wastes. In the concrete experiment, corrosion sensors were installed on the steel reinforcements which were embedded 10 cm below the surface of concrete in a concrete mock-up, and groundwater was fed into the mock-up at a pressure of 2.1 bars to accelerate groundwater infiltration. No clear evidence was observed with respect to corrosion initiation of the steel reinforcement for 4 years of operation. This is attributed to the high integrity and low hydraulic conductivity of the concrete. In the gas generation experiment, significant levels of gas generation were not measured for 4 years. These experiments are expected to be conducted for a period of more than 10 years.

도로터널용 전기집진시스템 개발 (Development of Road Tunnel Ventilation System with Electrostatic Precipitator)

  • 김종률;원종웅
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2008년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.80-83
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    • 2008
  • As SOC (Social Overhead Capital) has been expanded, the highway road construction has been accelerated and city road system has been more complicated. So, long road tunnels have been increased and traffic flow rate also has been raised. Accordingly, the exhausting gas of vehicle cars seriously deteriorates the tunnel inside air quality and driving view. In order to improve tunnel inside air quality, we may need to introduce a compulsory ventilation system as well as natural ventilation mechanism. The natural ventilation mechanism is enough for short tunnels, meanwhile longer tunnels require a specific compulsory ventilation facility. Many foreign countries already have been devoting on development of effective tunnel ventilation system and especially, some European nations and Japan have already applied their developed tunnel ventilation system for longer road tunnels. More recently, as the quality of life improved, our concerns about safety of driving and better driving environment have been increased. In order to obtain clearer and longer driving view, we are more interested in EP tunnel ventilation system in order to remove floating contaminants and automobile exhaust gas. Evan though it's been a long time since many European countries and Japan applied more economical and environment-friendly tunnel ventilation system with their self-developed Electrostatic Precipitator, we are still dependant on imported system from foreign nations. Therefore, we need to develop our unique technical know-how for optimum design tools through validity investigation and continuous possibility examination, eventually in order to localize the tunnel ventilation system technology. In this project, we will manufacture test-run products to examine the performance of system in order to develop main parts of tunnel ventilation system such as electrostatic precipitator, high voltage power generator, water treatment system, etc.

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도시철도의 안전운행을 위한 시설물 설치에 관한 연구 (A Study on the Facility Installation for Safety Operation of Urban Transit)

  • 이우등
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1323-1325
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    • 2003
  • In field of Urban transit safely, It must be not only secured vehicle but also every areas like power, signal, communication, track, tunnel, operating facilities. Likewise it is very important not only hardware system like vehicles, facilities but also software system like action of engine driver, duty officer. In other to secure safety of hardware, soft ware, it is very important systemic process. In Korea, Many operating companies neglect to invest in safely and ignore technical development about safety because of management. Safely was considered in subway system and many studies were accomplished about safety in subway system in advanced county like U.K, USA. Hence, in this paper, Conditions and improvement of minimum considerable hardware and software are proposed for safe operation in Urban transit.

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터널형 탄약고의 격실 설계 방법에 대한 연구 (Study on Design Method of Tunnel-type Ammunition Storage Chamber)

  • 박상우;백장운;박영준
    • 한국건축시공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.279-287
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    • 2020
  • 최근 지하형 탄약고에 대한 수요가 발생하고 사업이 구체화되고 있는 상황에서 지하형 탄약고에 대한 설계 방법의 부재가 상당한 걸림돌이 되고 있다. 본 연구에서 분석한 바와 같이 군 작전적 측면과 안전거리 기준 등의 안전 문제로 인해 민간에서 사용하는 일반적인 터널 설계 기준이나 지하형 탄약고에 대한 기존 연구결과들을 통해서는 제대로 된 지하형 탄약고를 구축할 수 없다. 따라서 실무자들이 지속적으로 순환되는 우리나라 군 및 관 특성상 표준화된 설계방법이 존재하지 않을 경우 지하형 탄약고의 설치는 상당히 지연될 수 밖에 없을 것이다. 이에 본 연구에서는 격실 설계, 격실 배치, 터널 및 출입구 설계, 공조설비 설계방법에 대해 고려해야할 사항들을 분석하고 전체적인 설계 프로세스를 정립하였다. 이를 토대로 설계 예시를 제공하였으며, 관련 전문가가 아니더라도 단계별로 설계를 따라 할 수 있도록 하였다. 지하형 탄약고는 세계적으로 시공사례가 많지 않다. 하지만 민·군 상생에 대한 국가 정책과 시장 추세를 비추어볼 때 지하형 탄약고에 대한 수요는 지속적으로 증가할 것으로 전망된다. 따라서 본 연구를 시작으로 지하형 탄약고에 대한 연구가 활성화되어 향후 대한민국이 기술 수출 등을 통해 세계 시장을 좌우할 수 있게 되기를 기대한다.

