This paper aims to develop a wireless multi-sensing system for structural health monitoring of civil structures. This system is designed to measure all kinds of data--static and dynamic response, etc--from a multi-sensing data logger, and to transmit the measured data by means of a wireless real-time RF module, and to analyze the transmitted data for a health monitoring of structure. To test its validity, a FE analysis of a model cable-stayed bridge has been conducted for system identification. And a modal test of the model bridge has been also performed by both the proposed system and a cable based commercial measurement system(IOTech) for comparison. Based on those results, the proposed system was found to have an excellent capability of measuring and transmitting data from actual structure, and thus to be applicable to health monitoring of civil structures.

A seismic performance assessment based on risk assessment is proposed considering risk factors and scenario, and thus the technique provides more practical and reasonable seismic performance assessment and reinforcement for the existing buildings more than ever before.

Steel moment-resisting frames are susceptible to large lateral displacements during severe earthquakes. However, frequent damage to concentrically braced frames in past earthquakes, such as the 1994 Northridge earthquakes, has raised concerns about the ultimate deformation capacity of this class of structure. Also, there is no way to accurately predict the behavior of the brace member in the event of earthquakes. Therefore, the objective of this study is to compare the performance of chevron braced frames when they are used in the upgrade of deficient RC frames.

The purpose of this paper is to check the safety of the scaffold structures used wire rope. The structural safety on the scaffold structures with wire rope and boiler furnace was evaluated. As a results, all assessment structures with wire ropes were checked to be safe.

우리나라의 재해지도는 자연재해대책법 제21조, 자연재해대책법 시행령 제18조 및 제19조와 ‘재해지도 작성 기준 등에 관한 지침’ 등에 규정되어 있으며, 재해지도 작성에 관한 법규 및 지침과 재해지도 작성 목적, 작성 주체, 활용방안 등에 대한 세부적인 내용이 마련되어 있다. 그러나, 비구조적 홍수방어대책의 주요한 수단인 재해지도는 표준모델의 부재, 작성 및 활용체계의 미흡 및 예산부족 등의 이유로 작성 실적이 저조하고, 재해지도를 작성 및 관리해야 하는 지방자치단체는 관련 법규와 지침이 있음에도 불구하고 지역주민의 재산권 침해 등에 따른 민원 우려로 이의 작성을 기피하고 있다. ‘재해지도 현황 분석 및 활성화 방안(2010.12, 국립방재교육연구원 방재연구소)’에서는 시·도별 재해정보지도 작성현황을 조사하였으며, 제주특별자치도, 충청남도, 경상남도, 울산광역시, 광주광역시 등은 재해정보지도 작성율이 높고, 서울특별시, 전라북도, 경상북도, 인천광역시 등은 저조한 것으로 나타났다. 또한, 재해지도 작성 유형과 기법이 각 지방자치단체마다 달라 통합 활용에 장애요인이 되고 있으며, 재해지도를 재해예방과 재해경감대책 수립을 위한 기초자료로 활용해야 함에도 불구하고, 통합 활용의 필요성 및 인프라에 대한 인식은 현재까지도 부족한 상황이다. 본 연구에서는 재해지도 작성·활용 실태분석 및 문제점 도출을 통해 재해지도 표준모델 개발 및 통합 활용을 위한 구체적 방안을 마련하기 위하여 법적·제도적 개선 사항을 도출하였으며, 홍수로 인한 인명 및 재산피해, 재해 복구금액의 최소화에 기여할 수 있을 것으로 전망된다.

