최근 지진가속도 계측기의 활용성에 대하여 많은 관심이 대두되고 있다. 하지만 계측데이터를 활용하지 않거나 최대 가속도 데이터만 이용하고 있는 실정으로 계측한 데이터의 활용을 위한 방안 마련이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 지진가속도계측기 설치대상 구조물 중 사장교의 지진가속도 계측자료를 활용한 교량의 긴급 안전성평가 방법에 대하여 조사하고, 대상 교량을 선정하여 최근 연구동향 중 대표적인 3가지 안전성평가 기법을 적용하여 적용의 문제점과 개선사항에 대하여 분석하였다. 분석결과 첫째로 변위를 통한 안전성평가에서는 계측 지점의 변위산출에서 장주기 특성이 오차를 증가시키는 경향을 확인하였다. 둘째로 통계지표를 통한 안전성 평가를 통해서 표준편차의 증가에 따라 첨도가 일정하게 유지되는 특성을 확인하였고, 이를 활용하여 차량통행이 많은 주간시간에 첨도를 활용한 안전성 평가가 가능할 것으로 분석하였다. 마지막으로 고유주기 변화를 통한 안전성 평가는 계절적인 요인으로 고차모드에서 고유주기 변화가 크게 나타나는 특성을 확인하였고, 1차 모드의 고유진동수를 통해서 구조물의 손상을 평가할 수 있을 것으로 분석하였다.

In a seismic design, a structural demand by an earthquake load is determined by design response spectra. The ground motion is a three-dimensional movement; therefore, the design response spectra in each direction need to be assigned. However, in most design codes, an identical design response spectrum is used in two horizontal directions. Unlike these design criteria, a realistic seismic input motion should be applied for a seismic evaluation of structures. In this study, the definition of horizontal spectral acceleration representing the two-horizontal spectral acceleration is reviewed. Based on these methodologies, the horizontal responses of observed ground motions are calculated. The data used in the analysis are recorded accelerograms at the stations near the epicenters of recent earthquakes which are the 2007 Odeasan earthquake, 2016 Gyeongju earthquake, and 2017 Pohang earthquake. Geometric mean-based horizontal response spectra and maximum directional response spectrum are evaluated and their differences are compared over the period range. Statistical representation of the relations between geometric mean and maximum directional spectral acceleration for horizontal direction and spectral acceleration for vertical direction are also evaluated. Finally, discussions and suggestions to consider these different two horizontal directional spectral accelerations in the seismic performance evaluation are presented.

백두산에서는 밀레니엄 대분화 이후로도 수차례의 화산활동이 계속되어 마그마 거동 감시 연구의 필요성이 지속적으로 제기되고 있다. 마그마방의 깊이 및 규모를 파악하기 위해서는 다양한 지구물리학적 접근이 필요하며, 본 연구에서는 전기비저항 탐사의 적용성을 검토하고자 한다. 국경으로 인해 공간적 제한이 있는 백두산에서 심부에 위치한 마그마를 탐사하기 위해서는 측선의 길이가 수십 킬로미터 이상이 되는 대규모 전기탐사가 이루어져야 하며, 이를 위해 서는 분산계측 시스템의 도입과 이에 최적화된 탐사 설계가 필수적으로 요구된다. 따라서 자체 개발된 분산계측 시스템을 활용하는 탐사설계안을 제시하고 전산실험을 통해 적용 가능성을 분석하였다. 단일 측선과 비동일선상 송신원 배열을 사용한 탐사설계안을 이용하여 다수의 측선 설치가 필요한 일반적인 3차원 탐사에 준하는 역산 해석 결과를 얻을 수 있음을 확인하였으며, 이 탐사설계안이 백두산 심부 물리탐사에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 기존에 사용하여 왔고, 최근에 온습도의 정확도를 검증하였던 강제 흡출식 복사선 차폐장치 (Aspirated Radiation Shield; ARS)와 모 기업(A 회사)에서 개발한 시스템으로 측정한 온습도를 비교하여 성능을 검토한 후, 시스템의 성능을 개선할 목적으로 수행되었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 딸기의 무성도가 두 계측시스템에 영향을 미친 경우를 제외하면, 전체적으로 볼 때 플레이트 2개의 시스템이 1개보다 복사선 차폐효과가 미미하지만 좋은 것으로 나타났다. 그리고 A회사의 시스템과 ARS장치로 측정한 최고온도의 전체적인 범위는 각각 20.5~53.3oC 및 17.8~44.1oC정도로써 A사 제품이 2.7~9.2oC정도 높게 나타났고, 일별 최대 편차는 12.2oC 정도였다. 평균온도의 경우, 두 기관의 전체적인 범위는 각각 12.4~38.6oC 및 11.8~32.7oC정도로써 A사 시스템이 0.6~5.9oC정도 높게 나타났고, 일별 최대 편차는 6.7oC정도 였다. 최저온도의 경우도 각각 4.2~28.6oC 및 2.9~26.4oC정도로써 A사 제품이 1.3~2.2oC정도 높게 나타났고, 일별 최대 편차는 2.9oC정도로써 두 기관의 장치로 측정한 온도에 편차가 있는 것으로 나타났다. 또한 상대습도의 경우, A회사와 ARS장치로 측정한 평균상대습도의 전체적인 범위는 각각 52.9~93.3% 및 55.3~96.5%정도로써 A회사의 시스템이 ARS장치보다 2.4~3.2%정도 낮게 나타나는 경향을 보였다. 그러나 일별로 비교하여 보면, 최대 18.0%정도 A회사의 시스템이 낮게 나타나는 날도 있었다. 결국 상대습도 도 온도와 마찬가지로 미미하긴 하지만 두 기관의 장치로 측정한 온도에 편차가 있는 것으로 나타났다.

Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) sensors have been widely used in Structural Health Monitoring due to their convenience and lower costs in comparison to conventional sensors. Triggered measurements are relevant in events such as earthquakes because unlike continuous measurements, they only record the structural response once an event happens. This is more cost effective and it makes the data more manageable because only the required measurements from the event are recorded. The most common method of triggering is amplitude triggering. However, lower input amplitudes (less than 0.1g) cannot be triggered by using this method. In this paper, sound triggering was introduced to allow triggered measurements for lower input amplitude values. The performance of the sound triggering and amplitude triggering were compared by a series of shaking- table tests. It was seen that sound- triggering method has a wider frequency (0.5~10Hz) and amplitude (0.01~1.0g) range of measurements. In addition, the sound triggering method performs better than the amplitude triggering method at lower amplitudes. The performance of the amplitude triggering, in terms of the triggering being simultaneous improves at higher input amplitudes.

Recently, measuring instruments for SHM of structures has been developed. In general, the wireless transmission of sensor signals, compared to its wired counterpart, is preferable due to the absence of triboelectric noise and elimination of the requirement of a cumbersome cable. However, the low-cost wireless MEMS sensor has high noise density and transmits the signal wirelessly, so data transmission delay occurs during measurement. Therefore, the footbridges that was previously measured by a mobile phone in 2014 was remeasured using G-Link-200, iPad and iPhone to compare their performance.

In this paper, a low-cost dynamic measurement system using the RGB-depth camera, Microsoft Kinect® v2, is proposed for measuring time-varying free surface motion of liquid dampers used in building vibration mitigation. Various experimental studies are conducted consecutively: performance evaluation and validation of the Kinect® v2, real-time monitoring using the Kinect® v2 SDK(software development kits), point cloud acquisition of liquid free surface in the 3D space, comparison with the existing video sensing technology. Utilizing the proposed Kinect® v2-based measurement system in this study, dynamic behavior of liquid in a laboratory-scaled small tank under a wide frequency range of input excitation is experimentally analyzed.

