The efficient safety estimation for a business should analyze an accident data by considering every possible and potential factor. Thus, we consider several factors to build the safety estimation model to meet fairness and rationality. This paper present the yearly statistic data of accident from KOSHA analyze the data by industry, scale, year of service of a employee, age and other factors; build the safety estimation model for the business based on the accident report derived the analysis. The estimation model is established by the weights for accident type, degree, scale, industry, year of service, and age of the employee derived from ANP(Analytic Network Process).

The world energy crisis and the universal interest in comfort buildings are not only leading the thriving Passive House and Nearly Zero Energy House strategies but also encouraging the development of higher performance HVAC systems and alternative energy sources for occupants and sensible energy consumption. However, household appliances have been used to control the indoor environment such as humidifiers, dehumidifiers and air cleaners are became popular, occupants have come to rely on these appliances heavily and are overusing energy on indoor environment manage easily and quickly. In addition, the intense air tightness of current residential buildings makes possible to reduce harmful outdoor conditions but has made the indoor environment isolated from the outdoors. As well, climate change due to global warming and the urban heat island effect have broken the natural bond between humans and the environment. As high-rise, air tight buildings have become the most common residential building type in South Korea, occupants in high-rise residential buildings inevitably lose the chances to have the natural environment by the change of season to feel the warm sunlights of spring and the dry leafy smell on an autumn breeze. In this sense, regional weather data was analysed to establish comfort residential building strategies that commune with nature and o

In this study, we propose an innovative lateral force distribution building system between tall buildings by utilizing the difference of moment of inertia, as the alternative design for highly integrated city area. Considering a tri-axial symmetric conditions and boundary conditions for the three-dimensional building structure system, a two-dimensional model is composed. In the proposed indeterminate structural model, important design variables are determined for obtaining minimum horizontal deflections, reactions and bending moments at the ground level of the buildings. Regarding a case of the provided two spatial structures connected to 4 buildings, the optimum location of middle located spatial structure is 45% from the top of the building, which minimize the end moments at the bottom of the buildings. In the considered verification examples, reduced drifts at the top location of the building systems are validated against static wind pressure loads and static earthquake loads. The suggested hybrid building system will improve the safety and reliability of the system due to the added internal truss-dome structures in terms of more than 30% reduced drift and vibration through the development of convergence of tall buildings and spatial structures.

최근 공항 콘크리트 포장의 설계법은 경험적 설계법에서 역학적 설계법으로 변하고 있다. 하지만 다양 한 환경조건과 파손의 불확실한 예측 등의 이유 때문에 완벽한 역학적 설계방법은 개발되지 못하였고, 축 적된 경험에 공학적 개념을 결합한 역학적-경험적 설계방법이 개발되고 있다. 최근 미연방항공청(FAA) 에서는 역학적-경험적 설계방법인 FAA-6E를 제시하였지만 이는 각종 항공기의 제원 및 다양한 포장층 의 물성 등 많은 입력 변수가 필요하여 편리성이 떨어지며 환경하중을 고려하지 못하는 치명적인 단점이 있다(FAA, 2009). 따라서 최근 환경하중을 고려하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있으며 특히 국내에서 는 박주영 외(2014)가 국내 기후 조건을 지역별로 고려하여 콘크리트 포장의 환경하중을 정량화하였다. 본 연구에서는 지역별 환경하중과 D (Dual) 기어에 의한 교통하중에 의한 공항 콘크리트 포장의 응력 회귀모형 및 설계방법을 개발하였다. 먼저, 환경하중과 D기어가 동시에 재하 될 때 슬래브에 발생하는 최 대인장응력의 위치와 크기를 확인하기 위해 유한요소해석 프로그램인 FEAFAA 2.0을 사용하여 해석을 실시하였으며, 그 결과 기존 교통하중만으로 해석하였을 때와 큰 차이가 있음을 확인하였다. 응력회귀모 형의 독립변수를 선정하기 위해 가능한 변수에 대한 민감도 분석을 실시하고 통계프로그램인 SPSS를 사 용하여 다중회귀분석을 실시하여 응력회귀모형을 개발하였다. 개발된 응력회귀모형은 환경하중을 고려하 여 응력을 계산하기 때문에 기존의 항공기 하중만으로 계산된 응력과 큰 차이가 있었다. 이러한 차이로 인해 기존의 피로모형을 그대로 이용할 경우 매우 다른 설계수명이 예측되었다. 따라서 미연방항공청 (FAA)에서 최근 개발된 FAA AC 150/5320-6E 설계법 피로모형의 응력보정계수를 Brill(2010)이 제시한 최소제곱법으로 보정한 수정 FAA AC 150/5320-6E 피로모형을 개발하였다. 기존에 FAA AC 150/5320-6D 방법으로 설계된 여수공항의 콘크리트 포장은 본 연구의 결과를 적용할 경우 동일한 줄눈 간격에서는 두께가 감소하고 동일한 두께에서는 줄눈간격이 증가하였다. D 기어로 설계된 외국 콘 크리트 포장의 자료를 추가하여 피로모형을 보정할 경우 더욱 합리적인 설계가 될 것으로 예상된다.