최근 전 지구적으로 자연환경의 급격한 기후변화로 인한 지구온난화, 태풍, 홍수 및 폭설 등의 자연재난 발생률이 급격한 증가세를 보이고 있다. 우리나라는 지리적 특성으로 인해 태풍, 호우 등 자연재해 발생요인을 안고 있으며, 기상이변과 산업화·도시화 등에 따른 자연재해의 양상이 점점 다양화, 대형화되고 있다. 자연재해의 양상이 다양화, 대형화됨에 따라 재해발생지역에서의 피해뿐만 아니라 하류지역 피해가 수반되는 대규모 복합피해지역에 효율적인 복구공법 및 피해지역 주민의 피해 전 감성의 회복까지 범위를 확장한 감성적 복구공법 적용이 필요하다. 본 연구에서는 국내·외 복구사례 및 문헌자료 조사·분석을 통한 문제점 및 주안점을 도출하였으며, 최근 지구단위복구사업이 진행된 거창, 군산지역에 대한 피해원인 및 복구사례 분석을 통하여 지구단위 복구계획시 적용된 복구공법에 대한 문제점 및 개선사항 검토를 통한 대규모 복합피해지역에 대한 효율적인 복구공법 적용을 위한 기초연구를 수행하였다.

최근 기후변화로 인하여 도심지역내 돌발홍수가 빈번하게 발생하여 많은 인명 및 재산피해가 발생하고 있다. 특히, 급격한 도시화로 인한 불투수면적의 증가와 녹지면적의 감소 등이 도심지역내 우수 저류 및 지연능력 감소와 첨두 유량의 증가를 발생시켜 도시 돌발홍수의 발생과 피해를 증가시키고 있다. 도심지역내 우수유출에 의해 발생하는 피해를 저감시키기 위한 방법으로 미국 PGDER(Prince George’s County, Maryland Department of Environmental Resources)에 의하여 시행된 LID 기법에 대한 연구 및 시행이 활발히 이루어지고 있다. 본 연구의 대상지는 경남 양산시 내에 위치한 실증단지이며, 실증단지 내 LID 적용시설은 건축물형 LID시설, 도로형 LID시설, 주차장형 LID시설, 산업체형 LID시설, 생태저류형 LID시설로 이루어져 있다. 본 연구는 유역 구분 및 지형자료 분석을 통하여 실증단지에 적합한 매개변수를 산정하여 SWMM 모형을 구축하였으며, 구축된 모형에 LID 기법을 적용한 유출량을 산정하고 분석하여 최종적인 실증단지 통합모형을 구축하였다. 모형은 크게 LID 기술을 적용하지 않은 대조군 유역과 LID 기술을 적용한 실증단지 유역으로 구분하였다. 본 연구는 실증단지와 대조군부지의 비교를 통하여 LID요소기술별 성능을 평가ㆍ분석하고, 설계 강우 기준을 제시하고자한다.

2002년 이후 백두산 화산 폭발에 대한 가능성이 높아지면서 언론을 비롯해 국민들의 관심이 집중되고 있다. 이는 백두산 주변지역의 지진 횟수의 증가로 인해 주변 지형이 융기하고 있는 등, 분화의 가능성이 점차적으로 증가하고 있기 때문이다. 백두산이 분화할 경우, 비래해 오는 화산재는 활발한 경제활동이 이뤄지고 있는 동북아시아 지역에 막대한 피해를 초래할 것으로 예상된다. 따라서, 화산재로 인한 국가적 손실을 최소화하기 위한 낙하 화산재 활용 기술의 개발이 절실한 실정이다. 본 연구는 화산분출물을 주요 골재로 활용한 친환경적 수질정화용 블록 개발을 위한 것으로 수질정화 기능성 유용미생물의 오염물질에 대한 생물학적 분해효과를 분석하고, 유용미생물을 블록에 효과적으로 정착하기 위한 중성화 방안 및 블록의 수질정화특성을 분석하였다. 본 연구를 통해 얻어진 결과물은 향후 수질정화용 블록의 실용화를 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 전망된다.

