• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제7권2호
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• pp.29-38
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• 2005

현재까지 전국의 여러 도시에 설치된 지하 공동구는 효율적인 관리가 필요한 중요 국가시설물임에도 불구하고 이들을 통일된 기준에 따라 통합 관리하기 위한 지원 시스템이 미비하여 지하 공동구의 현황을 파악하기 위해서는 전문가들이 직접 지하 공동구를 방문해야 하기 때문에 많은 시간과 비용을 낭비하고 있는 실정이었다. 본 연구에서는 전국의 여러 도시에 설치되어 있는 지하 공동구의 효율적인 원격 관리를 지원하기 위해 웹 기반의 지하 공동구 시설물 관리 시스템을 개발하였다. 구현된 시스템에서는 지하 공동구의 단면도를 웹상에서 간략하게 그릴 수 있는 요약 맵 기능을 포함시켜 지하 공동구내의 시설물의 위치 등을 단면도상에 쉽게 표시할 수 있도록 하였으며 단면도로부터 수용 시설물의 위치 및 관리 상태를 사진 이미지, 동영상, 또는 3D 파노라마 기술을 이용하여 현장에 있는 것과 같은 느낌으로 정확하게 확인할 수 있도록 하였고, 지하 공동구의 보수 보강, 수시 점검, 안전 진단 결과를 관리 이력 데이터베이스에 축적하여 통합적이면서 효율적인 지하 공동구의 관리가 가능하도록 하였다.

• 한국측량학회지
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• 제40권1호
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• pp.1-14
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• 2022

굴착 현장에서 신속·정확·안전한 측량을 위해 본 연구에서는 드론을 이용한 지하 시설물 측량의 적용 가능성 및 3D 시각화의 기대효과를 다음과 같이 도출하였다. Phantom4 Pro 20MP의 드론으로 30m의 비행 고도, 중복도 85%의 비행계획으로 0.85mm의 GSD (Ground Sampling Distance)값을 확보하였고, GCP (Groud Control Point)4점과 검사점 2점을 계산하여 기준점에 대하여 7.3mm, 검사점은 11mm의 성과를 취득할 수 있었다. 저가의 드론으로 측량할 경우 GCP의 중요성이 확인되었으며, 지상 기준점이 없는 경우, X값의 오차 범위는 -81.2cm에서 +90.0cm, Y값의 오차 범위는 +6.8cm에서 155.9 cm 값을 도출하였다. Pix4D 프로그램을 이용하여 포인트 클라우드 데이터를 분류하였다. 지하 시설물 데이터와 도로 포장면의 데이터를 분류하고, 중첩과정을 통해 실제 모형의 도로와 지하 시설물의 데이터를 3D 시각화하였다. 중첩된 포인트 클라우드 데이터는 Open Source 프로그램인 CloudCompare를 통해 사용자가 원하는 장소의 위치와 심도 정보를 확인할 수 있게 되었다. 본 연구결과로 지하 시설물 측량의 새로운 패러다임으로 자리매김하게 될 것이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.495-502
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• 2020

본 논문에서는 자기 에너지 하베스트를 이용하여 지하 공동구의 비상조명 LED를 구동하는 전력관리 회로를 설계하였다. 자기 에너지 하베스트는 하베스터 소자와 전력관리 회로로 구성되어 진다. 제안하는 회로는 정류기, 배터리 충전회로와 LED 구동회로로 만들어졌다. 평상시에는 만들어진 전력으로 배터리를 충전하고, 비상시에는 배터리에 충전된 에너지를 이용하여 LED를 구동한다. 측정 결과, 47 mF 커패시터를 충전하는 데 2분이 걸렸다. 이것은 약 3분 30초 동안 비상조명용 LED를 구동할 수 있는 전력량이다. 이를 통해, 본 논문에서 제안하는 자기 에너지 하베스트용 전력관리 회로를 이용하여 별도의 전원을 끌어오기 어려운 지하 공동구의 비상조명 LED 구동용 전원장치로 사용할 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.525-538
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• 2022