온도하중에 기인하는 교량의 수평거동의 구속을 최소화하기 위해 도로 포장과 교량의 접속부에는 줄눈, 신축이음 및 배수시설을 설치하며, 이로 인하여 도로에는 불연속면이 발생한다. 이는 노면의 평탄성에 영 향을 주어, 이용자들의 승차감을 저하시키고 경우에 따라 안전을 위협하기도 하는 요인이 된다. 교량의 교대 주변의 지반은 다짐이 용이하지 않아 장기침하가 발생하기 쉬우며, 이로 인하여 접속 슬래브에 균열 이 발생하고 신축이음이 손상되기도 한다. 또한 손상된 신축이음부에 강수 및 제설제 침투로 인한 2차적 인 피해가 발생하기 때문에 유지관리비가 요구되는 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 줄눈과 신축이음의 설치 없이 교량부와 포장을 일체로 시공 하는 Seamless Pavement 공법이 호주 WM7 고속도로의 Russell Bridge에서 시공되어 매우 우수한 성능 을 보인 것으로 확인되었다(Griffiths et al, 2006). 불연속면을 제거하여 줄눈, 신축이음 및 배수시설을 없애 초기 시공비를 줄일 수 있었고, 불연속면이 없어져 운전자의 쾌적성이 개선되었으며, 이 위치에서의 파손이 없어 유지관리비가 적게 소요된 것으로 나타났다. 미국의 경우 호주의 Seamless Pavement 공법 의 우수성을 확인하여 SHRP2 연구단에서 연구를 시작하여, 교량설계시 이를 고려할 수 있는 방안을 연 구하였다. 본 연구는 토공부와 교량 사이의 불연속면을 없애는 Seamless Pavement 공법을 국내에 도입하기에 앞서 이에 대한 이론적 배경과 설계 논리 등을 검토하여 보았다.

국내의 회전교차로는 2010년 도입되어 교통지체, 교통사고가 많은 교차로에 설치되어 현재 전국 지방 지역 364개소에 설치·운영 중에 있다. 회전교차로는 차량이 진행함에 따라 원심력이 발생하게 되어 외측 차륜에 과도한 윤하중이 실리게 된다. 이는 아스팔트 포장의 응력 증가를 의미하며 궁극적으로 소성변형 (Rutting), 밀림(Shoving), 라벨링(Raveling) 그리고 지지력 부족으로 인한 균열을 초래하게 된다. 따라 서 유럽의 많은 국가들은 회전교차로의 포장을 JCP, CRCP와 같은 콘크리트를 사용한 포장을 권장하고 있다. 국내의 경우 2015년부터 회전교차로를 일반국도에서 확대 설치를 계획하고 있지만 콘크리트 회전 교차로는 설계 및 거동에 대한 이해가 부족하여 바로 적용하기에는 어려운 실정이다. 본 연구에서는 CRCP의 형태를 갖는 연속철근 콘크리트 회전교차로 포장(CRCR: Continuously Reinforced Concrete Roundabout)의 설계법 개발을 위한 기초 연구를 수행하였다. 우선 그림 1과 같이 내경의 크기에 따른 원형구조물에 대한 분석을 수행하여 CRCR의 거동 특성을 분석하였으며, 이를 토대 로 그림 2와 같은 CRCR 해석 모델을 개발하였다. 개발된 해석 모델을 이용하여 CRCR의 균열 진전, 응력 의 분포 등을 분석하였다.