최근 이상기상현상과 기후변화로 인하여 도시유역의 내수 침수 피해가 날로 증가하고 있는 실정이며, 이로 인한 대책의 일환으로 내·외수를 고려한 홍수 예보 시스템 구축이 고려되고 있다. 본 연구에서는 도시유역의 관측자료 기반 강우의 초단기(1~2hr) 예측을 위하여 위성영상자료와 레이더 자료를 사용하였으며, 시뮬레이션 기반 강우의 단기(1~2day) 예측을 위하여 기후역학모형을 사용하였다. 향후 도시유역의 최적 강우예측 시스템구축을 통한 내·외수를 고려한 실시간 홍수 예·경보시스템의 강우예측 입력으로 활용될 예정이다. 현재, 초단기 강우예측을 위한 레이더 자료 전처리 및 CAPPI(Constant Altitude Plan Position Indicator) 산정프로그램을 개발하였으며, 천리안 위성(Communication, Ocean and Meteorological Satellite, COMS)과 TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission) 위성을 이용한 극치 강우 추정 알고리즘을 개발하였다. 또한 레이더 자료와 위성영상자료를 이용하여 집중호우와 태풍 사상을 대상으로 강우의 최적 이동양상 분석(Quantitative Precipitation Forecasting, QPF)을 실시하였다. 레이더와 천리안 위성, TRMM자료의 초단기 강우예측 정확성 검증을 위하여 지상기상자동관측시스템(Automatic Weather System, AWS)의 분단위 강우측정 결과를 비교·분석 하였으며, 그 적용가능성을 검증하였다. 다음으로 강우의 단기예측을 위하여 GRIMs(Global Regional Integrated Model System)와 WRF(Weather Research and Forecasting) 연계 모형을 사용하였으며, 한반도(Big Domain)와 서울(Small Domain) 지역을 포함하는 시뮬레이션 영역을 대상으로 집중호우의 모의 성능 평가를 실시하였고 기후역학 모형의 단기 강우예측 능력을 검증하였다. 도시유역 초단기 및 단기 강우예측 분석 결과 관측자료와의 오차가 발생하나, 추후 여러 통계적 후처리 과정을 통하여 그 성능이 개선될 것으로 보인다. 이러한 오차 발생의 원인은 여러 가지 외부적인 요인이 있는 것으로 판단되며, 보다 정확한 극치강우량 예측을 위해서는 지속적인 알고리즘 개선 및 모형의 검·보정이 필요할 것으로 사료된다.

2002년 이후 백두산 화산 폭발에 대한 가능성이 높아지면서 언론을 비롯해 국민들의 관심이 집중되고 있다. 이는 백두산 주변지역의 지진 횟수의 증가로 인해 주변 지형이 융기하고 있는 등, 분화의 가능성이 점차적으로 증가하고 있기 때문이다. 백두산이 분화할 경우, 비래해 오는 화산재는 활발한 경제활동이 이뤄지고 있는 동북아시아 지역에 막대한 피해를 초래할 것으로 예상된다. 따라서, 화산재로 인한 국가적 손실을 최소화하기 위한 낙하 화산재 활용 기술의 개발이 절실한 실정이다. 본 연구는 화산분출물을 주요 골재로 활용한 친환경적 수질정화용 블록 개발을 위한 것으로 수질정화 기능성 유용미생물의 오염물질에 대한 생물학적 분해효과를 분석하고, 유용미생물을 블록에 효과적으로 정착하기 위한 중성화 방안 및 블록의 수질정화특성을 분석하였다. 본 연구를 통해 얻어진 결과물은 향후 수질정화용 블록의 실용화를 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 전망된다.

최근 일본과 하와이에서 발생한 화산재해에 의해 많은 인명과 재산피해가 기록됨에 따라 우리나라도 정부와 민간에서 화산재해에 대한 관심이 높아지고 있다. 과거 3차례의 분화이력을 갖고 있는 백두산이 대규모로 분화할 경우 한반도 전체를 포함한 일본, 중국까지 피해범위에 포함되기 때문에 백두산의 분화 전조현상과 지하 마그마 활동 등 관련 연구가 3국에서 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 화산분화 시 피해가 예상되는 물 환경 및 관련 시설에 대한 영향 및 피해범위, 피해정도, 수질오염 등을 예상·추정하고, 이 결과를 바탕으로 하천과 상·하수도 시설의 피해저감을 위한 대응방안과 2014년 11월 새롭게 출범한 국가재난의 컨트롤타워인 국민안전처 중심의 재난관리체계를 제시하였다.