규칙 기반 분류 기법을 활용한 도로교량 안전등급 추정 모델 개발 (Developing an Estimation Model for Safety Rating of Road Bridges Using Rule-based Classification Method)

  • 정세환;임소람;지석호
    • 한국BIM학회 논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.29-38
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    • 2016
  • Road bridges are deteriorating gradually, and it is forecasted that the number of road bridges aging over 30 years will increase by more than 3 times of the current number. To maintain road bridges in a safe condition, current safety conditions of the bridges must be estimated for repair or reinforcement. However, budget and professional manpower required to perform in-depth inspections of road bridges are limited. This study proposes an estimation model for safety rating of road bridges by analyzing the data from Facility Management System (FMS) and Yearbook of Road Bridges and Tunnel. These data include basic specifications, year of completion, traffic, safety rating, and others. The distribution of safety rating was imbalanced, indicating 91% of road bridges have safety ratings of A or B. To improve classification performance, five safety ratings were integrated into two classes of G (good, A and B) and P (poor ratings under C). This rearrangement was set because facilities with ratings under C are required to be repaired or reinforced to recover their original functionality. 70% of the original data were used as training data, while the other 30% were used for validation. Data of class P in the training data were oversampled by 3 times, and Repeated Incremental Pruning to Produce Error Reduction (RIPPER) algorithm was used to develop the estimation model. The results of estimation model showed overall accuracy of 84.8%, true positive rate of 67.3%, and 29 classification rule. Year of completion was identified as the most critical factor on affecting lower safety ratings of bridges.

기능적 여유자유도를 가지는 CTS 시스템의 기구학/역기구학 해석 (Kinematic/Inverse Kinematic Analysis of Captive Trajectory Simulation System with Functional Redundancy)

  • 이도관;이상정
    • 한국생산제조학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.263-271
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    • 2017
  • A captive trajectory simulation (CTS) system is used to investigate the separation behavior of the store model by moving the model to an arbitrary pose and position based on aerodynamic data. A CTS system operated inside a wind tunnel is designed to match the structure of the wind tunnel facility. As a result, each CTS system has different kinematic structure, and inverse kinematic analysis of the system is necessary. In this study, kinematic/inverse kinematic analysis for the CTS system with functional redundancy is performed. Inverse kinematic analysis with combined numerical and analytical approach is especially proposed. The suggested approach utilizes the redundancy to improve the safety of the system, and has advantages in real time analysis.

고속선 궤도회로 검측설비 개량을 위한 방안 연구 (A Study on the improvement of Track Circuit measurement equipment for High speed Line)

  • 곽우현;김용규;이종우
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.832-837
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    • 2006
  • ATC facility manipulates ground-on-board information, which transmits speed limit, varying as wayside environments - safety facility, track gradient, inclination, bridge and tunnel and other factors, installed for safe operation of trains on wayside. Efficientiation and automatification of operation and maintenance is being realized, by measuring if there are any erroneous information, using a measuring car. In this paper, we study in priority the methods for measuring accurately distinctive properties of internal malfunctions of track circuits, the performance decrease of condensers, and the unbalance of return cables, which are actually required for functionality improvement of high-speed line signal measure facilities, by measuring the unbalance of return current given because of damaged factors of external track circuits.

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