현재 수도권과 대도시에서는 교통 집중으로 인한 잦은 정체현상으로 경제적 손실이 발생하고 있다. 하 지만 수도권의 경우 더 이상 도로 확장과 신설이 어려워 지하를 이용한 도로망 구축이 대두되고 있다. 특 히 복층터널은 병렬터널과 비교하여 공사비를 절감할 수 있는 장점이 있다. 하지만 국내에서는 복층터널 의 시공사례가 전무하며, 이에 대한 연구조차 부족한 실정이다. 따라서 복층터널의 설계 및 시공기술의 확보가 시급하다. 복층터널의 가장 큰 특징은 일반터널과 달리 터널 내부에 상부와 하부를 분리하는 중간 슬래브가 존재한다는 것이다. 중간슬래브는 하부지지층이 있는 도로포장과 달리 교량의 형태로 터널 라이 닝에 브라켓을 설치하여 그 위에 중간슬래브가 연결된다. 중간슬래브는 터널 내경에 따라 횡방향 폭이 결 정되며 차량하중 등을 고려하여 슬래브 설계가 이루어진다. 본 연구에서는 이와 같은 중간슬래브 설계를 위한 기초연구로써 그림 1과 표 1과 같이 복층터널이 시공 되고 운영되고 있는 사례 조사 및 분석을 통하여 향후 연구를 위한 기반을 마련하고자 한다.

최근 도로교통공단의 교통사고분석시스템의 자료에 의하면, 2014년 교통사고 사망자는 4762명으로 2013년 5092명에서 크게 감소한 것으로 분석되었다. 이는 1978년 이후 가장 낮은 수준으로, 자동차 등록 대수 2천만 시대에 유의미한 성과라고 판단된다. 그러나 우리나라 교통안전 수준은 OECD 최하위 수준으 로 아직 미흡한 실정이다. 2012년 기준 자동차 1만대당 사망자 수는 2.4명으로 OECD 평균 1.1명(영국 0.5명, 미국 1.3명, 일본 0.7명, 독일 0.7명)의 2배가 넘는 수준이다. 사망사고는 총돌 속도와 유의미한 관계가 있을 것으로 판단된다. 2012년 발생한 교통사고를 살펴보면, 사고 직전의 속도가 높을 수록치사율이 증가하는 것으로 분석된다. 또한 제한속도 초과 사망자 수 1,137 명으로 전체 교통사고 사망자 수(5,392명)의 21.1% 차지하는 것으로 분석되며, 도로의 제한속도를 초과 한 경우 일반 사고에 비해 높은 치사율을 나타내고 있다. 하지만 이러한 사고 심각도와 속도와의 관계를 분석한 국내 연구는 미흡한 실정이다. 이에 이 연구의 목적은 합리적인 모형의 정립을 통해 속도와 교통사고 심각도와의 관계를 분석하는데 있다. 또한 도로의 설계 속도를 기준으로 그룹을 분류하여 도로의 설계 속도별로 속도 위반 정도가 사망 사고에 미치는 영향을 분석하고, 나아가 사고 심각도에 영향을 미치는 다른 변수들을 분석하고자 한다. 연구의 목적을 달성하기 위한 분석 모형은 random parameter ordered logit model을 활용하였으며, 분 석에 활용한 자료는 2012년 특별․광역시의 사고 자료 중 단일로에서 발생한 사고 중 속도가 확인 가능한 자료 26,582건이다. 연구의 흐름은 다음과 같다. 첫째, 문헌연구를 통하여 관련 연구 및 분석방법론을 검토한다. 둘째, 설 계 속도에 따라 60km 이하, 60~90km, 100km 이상의 세 그룹을 분류하고, 그룹별 사고 심각도를 분석 한다. 마지막으로 연구의 결과를 정리하고 향후 과제를 제시한다. 연구의 결과, 도로의 설계 속도가 높을수록 제한 속도 위반이 사고 심각도에 높은 영향을 미치는 것으 로 분석되었으며, 2당의 과속 여부보다는 1당의 과속여부가 사고 심각도에 미치는 영향이 큰 것으로 분석 되었다.