2008년 4월 전국적으로 시행된 우리나라의 풍수해보험은 풍수해보험법(법률 제12844호)에 의해 국민안전처가 관장하고 민간보험사가 운영하는 정책보험으로, 보험계약자가 부담해야 하는 보험료의 일부를 국가 및 지방자치단체에서 보조함으로써 국민이 저렴한 보험료로 예기치 못한 풍수해에 대해 능동적으로 대처할 수 있도록 하는 선진국형 재난관리 제도이다. 풍수해보험의 대상재해는 자연재해대책법 제2조 제3항에서 정의한 태풍, 홍수, 호우, 강풍, 풍랑, 해일, 조수, 대설, 그 밖에 이에 준하는 자연현상으로 인하여 발생하는 재해를 말하며, 이를 크게 홍수, 강풍, 대설로 분류할 수 있다. 그러나 풍수해보험은 현재 저조한 가입률을 보이고 있다. 이와 같은 문제의 주요 원인 중 하나는 현행 풍수해보험요율의 체계가 상이한 위험의 크기(위험도)에도 불구하고 전국 230개 시·군·구에 대하여 각각의 행정구역을 기준으로 동일한 보험요율을 적용함으로써 풍수해위험이 높은 지역의 소유자들만이 주로 가입하는 것에 있다. 이는 ‘보험요율은 보험계약자의 위험도에 따라 부당하게 차별을 받지 않도록 공평해야 한다.’는 공평성의 원칙에도 어긋나고 있다. 본 연구에서는 이러한 지역별 동일 요율적용의 문제점에 대한 대안으로 풍수해보험요율의 지역별 차등화를 위한 재해원인별 가중치 기법을 도입하였다. 보다 구체적으로는 침수심에 의한 침수면적, 전국 재해원인별 피해액, 풍수해보험 보상이력 금액 등의 자료를 기반으로 재해원인별 가중치를 적용하여 지역별 풍수해보험요율 차등 적용에 따른 현실적인 풍수해보험 제도 수립에 기여하고자 한다.

비소 함유 골재를 토양개량제로 사용하였을 경우 광미에 포함된 유효태 또는 광물로 존재하는 비소가 용출되어 식물 생육에 미치는 영향을 조사하기 위해 실험 한 결과를 요약 하면 다음과 같다. 1. 중세사에서 자갈크기의 유비철석 입자시료에서는 비 소가 약 95.28 mg kg-1 정도 함유된 있으나 밭토양 시 료에서는 비소가 없는 것으로 조사되었다. 2. 상추 재배토양에 함유된 양을 기준으로 생물학적 이용 가능 비소와 그리고 상추로 전이된 비소의 양의 비율 을 비교한 결과 토양으로부터 생물학적 이용 가능 비 소 형태로 전환된 비소의 비율은 최저 2.20%에서 최 대 3.31%로 조사되었다. 3. 상대적 생물학적 이용가능 비소와 상추내 비소 지수는 정의 상관관계를 보이고 있는 반면 이의 비소 지수가 증가함에 따라 상추의 엽장, 엽폭, 엽수, 생체중과 건 물중 모두 반비례로 감소하는 것으로 조사되었다. 4. 입자직경이 토양보다 큰 모래 또는 자갈크기의 비소를 포함한 자갈이 혼합량이 증가됨에 따라 식물가용수분 함량이 감소될 뿐만 아니라 상추가 자라는 동안 비소 를 포함된 유비철석입자부터 비소가 토양내로 용존되 어 작물체내로 전이기 증가되어 상추 엽장, 엽폭 엽수, 생체중, 그리고 건물중에 영향을 준 것으로 판단한다.

