• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.270-272
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• 2005

With the wide spread of direct current (DC) electric railroads in Korea, the stray currents from negative return rails become a pending problem to the safety of nearby underground infrastructures, such as gas pipelines, water distribution lines, heat pipelines, POF cables, etc. The mitigation of such interference, however, is mainly dependent on stray current drainage bond methods, which connect the underground metallic structures to the negative feeder cables attached to the rails with diodes (polarized drainage) or thyristors (forced drainage). Despite some merits of these methods, they increase the total amount of stray currents from rails and cause other interference problems. In this paper, we summarize the domestic conditions of stray current interference and describe a conceptual design of other mitigation methods for such interference.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.343-350
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• 2016

Remaining lifetime prediction of the underground gas pipeline plays a key role in maintenance planning and public safety. One of main causes in the pipeline failure is metal corrosion. This paper deals with estimating the pipeline reliability in the presence of corrosion defects. Because a pipeline has uncertainty and variability in its operation, probabilistic approximation approaches such as first order second moment (FOSM), first order reliability method (FORM), second order reliability method (SORM), and Monte Carlo simulation (MCS) are widely employed for pipeline reliability predictions. This paper presents a fuzzy inference based reliability method (FIRM). Compared with existing methods, a distinction of our method is to incorporate a fuzzy inference into quantifying degrees of variability in corrosion defects. As metal corrosion depends on the service environment, this feature makes it easier to obtain practical predictions. Numerical experiments are conducted by using a field dataset. The result indicates that the proposed method works well and, in particular, it provides more advisory estimations of the remaining lifetime of the gas pipeline.

• 한국가스학회지
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• 제17권2호
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• pp.44-49
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• 2013

천연가스의 사용량이 날로 증가됨에 따라 고용량의 가스를 운송하기 위해 고압배관의 설치 운영이 불가피하고 이에 따라 고압의 매몰 천연가스배관에서 다양한 원인에 의한 결함 발생 시 대규모 누출로 이어지면 높은 압력의 가스 방출에 따른 대기 중 확산 그리고 점화원에 의한 화재 폭발로 인하여 큰 피해가 발생할 수 있다. 이 연구에서는 고압의 매몰 천연가스배관에서 결함 발생 시 매몰된 배관에서의 가스 누출 거동 분석과 가스 확산 및 지연점화에 따른 플래시 화재의 피해 거리를 예측하여, 사고 영향을 감소할 수 있도록 대피거리의 산정 등에 의한 비상조치계획을 세워 안전관리 활동에 도움이 되고자 한다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제30권4호
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• pp.353-362
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• 2022

The seismic failure-prone region in Istanbul has been examined in terms of the segmented pipelines. Although some researchers have suggested that this territory should be left as a green land, many people continue to live in this area. This region is about 9-10 km away from the North Anatolian Fault Line. This fault zone is an active right-lateral strike-slip fault line in Turkey and an earthquake with a magnitude of 7.0-7.5 is expected in the Marmara Sea. Therefore, superstructures and infrastructures are under both land sliding risks and seismic risks in this area. Because there are not any pipeline-fault line intersection points in the region, in this study, it has been focused on the behaviors of the segmented (sewage or stormwater) pipelines subject to earthquake-induced permanent ground deformation and seismic wave propagation. Based on the elastic beam theory some necessary analyses have been carried out and obtained results of this approximation have been examined.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 전기설비
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• pp.61-63
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• 2005

In present, most of underground metallic structures, especially gas pipeline, have adopted in order to protect against a corrosion. If a coating defect is be on the surface of gas pipeline, the pitting corrosion is occur normally. So, in the corrosion field, investigation of coating defect is very important activity. In this paper, DCVG(Direct Current Voltage Gradient) method which is can detect a coating defect of gas pipeline is introduced. And also, the assesment of coating defect position according to the position of temporary anode of ICCP(Impresed Current Cathodic Protection) system is presented.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.54-66
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• 2004