현재 국내에서 개발된 콘크리트 포장의 설계프로그램은 도로포장에 관련된 한국형 포장설계프로그램 (KPRP)로 교통하중과 지역별 환경조건을 복합적으로 고려하여 포장 설계를 실시한다. 하지만 공항 콘크 리트포장 설계프로그램은 국내 환경조건을 고려할 수 있는 프로그램은 전무하고 미연방항공청(FAA)에서 개발된 FAAFIELD프로그램이 존재하나 항공기 기어하중과 온도하중만을 고려하고 습도하중을 고려하지 못해 합리적인 설계를 못하는 실정이다. 따라서 항공기 기어하중과 환경하중을 복합적으로 고려하는 공항 설계 프로그램 개발이 필요하다. 본 연구에서 개발된 프로그램개발은 국내 공항 콘크리트 포장 응력해석 및 설계 프로그램이다. 선행연 구에서 유한요소해석과 다중회귀분석을 통해 개발된 국내공항의 설계항공기에 따라 각 기어별 환경하중 과 기어하중을 동시에 고려한 응력 회귀모형과 이에 적합한 합리적인 설계 수명을 산출을 위해 응력보정 계수를 보정한 수정 FAA AC 150/5320-6E 피로모형을 적용하였다. 프로그램은 비주얼베이직을 기반으 로 개발되었으며 입력부와 출력부로 구분된다. 입력부에 입력변수로는 설계 교통 특성, 포장구조 특성, 환경 특성으로 구분되며 설계 교통 특성에는 기어의 종류, 설계항공기하중, 설계교통량을 입력한다. 포장 구조 특성에는 설계의 응력검토를 위해 슬래브 두께, 줄눈간격, 복합지지력을 입력하며 환경하중을 고려 하기 위해 환경조건이 내장되어있는 17개의 지역을 선택할 수 있다. 이 외의 지역에 설계는 일교차와 상 대습도를 입력하여 환경조건을 고려한다. 본 프로그램은 사용자 중심으로 단순화된 인터페이스로 구성되어 있어 공항포장 실무자들의 편의성을 고려하였으며 기어의 종류, 설계항공기하중, 설계교통량, 지역설정 등을 통해 줄눈간격에 따른 적정 슬래 브 두께가 산출된다. 향후 콘크리트 포장 뿐만 아니라 아스팔트 포장관련 추가 연구를 통해 개발된다면 국내 공항 포장의 보완을 통해 정확한 설계가 가능할 것으로 기대한다.