규석은 산업용 원료로 유리, 주물공업 및 화학공업, 시멘트 산업 등 광범위하게 사용되어 왔다. 최근에는 태양광 및 전자산업에서 실리콘의 원료로도 사용되고 있다. 태양 전지급 실리콘 제조시에는 고순도의 규석에 코크스(C)를 혼합하여 아크전기로에서 반응시켜 제조한 순도 99% 정도의 메탈실리콘을 원료로 사용한다. 고순도의 메탈실리콘을 생산하기 위해서는 출발원료인 규석의 순도가 중요하기 때문에 규석의 물리적 또는 화학적 정제를 통한 불순물의 제거가 선행되어야 한다. 규석의 물리적 정제 과정 중 중광물과 경광물을 분리하는 테이블 선광 과정에서 슬라임(Slime)이라는 부산물이 발생한다. 이 Slime은 SiO2 함량이 85% 수준이고 Al2O3를 함유하고 있어 메탈실리콘의 출발원료로 사용이 불가능하다. 하지만 원료 석회석, 점토, 규석, 철광석을 사용하는 시멘트 산업에서는 85%의 SiO2를 함유하고 있는 Slime을 천연원료인 규석을 대체 사용이 가능하다. 따라서, 본 연구에서는 규석의 물리적 정제 과정에서 발생하는 Slime을 규석 대체로 사용하는 경우 시멘트 원료로 사용가능성을 검토하고 실험실에서 클링커를 소성, 석고를 혼합/분쇄하여 제조한 시멘트의 특성을 확인하였다. 원료배합 검토결과 Slime의 성분이 천연원료인 규석의 성분과 유사하여 현재 생산하고 있는 시멘트 원료의 배합조건대로 배합이 가능하였으며, Slime의 경우 Al2O3를 포함하고 있기 때문에 Al2O3 획득을 목적으로 사용하고 있는 점토의 배합량도 감소시킬 수 있었다. 배합원료의 소성성 평가 결과 Slime을 활용한 경우에 있어서 현재 생산조건 보다는 소성성이 다소 양호해 지는 것을 확인할 수 있었다. 실험실에서 소성한 클링커에 있어서는 주요광물인 C3S, C2S, C3A, C4AF의 발달 상태를 현미경으로 관찰한 결과 현재 생산에 사용되고 있는 원료 배합조건으로 제조한 클링커와 비교해 볼 때 큰 차이 없이 양호하게 발달한 것을 확인할 수 있었다. 실험실에서 소성한 클링커에 석고를 첨가하여 분쇄과정을 통해 제조된 시멘트의 품질특성을 평가한 결과 압축강도 및 응결이 KS 기준을 만족함을 확인하였으며, 특히 Slime을 사용하는 경우 압축강도에 있어 초기강도가 증가하는 경향을 나타내었는데 이는 Rietveld 법을 활용하여 클링커 광물 함량을 정량해 본 결과 클링커 광물 중 초기강도에 기여하는 C3S 함량이 증가한 것에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 규석의 정제과정에서 발생하는 Slime은 시멘트 원료 중 규석대체로 사용이 가능하며, Al2O3도 함유하고 있기 때문에 점토 사용량도 일부 줄일 수 있었다. 또한 소성성의 경우 다소 양호해지며, 만들어진 클링커를 가지고 제조한 시멘트의 경우 KS 규격을 만족함을 확인할 수 있어, 시멘트 제조용 원료로 공정 및 품질에 대한 영향없이 Slime을 사용할 수 있는 것으로 나타났다.