우리나라에서는 지하시설물의 노후화와 체계적인 관리 부족으로 인한 안전사고가 지속적으로 발생하고 있다. 하지만 지하공간이 지속적으로 개발되고 있음에도 지하시설물의 관리 주체가 다양하고 이에 대한 현황정보가 명확하게 기록·관리되고 있지 않아, 체계적인 지하시설물 관리에 한계가 있는 상황이다. 따라서 본 연구는 지하에 위치해 확인하기 어려운 지하시설물을 증강현실로 구현하여 유지관리 과정에서 효과적으로 사용할 수 있는 시스템을 개발하였다. 증강현실기반 지하시설물 관리 시스템 개발을 위해 세 가지 필수 요구사항인 '정밀 위치파악', 'BIM 설계정보 활용', '사용성 확보'를 도출하여 이를 시스템 개발에 반영하였다. Broadcast-RTK를 활용하여 위치정밀도를 cm급으로 확보하였고, BIM 모델의 형상 및 속성정보를 IFC포맷으로 변환하여 증강현실로 구현하는 시스템을 구성하였다. 또한 사용성을 최적화할 수 있는 Application을 개발하였다. 마지막으로, 시뮬레이션을 통해 지하시설물을 구성하는 구조체 및 기계 시스템의 형상, 속성정보를 증강현실로 구현하였다. 또한 가혹한 환경(고층 빌딩 인접)에서도 정밀하고 정합성 높은 증강현실 시스템이 작동함을 확인할 수 있었다.

• 국제초고층학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.331-340
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• 2013

The main topic of this paper is to show a possibility of indoor air quality enhancement and the fan energy savings in underground parking facilities by applying the demand-controlled ventilation (DCV) strategy based on the real-time variation of the traffic load. The established ventilation rate is estimated by considering the passing distance, CO emission rate, idling time of a vehicle, and the floor area of the parking facility. However, they are hard to be integrated into the real-time DCV control. As a solution to this problem, the minimum ventilation rate per a single vehicle is derived in this research based on the actual ventilation data acquired from several existing underground parking facilities. And then its applicability to the DCV based on the real-time variation of the traffic load is verified by simulating the real-time carbon monoxide concentration variation. The energy saving potentials of the proposed DCV strategy is also checked by comparing it with those for the current underground parking facility ventilation systems found in the open literature.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권1B호
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• pp.41-51
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• 2010

본 연구에서는 대구광역시 서구 비산7동 지역을 배수구역으로 선정하여 집중호우발생시 유출특성을 모의하고, 침수피해를 저감시키기 위한 방안으로 지하저류조의 설치에 따른 침수피해 저감효과에 대한 분석을 실시하였다. SWMM 모형을 적용하여 2003년 태풍 '매미' 사상에 대한 유출해석을 실시하였으며, 유출해석을 통하여 계산된 월류량에 대한 2차원 침수모형을 적용한 침수해석을 통하여 2003년 당시의 침수흔적도와 침수해석 결과의 비교 및 검증을 실시하여 침수지역의 공간적 분포가 매우 유사한 양상을 보이고 있는 것을 확인하였다. 또한 지하저류조의 설치에 따른 침수피해 저감효과를 분석하기 위하여 동일한 강우조건을 가지고 대상유역에 대한 유출해석을 실시하여 월류된 유량에 대한 2차원 침수해석을 실시하여 침수피해 저감효과를 분석하였다. 지하저류조의 설치 및 크기에 따른 침수피해 저감효과를 분석한 결과 지하저류조의 높이가 1.7 m($120m{\times}180m{\times}1.7m$)인 경우 월류체적은 72%, 침수면적은 40.1% 감소하였고, 높이가 2.0m($120m{\times}180m{\times}2.0m$)인 경우 월류체적은 84.8%, 침수면적은 50.6% 감소하였으며, 높이가 2.2 m($120m{\times}180m{\times}2.2m$)인 경우 월류체적은 94%, 침수면적은 91.2% 감소하였고, 높이가 2.5 m($120m{\times}180m{\times}2.5m$)인 경우는 월류가 발생하지 않는 것으로 확인되었다. 지하 저류조의 크기와 위치에 따른 침수피해 저감영향에 대한 정량적 분석을 통하여 제시된 연구결과는 침수피해 방지를 위하여 경제적이고 사회적으로도 활용가치가 높은 지하저류조의 설치를 위한 충분한 기초자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국안전학회지
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• 제33권4호
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• pp.119-126
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• 2018