현재 서울시의 아스팔트 포장도로의 수명은 20~30년이다. 기존 포장의 지지력에 기반을 둔 덧씌우기 포장의 수명은 이보다 더 짧다. 이에 따른 본 연구는 MEPDG를 활용한 아스팔트 포장 카탈로그 설계법 개발로서 서울형 설계법을 총 3가지 카탈로그(버스전용차로(Ⅰ), 버스전용차로가 운영되는 도로의 일반차 로(Ⅱ), 버스전용차로가 운영되지 않은 도로의 일반차로(Ⅲ))로 분류하여 연구를 진행하였다. 서울시의 각 도로의 종류에 따른 포장 두께는 다음과 같다. 일반차로 약 100mm~260mm를 보이며 130, 160, 180mm가 가장 일반적인 두께로 조사되었다. 반면, 버스전용차로는 약 140mm~290mm를 보 이며 170, 200, 220mm가 가장 일반적인 두께로 조사되었다. 이를 기반으로 본 연구에서는 영국의 포장 설계 카탈로그에 나온 각 도로별 포장두께를 비교하였다. 이를 조사한 결과 현재 한국의 버스전용차로의 아스팔트 포장 두께는 89mm가 부족하고, 일반차로의 아스팔트 포장두께는 84mm가 부족하였다. 덧씌우기 포장의 수명은 서울시의 경우 6.6년이다. 이는 일반국도의 수명인 10년에 비해 3.4년이 짧다. 전체 도로 중 45%가 조시파손이 생기며 이는 4~5년 이내에 발생한다. 조기파손을 구조적인 측면에서 조 사한 결과, 단기 공용성(덧씌우기 수명 5년 미만)의 10개 구간 중 5개의 구간에서 Crack Depth Ratio(CDR)이 1로 조사되었다. 이중 구조적으로 아스팔트 두께가 최대 145mm가 필요한 구간도 있었다. 반면 장기 공용성(덧씌우기 수명 10년 이상)중 가장 큰 CDR 값이 0.6이며 이 중 아스팔트 두께가 최대 95mm가 필요한 구간이 있다. 본 설계법은 도로의 다양한 교통 특색(연간 일일 평균 교통량, 차종별 분포 율 등), 노상층의 상태, 신규재료의 물성값을 MEPDG 프로그램에 활용하여 정립하였다.

This paper reviews the current seismic design code and research for dynamic earth pressure on retaining structures. Domestic design codes do not clearly define the estimation of dynamic earth pressure and give different comments for seismic coefficient, wall inertia and distribution of dynamic earth pressure using Mononobe-Okabe method. AASHTO has been revised reflecting current research and aims for effective seismic design. Various design codes are analyzed to compare their performance and economic efficiency. The results are used to make improvement of current domestic seismic design code. Further, it is concluded that the experimental investigation is also needed to verify and improve domestic seismic code for dynamic earth pressure.

The representative emission index and indicator are the EEDI (Energy Efficiency Design Index) for the new ships and EEOI (Energy Efficiency Operational Indicator) during the voyage. In this paper, derating of diesel main engine are introduced for the purpose of improving EEDI. The results showed good agreement explaining the characteristics properly.

This paper is concerned with the mechanical design of hyperbaric oxygen chamber for multi-users using stress analysis. HBOT(Hyperbaric Oxygen Therapy) is very effective medical equipment for increasing the concentration of melted oxygen in human and animal body. The hyperbaric oxygen supplies to the impaired cell of human and animal to recover the healthy condition. This research reported the design specifications and mechanical safety of hyperbaric oxygen chamber using computational stress analysis with CATIA program. The result from this research can be used for making the practical HBOT equipment for multi-users and to manufacture the real model

In military, Electro-optic/Infra-red system that is used to obtain the target image of high performance induced blur images by the vibration of the carrier and inner optical devices. Optical devices of the EO/IR is constituted by the optical lens, detector and mechanical assembly. High performance detectors for IR camera are typically used for stirling cryocooler to maintain the temperature of the detection surface cryogenically. However, This cooler induces a blur image on detector surface by the vibration. In this study, we performed modal analysis and response analysis of the mounting structure design which can minimize the vibration of the cooler and detector. Also, We confirmed that we were designed robust mounting structure according to the vibration through the response analysis models the inner gimbal and optics.

A CCTV inspection method has been widely used to assess sewer condition and performance, but Korea lacks a proper decision support system for prioritizing sewer repair and rehabilitation (R&R). The objective of this paper is to introduce the results that we have developed in the Sewer Condition Assessment and Rehabilitation Decision-making (SCARD) Program using MS-EXCEL. The SCARD-Program is based on a standardized defect score for sewer structural and hydraulic assessment. Priorities are ranked based on risk scores, which are calculated by multiplying the sewer severity scores by the environmental impacts. This program is composed of three parts, which are decision-making for sewer condition and performance assessment, decision-making for sewer R&R priority assessment, and decision-making for optimal budget allocation. The SCARD-Program is useful for decision-makers, as it enables them to assess the sewer condition and to prioritize sewer R&R within the limited annual budget. In the future, this program logic will applied to the GIS-based sewer asset management system in local governments.