목 적：본 논문은 비흡연자와 한국형 알코올 선별 검사법(AUDIT-K)설문지 척도점수에 따라 적정 음주군(10점 이하)을 분류하여 뇌 확산텐서영상을 획득한 후 Tract-Based Spatial statistics 방법으로 정상인의 뇌 영역별 비등방도 FA 측정값 을 제시하고자 한다. 대상 및 방법：연구대상은 2017년 6월 1일부터 8월 31일까지 연구목적과 검사방법에 대하여 설명하고 동의를 한 30세 이상 50세 이하의 남성을 대상으로 모집하였고 경남 양산시 소재의 P대학병원의 자기공명영상장치(MAGNETOM Skyra 3.0T)를 사용하여 검사를 시행하였다. 연구대상의 수는 설문조사한 총 170명 중 비흡연자와 한국형 알코올 사용 장애 검사 법(AUDIT-K)의 점수 척도가 10이하인 정상 음주군 59명을 대상으로 하였다. 뇌 확산텐서영상을 획득한 후 Tract-Based Spatial Statics 방법으로 뇌 백질(White matter)영역부위 신경섬유로, 뇌 회백질(Gray matter) 엽(Lobe)영역별 부위, 뇌 회백질(Gray matter) 이랑(Gyrus)영역별 부위, 뇌 회백질(Gray matter) 기저핵(Basal ganglia)영역별 부위, 뇌 회백 질(Gray matter) 해마(Hippocampus)영역별 부위의 FA(fractional anisotropy)값을 SPSS 21.0 Version 통계프로그램 을 사용하여 그에 상응하는 기술통계 분석하였다. 결 과：뇌 백질(white matter) 영역별부위의 비등방도 FA값은 뇌 들보의 뒤쪽(Posterior)이 0.7527 ±0.02481으로 가장 높았고, 왼쪽 맥락총(Choroid plexus)은 0.2302±0.04323으로 가장 낮았으며, 뇌 회백질(Gray matter) 부위 중에서 엽 (Lobe)영역별 비등방도 FA값은 후두엽(Occipital lobe superior division)이 0.2004±0.00669로 가장 높았으며 위쪽 전두엽(Superior frontal lobe)이 0.1759±0.00704로 가장 낮았고, 이랑(Gyrus)영역별 비등방도 FA값은 앞쪽 대상 회 (Cingulate gyrus anterior division)가 0.2403±0.00703으로 가장 높았고, 뒤쪽 대상 회(Cingulate gyrus posterior division)는 0.2223±0.00617으로 가장 낮았으며, 기저핵(Basal ganglia)별 비등방도 FA값은 왼쪽 담창구(Lt. globus pallidus)가 0.3994±0.01041로 가장 높았고 오른쪽 미상핵(Rt. caudate nucleus)이 0.2116±0.01442로 가장 낮았으 며, 해마(Hippocampus)영역별 비등방도 FA값은 앞쪽 해마 곁이랑(Para hippocampal gyrus anterior division)가 0.1827±0.01036으로 가장 높았고 왼쪽 해마(Lt. hippocampus)가 0.1675±0.01136으로 가장 낮았다. 결 론：뇌 백질부위의 뇌 들보 부위의 비등방도가 가장 높았으며 뇌 회백질 영역의 왼쪽 담창구(Lt globus pallidus)도 비등방도가 높았다. 통상적으로 뇌 백질 영역이 회백질 보다 비등방도가 높다고 알려져 있지만 모든 백질영역이 회백질보다 비등방도는 높지 않았다. 30세 이상 50세 이하의 정상인 남성을 대상으로 뇌 백질과 회백질 영역의 해부학적 확산텐서영상의 비등방도의 계측치를 Tract-Based Spatial statistics(TBSS)방법으로 제시할 수 있었다.

슬로싱과 같은 액체의 동적 거동을 측정하고 제어하는 연구가 다양한 공학분야에서 활발히 진행중이다. 건축공학분야에서 도 건축물의 풍진동을 저감시키는 동조액체감쇠기의 연구에 액제 진동이 측정되고 있다. 본 논문에서는 기존 파고 측정 센서의 한계를 극복하기 위하여 레이저 장비 중 LDV와 스캐닝 장비 중 갈바노미터스캐너를 이용하여 동조액체감쇠기 내의 액체 진동을 측정하는 방법을 제안하고 검증하였다. LDV가 속도와 변위를 측정하는 원리를 기술하였고 갈바노미터스캐너의 구동 원리에 따라 LDV의 단일 포인트로 다점측정이 가능한 시스템을 구성하였다. 동조 액체감쇠기의 4점 액체 진동을 측정하여 각 점의 시간 영역 데이터를 기존에 사용하던 비디오 센싱 데이터와 비교하였고 파형 분석을 통해 진행파와 정상파를 구별할 수 있음을 확인하였다. 또한 측정 딜레이가 있는 데이터를 상호 상관을 취하여 특이값 분해를 하고 이론 및 비디오 센싱 결과와 일치하는 고유진동수와 모드형상을 도출하였다.

PURPOSES : The purpose of this study was to suggest a quantitative trend of the daily and seasonal cyclic movement of transverse crackwidth based on measurements in CRCP(Continuously Reinforced Concrete Pavement) within the first year of construction. METHODS : Crack gauges were installed in eight normal cracks, two induced cracks, and two construction joints of newly constructed CRCP. Crack width movements were continuously collected for about a year to investigate the cyclic behavior after construction. The daily and seasonal crack width movements were quantitatively analyzed and compared. RESULTS: Crack width movement in hot weather was relatively less than in cold weather. As a result of frequency analysis of the daily cyclic behavior, it was revealed by measurement that the minimum crack width from 2 p.m. to 4 p.m. was caused by expansion of the concrete; and that the maximum width from 6 a.m. to 8 a.m. was caused by contraction. Average crack width movements were calculated for every month and showed seasonal cyclic behavior. Maximum crack width was measured from December to January. Average crack width was investigated from March to April. Daily crack width movement in relation to concrete temperature was calculated from -0.00017 to -0.03844 mm/℃ and showed gradual decrease in absolute value with time caused by change in the crack spacing. It was found that the relationships between the monthly average crack width and concrete temperature are from -0.004 to -0.012 mm/℃. CONCLUSIONS : Crack-width movement shows a daily and seasonal cyclic behavior. Crack-width measurement in any time or season will have variance caused by daily and seasonal cyclic movement. Variances and trends were obtained in this study based on measurements for various cracks. The long-term behavior of cracks should be surveyed and compared with these measurements to investigate trends of convergence with time, caused by convergence of crack spacing.