In recent years, as flood damage caused by heavy rains increased, the great-depth tunnel using urban underground space is emerging as a countermeasure of urban inundation. The great-depth tunnel is used to reduce urban inundation by using the underground space. The drainage efficiency of great-depth tunnel depends on the intake design, which leads to increase discharge into the underground space. The spiral intake and the tangential intake are commonly used for the inlet facility. The spiral intake creates a vortex flow along the drop shaft and reduces an energy of the flow by the wall friction. In the tangential intake, flow simply falls down into the drop shaft, and the design is simple to construct compared to the spiral intake. In the case of the spiral intake, the water level at the drop shaft entrance is risen due to the chocking induced by the flowrate increase. The drainage efficiency of the tangential intake decreases because the flow is not sufficiently accelerated under low flow conditions. Therefore, to compensate disadvantages of the previously suggested intake design, the multi-stage intake was developed which can stably withdraw water even under a low flow rate below the design flow rate. The hydraulic characteristics in the multi-stage intake were analyzed by changing the flow rate to compare the drainage performance according to the intake design. From the measurements, the drainage efficiency was improved in both the low and high flow rate conditions when the multi-stage inlet was employed.

• 터널과지하공간
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• 제30권2호
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• pp.149-163
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• 2020

본 연구에서는 지리정보시스템 환경에서 지하매설물 정보를 이용하여 토립자 유실을 고려한 도시 지반 함몰 취약성을 평가하였다. 지하 환경에서 물의 흐름이나 지하수위 변화에 의한 토립자 유실은 지하공동의 발생과 확장을 유도하고, 이는 지반함몰 발생에 직접적인 원인이 된다. 토립자 유실은 지하 환경에 따라 그 정도가 달라질 수 있기 때문에 본 연구에서는 지하매설물 2종(상수도 관망, 하수관로)과 지하철 선로 권역별로 지반함몰에 영향을 주는 인자를 각각 4개씩 선정하였다. 로지스틱 회귀분석 기법을 이용하여 지하매설물 및 지하철 선로 권역 별로 지반함몰 이력과 영향인자 간의 상관성을 분석하고 회귀식을 도출하였으며, 이를 토대로 3개의 지반함몰 취약성 지도를 작성하였다. 본 연구 결과는 도시 지반함몰 위험 예·경보 시스템 구축을 위한 지반함몰 고위험지역 및 지반 안전 상시 모니터링 지역 선정 근거에 대한 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.1-8
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• 2008

본 연구의 목적은 지하철 터널에서 화재가 발생한 경우 역사와 환기실의 위치에 따른 화재특성을 수치적으로 분석하는데 있다. 이를 위해 피난거리, 피난시간 및 최악조건 화재가 발생한 2가지 시나리오를 선정하고, 환기실 위치 변경에 따른 시간별 화재상황에 대한 터널내의 시류 및 열환경을 분석하였다. 화재해석을 위해 FLUENT v.6.3.26을 이용하였으며, 난류모델은 표준 k-${\varepsilon}$ 모델을 사용하였다. 경우에 따른 터널 내 일산화탄소의 농도 분포, 온도분포 및 속도분포의 결과를 분석하였고 본 연구의 결과는 지하철 역사 및 터널 설계시 최적의 방재 및 환기시스템을 구축하는데 기여할 것으로 생각된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.157-166
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• 2008

지하 시설물인 상수도관망의 관리에 관한 몇몇 연구에서와 같이 최근 지하 시설물 관리에 대한 흥미가 대두되고 있다. 본 논문에서는 유비쿼터스 환경을 구현하기 위한 스마트태그를 적용한다. 또한 제안한 프로그램의 구현을 위하여 사용된 GPS 기술은 GPS와 RFID 혼합 비즈니스 모델을 사용하며 효과적으로 RFID 시스템으로 지하 매설물들의 데이터를 관리하고 GIS상에서 네트워크 통신과 GPS 수신모듈을 통하여 전체 시스템의 고품질의 실용적이고 효율적인 시스템을 제공한다. 본 논문에서 지역혼합 데이터베이스를 사용하는 관리 시스템을 제안하였고 제안한 데이터베이스와 인터페이스 기술은 시뮬레이션을 통하여 테스트 및 평가하였다.