본 연구에서는 크레인 작업시 발생하는 재해발생 사례를 토대로 호이스트의 중량물 이탈 방지에 대한 연구를 수행하였으며, 안전고리의 결합으로 구성된 종래의 체결방식을 벗어나 구조물의 무게에 의한 자동 체결 및 결합 방식의 후크 및 특수목적을 가진 X-jog를 설계 및 제작하여 현장에 적용하고자 하였다. 주요 기구부의 3차원 상세설계와 구조해석을 통해 Safety Hook와 X-jog의 미소변형과 허용응력 이하의 구조안정성을 확인하였으며, 안전율은 일반적인 구조설계시 고려되는 안전율 1.2를 상회하는 평균 1.5를 나타냄을 확인하였다. 따라서, 본 연구에서의 Safety Hook와 X-jog는 구조물이 호이스트와 크레인에 부착되어 운용되어질시 구조적 안정성은 충분할 것으로 판단된다.

Smart water grid is a water network with communication to save water and energy using various water resources. In smart water grid, water product from the various sources can be blended to be supplied to end-users. The product water blending was reported by literatures while feed water blending has been rarely reported so far. In this work, a commercial reverse osmosis (RO) system design software provided by a membrane manufacturer was used to elucidate the effect of feed water blending on the performance of seawater reverse osmosis (SWRO) plant. Fresh water from exisiting water resource was assumed to be blended to seawater to decrease salt concentration of the RO feed water. The feed water blending can simplify the RO system from double to single pass and decrease seawater intake amount, the unit prices of the RO system components including high pressure pump, and operation risk. Due to the increase in RO plant capacity with the feed water blending, however, the RO membrane area and total power consumption increase at higher water blending rates. Therefore, a specific benefit-cost analysis should be carried out to apply the feed water blending to SWRO plants.

In this study, cation and anion exchange process for performance evaluation was conducted. A pilot plant for the ultrpure water production was installed with the capacity of 25 m3/d. The various production rate and regeneration of ion exchange rate were tested to investigate the design parameters. The test resulst was applied to calculate the operating costs. Changing the flow rate of the ion exchange capacity of the reproduction reviewed the cation exchange process as opposed to the design value is 120 to 164% efficiency , whereas both anion exchange process is 82 to 124% efficiency, respectively. This results can be applied for more large scale plant if the scale up parameters are consdiered. The ion exchange capacity of the application in accordance with the design value characteristic upon application equipment is expected to be needed. In this study, the performance of cation and anion exchange resin process was evaluated with pilot plant(25m3/d). The ion exchange capacity along with space velocity and regeneration volume was evaluated. In results, the operation results was compared with design parameters.

본 연구에서는 페이즈 필드법을 기반으로 하는 위상 최적설계 방법을 통하여 적외선 스텔스 효과를 위한 적외선 반사층의 설계를 진행하였다. 이를 위하여 수직으로 입사하는 적외선 파를 반사층에서 반사되어 원하는 방향으로 전파되도록 모델링을 하였다. 전파 방향에 측정 영역을 설정하여 해당 영역에서의 목적함수 값을 최대화하도록 설계가 진행되었으며, 이때 목적함수는 전자기파의 에너지 흐름을 나타내는 포인팅 벡터(Poynting vector)로 설정하였다. 페이즈 필드법 기반의 방법에서의 여러 파라미터 값들을 변경해 가며 설계 결과를 도출하였고, 목적함수 값을 최대화하는 모델을 최적 모델로 선정하였다. 선정된 최적 모델에서 gray scale을 cut-off 방법으로 제거한 경우 더 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 또한 중적외선 영역에서의 효과를 고려하기 위하여 입사되는 파장을 바꿔가며 얻은 해석결과를 검토하였다. 본 연구의 유한요소해석 및 최적화 과정은 상용 프로그램인 COMSOL과 Matlab을 연동하여 수행하였다.