본 논문은 도시 가스 지하배관의 위험관리체계를 유지하는데 필요한 요소들 중 배관의 위험성평가에 적절한 기법을 제안하고, 그 평가결과에 근거하여 가장 비용-효과가 큰 배관 유지관리방안을 찾아내는데 그 목적이 있다. 본 연구에서 제안된 지하배관의 위험성서열화의 접근방법은 세 가지 측면에서 행하여졌는데, 첫째는 RBI(Risk Based Inspection)으로서 배관의 위험도에 영향을 주는 주변인구조건, 관의 크기 및 두께. 사용시간 등을 기준으로 일차적 평가를 함으로서 노출위험도의 높고 낮음을 정성적으로 평가하였고, 둘째는 Scoring System으로서 매설된 배관의 환경적인 요소에 기초하여 점수화하여 구체적으로 위험도를 서열화 하였다. 셋째로는 THOMAS 이론으로부터 대상배관의 누출빈도를 정량화 하였다. 그 결과 도시 가스 대상배관의 노출위험도는 대략 중간이상의 값을 갖는 것으로 나타났으며, 제안된 SPC기법을 적용하여 위험성을 평가한 결과, 대상배관의 부식위험성 점수 값이 허용범위(30-70)에 골고루 분포하는 것으로 보아 설정된 평가기준이 실제배관에 대해 상대적인 부식위험성을 잘 서열화 됨을 알 수 있었다. 또한 THOMAS모델을 적용한 평가결과로서의 Score값은 배관의 길이를 포함한 여러 치수들에 무관한 환경요인에 관련된 값인 반면, 기본누출빈도는 배관의 길이를 포함해서 다른 치수들에 비례함을 보여주고 있다. 그 결과 점수 값이 상대적으로 적은 배관구간(상대적으로 위험성이 낮은 구간)도 배관길이가 훨씬 더 크다면 누출발생빈도가 더 높은 값을 갖는다는 것을 알 수 있었다. 또한 대상 파이프라인의 허용위험수용범위는 전체 누출 빈도 값인 최대 1.00E-01/yr로부터 최소 2.50E-02의 영역을 나타내고 있어 이에 상응되는 높은 Consequence를 수용 가능한 영역으로 낮추는 조치가 필요함을 보여주고 있고, 종합파손확률에 대해 사용시간을 회기 분석법(Regression Analysis)으로 예측한 결과, 이에 대한 방정식을 유추할 수 있었고, 그에 대한 결과가 대상 파이프라인의 사용 년 수인 11년에서 13년으로 나타나 실제 대상배관들의 연령과 거의 일치함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구에서 제안된 위험성 서열화 접근방법은 실제적으로 지하배관의 유지관리를 하는데 있어서 매우 효율적으로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 터널과지하공간
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• 제10권4호
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• pp.533-543
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• 2000

본 연구에서는 지하공간의 굴착에 따른 수직파이프 구조물의 변형거동 및 안정성을 수치해석적으로 검토하였다. 지반의 수직거동은 파이프의 압축변형 및 압축응력을 발생시키며, 수평거동은 파이프의 굴곡변형 및 쉽응력을 발생시킨다. 또한, 지반의 수평응력은 파이프를 압착시켜 접선응력을 발생시킨다. 본 연구의 해석대상 구조물은 지하 천연가스의 생산정으로 서, 인접 지반의 굴착이 파이프에 미치는 영향과 최대 영향 요소를 고찰하였다. 이를 위해 보안탄주의 폭과 가스생산정의 위치가 서로 다른 세 가지 사례를 해석하고 비교하였다. 두께 2.5m인 탄층이 심도 237.5m에 위치할 때 45.8m 폭의 보안탄주는 외경 10$\frac{3}{4}$ in., 두께 0.4 in.인 API-55 강철 파이프 구조물을 안전하게 보호할 수 있다. 또한, 실제로 파괴가 발생한 가스생산정을 검토한 결과, 발생된 전단음력이 강철 재료의 허용음력을 초과하였다.

• 한국안전학회지
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• 제21권1호
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• pp.41-47
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• 2006

This paper introduces stress monitoring system for buried gas pipeline in poor ground. During the six months of improvement construction of poor ground, maximum settlement of gas pipeline is about 40 cm. This value represents relative small compared to the initial settlement estimation of ground improvement construction plan, 90 cm. Also, this paper includes the result of finite element analysis of gas pipeline to confirm safety of pipelines in poor ground. The stress monitoring system for gas pipeline was developed to guarantee the safety of buried gas pipeline in poor ground. Eventually, the ground improvement workings are ended safely and it is proved that the pipeline has no safety problem.

• Geomechanics and Engineering
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• 제37권2호
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• pp.189-195
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• 2024

Buried pipelines can be classified as continuous and segmented pipelines. These infrastructures can be damaged either by ground movement or by seismic wave propagation during an earthquake. Permanent ground deformations (PGD) include surface faulting, liquefaction-induced lateral spreading and landslide. Liquefaction is a major problem for both superstructures and infrastructures. Buyukcekmece lake zone, which is the studied region in this paper, is a liquefaction prone area located near the North Anatolian Fault Line. It is an active fault line in Turkey and a major earthquake with a magnitude of around 7.5 is expected in this investigated region in Istanbul. It is planned to be constructed a new 12" steel natural gas pipeline from one side of the lake to the other side. In this study, this case has been examined in terms of two different support conditions. Firstly, it has been defined as a beam in liquefied soil and has built-in supports at both ends. In the other approach, this case has been modeled as a beam in liquefied soil and has vertical elastic pinned supports at both ends. These models have been examined and some solution proposals have been produced according to the obtained results. In this study, based on this sample, it is aimed to determine the behaviors of buried continuous pipelines subject to liquefaction effects in terms of buoyancy.

• Journal of Magnetics
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• 제18권2호
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• pp.202-206
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• 2013

In this paper, the MFL (magnetic flux leakage) signals of complex defects on the underground gas pipeline are analyzed and their depths are estimated. Since closely-located defects (complex defects) affect each other, accelerate the progress of defection, and are finally combined to one (cluster), it's meaningful to differentiate complex defects from single defects by analyzing their characteristics. Various types of complex defects are characterized and analyzed by defining the safety distance for interference. 26 artificial defects are carved on the pipeline simulation facility (PSF) to analyze the characteristics of complex defect and demonstrate the accuracy of the proposed complex defect estimation. The proposed method shows average length error of 5.8 mm, average width error of 15.55 mm, and average depth error of 8.59%, respectively.