Recent two moderate earthquakes (2016 Mw=5.4 Gyeongju and 2017 Mw=5.5 Pohang) in Korea provided the unique chance of developing a set of relations to estimate instrumental seismic intensity in Korea by augmenting the time-history data from MMI seismic intensity regions above Ⅴ to the insufficient data previously accumulated from the MMI regions limited up to Ⅳ. The MMI intensity regions of Ⅴ and Ⅵ was identified by delineating the epicentral distance from the reference intensity statistics in distance derived by using the integrated MMI data obtained by combining the intensity survey results of KMA (Korea Meteorological Administration) and ‘DYFI (Did You Feel It)’ MMIs of USGS. The time-histories of the seismic stations from the MMI intensity regions above Ⅴ were then preprocessed by applying the previously developed site-correction filters to be converted to a site-equivalent condition in a manner consistent with the previous study. The average values of the ground-motion parameters for the three ground motion parameters of PGA, PGV and BSPGA (Bracketed Summation of PGA per second for 30 seconds) were calculated for the MMI=Ⅴ and Ⅵ and used to generate the dataset of the average values of the ground-motion parameters for the individual MMIs fromⅠ to Ⅵ. Based on this dataset, the linear regression analysis resulted in the following relations with proposed valid ranges of MMI.

본 연구에서는 수집영상의 매 프레임 MPC(mm/pixel coefficient) 업데이팅을 통해 축 방향과 상관없이 왜곡영상에 따른 변위를 보정하는 기법에 관해 다루고자 한다. 영상의 강제적 왜곡을 위해 다양한 촬영 각도를 설정하여 실험을 진행하였으며, 캠코더의 설치 위치를 통해 0°~55°까지 5° 단위로 12가지 촬영 각도를 조정해가며 영상을 수집·분석하였다. 본 실험에 앞서 영상기반 변위계측의 유효성 평가를 위한 예비실험을 수행하였으며, GPS 및 가속도계와 계측결과를 비교해보았을 때, 영상기반 변위계측 시스템은 충분한 유효성을 갖는다고 판단된다. 촬영 각도 별로 수집된 영상을 분석하여 구조물의 최대 진폭 및 추정 진동수를 검출하였으며, 검출결과 비교를 통해 촬영 각도에 의한 영향을 판단하고자 하였다. 또한 계측된 자유 진동으로부터 감쇠비를 추정하여 추가적인 비교를 수행 하였다. 분석 결과 최대 진폭 기준 0.325mm, 오차율 기준 5.72%의 미소한 오차를 나타냈다. 진동수 추정에서도 촬영 각도 50°를 제외 하고 전체적으로 1% 미만의 오차율을 보이며 매우 유사한 추정 결과를 나타냈으며, 촬영 각도가 변화에 따른 감쇠비는 최소 1.025% 에서 최대 1.189%의 추정결과를 보이며 촬영 각도와 상관없이 전체적으로 유사한 감쇠비를 나타냈다.

Recently, measuring instruments for SHM of structures has been developed. In general, the wireless transmission of sensor signals, compared to its wired counterpart, is preferable due to the absence of triboelectric noise and elimination of the requirement of a cumbersome cable. However, in extreme environments, the sensor may be less sensitive to temperature changes and to the distance between the sensor and data logger. This may compromise on the performance of the sensor and instrumentation. Therefore, in this paper, free vibration experiments were conducted using wireless MEMS sensors at an actual site. Measurement was assessed in time and frequency domain by changing the temperature variation at(- 8℃, - 12℃ and - 16℃) and the communication distance (20m, 40m, 60m, 80m).

본 연구는 소방무인기 운용지침(안)을 제안하고자 비행환경 계측과 영상분석을 실시하였다. 데이터 수집을 위 해 계측용 소방무인기를 이용한 재난 및 사고현장의 고도별 온도, 고도별 풍속 측정 및 데이터 분석을 통한 비행영향 요소, 비행임무조건, 비행한계 등을 도출하였다. 특히 무인항공기의 운용에 있어 장애요인을 분석하고 실질적인 운용 계획을 수립하고자 산악실험, 해안실험, 고도별 가시도 실험 등 다양한 실험을 실시하였으며, 사고현장 비행계획을 위한 재난 현장 비행사례 영상을 분석하였다.