수확 후 매실의 미생물학적 안전성 확보를 위해 0.5% citric acid와 0.1% Tween 20 단일 및 병합 처리 후 4±1˚C에서 7일간 저장하면서 미생물 수 및 품질 변화를 조사하였다. Citric acid와 Tween 20 병합 처리 후 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이 수는 대조구와 비교하여 각각 2.06, 2.22 log CFU/g으로 가장 높은 감소 효과를 보였으며, 이러한 효과는 저장 7일 동안 유지되었다. 매실의 유기산 함량을 분석한 결과, malic acid, citric acid, oxalic acid의 순서로 높은 함량을 나타냈고, 모든 처리구에서 유의적인 차이가 없었으며, 저장 중 색도 역시 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 매실의 저장성 증진 및 다양한 매실 가공품 제조를 위한 기초연구로써 탈수제를 이용한 건조 후 건조 매실의 품질 변화를 열품건조와 비교, 분석하였다. 탈수제 처리 건조가 열풍건조에 비해 높은 복원율을 나타냈고, 총 페놀 및 플라보노이드 함량 역시 열풍건조 보다 많았으며, 대조구와 유사한 함량을 유지하였다. 또한 건조 매실의 색도에 있어서도 탈수제 처리가 부정적 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구결과, 수확 후 매실에 citric acid와 Tween 20 병합 처리가 미생물학적 안전성을 확보함과 동시에 품질 변화를 일으키지 않는 효과적인 가공 전처리 기술이라고 생각되며, 탈수제 처리가 건조 매실의 품질을 높게 유지하며 저장성을 높일 수 있는 효율적인 건조 방법이라고 판단된다.

본 연구에서는 시각적 동요를 기반으로 하는 선박운항 시뮬레이터(ship handling simulator)에서 시뮬레이터 멀미 설문(SSQ, simulator sickness questionnaire)과 압력 중심(COP, Center Of Pressure)을 이용하여 시뮬레이터 멀미(simulator sickness)를 계측할 수 있는 기법을 제안한다. 실험을 위하여 선박운항시뮬레이터에서 피실험자가 시각적 동요에 노출되도록 하였고 해상상태(sea state)를 3단계로 바꾸어 가며 실험을 수행하였다. 시각적 동요 노출의 직후에 피실험자는 SSQ를 통하여 실험동안의 자각증상에 대한 설문을 작성하였고, 시각적 노출 중에는 지면반발력계를 이용하여 피실험자의 COP를 측정하였다. 시각적 동요, SSQ, 그리고 COP의 데이터 분석을 통하여 시뮬레이터 멀미와 피실험자의 COP 사이의 연관성을 고찰하였다. 실험 및 분석을 통하여 해상상태에 따른 SSQ 점수와 피실험자 COP에 대한 각각 관계식을 제 시하였고, 피실험자의 종방향 COP가 시뮬레이터 멀미 계측을 위한 지수로 활용될 수 있음을 보였다.

Dendrobium moniliforme (DM) is a valuable and versatile herbal medicine with the anecdotal claims of antioxidant and anti-inflammation. In the present study, we investigated the whitening and anti-wrinkling effects of DM under various conditions with B16F10 melanoma cells and human dermal fibroblasts. The DM extract inhibited melanin contents and tyrosinase activity in a dose-dependent manner, compared with untreated group. Treatment of the DM extract effectively suppressed the α-MSH-stimulated melanin formation, tyrosinase activity and dendrite outgrowth. Moreover, the α-MSH-induced mRNA expressions of tyrosinase-related protein-1 (TRP-1) and tyrosinase-related protein-2 (TRP-2) and protein expression of tyrosinase were significantly attenuated by DM treatment. We also investigated the DM increased the production of type I procollagen and inhibited TNF-α-induced mRNA expressions of MMP-1, -3 in the human dermal fibroblast. These results indicate that DM may be a great cosmeceutical ingredient for its whitening and anti-wrinkle effects.

In this paper, the seismic performance of existing column-tree connections using composite deck plate was experimentally evaluated. As a result, although two specimens were not founded the brittle fracture at the beam-to-column, composite slab were destroyed by crushing at the beam-to-column connection.