본 연구는 철도교 노후화에 따른 열차운행 중 신속 교체 및 재난·재해에 대한 급속 시공을 통하여 공기단축 및 시공성 확보로 국민의 사회적·경제적 피해를 최소화하고자 한다. 철도교 개량 등에서 필 수적인 8철도하로교 시공고도화 및 성능향상9을 위하여 신속 교체와 성능향상이 가능한 강합성 철도하 로교 설계·제작·시공 기술을 개발하고자 한다. 또한, 개발하고자 하는 강합성 하로교의 경우 철도교뿐 만 아니라 도로교에서 적용하고자 하며, 철도교는 상부구조가 단경간 형식으로 이루어지고 있어 철도 교 사용성 검토에 큰 문제가 없으나 도로교의 경우 바닥판 연속화를 고려 중에 있어, 이에 대한 온도 및 부모멘트 등 여러 문제점을 검토하였다. 상로교의 경우 다수의 거더에 의해 바닥판이 지지되므로 PS의 중요성이 부각될 수 없지만, 하로교의 바닥판은 양단 거더에 의한 고정지지이므로 RC구조 적용 이 어려워, 강합성 또는 PSC 공법을 일반적으로 적용한다. 기존 강합성 구조는 비용, 공기 측면에서 지양하고 PSC 구조의 가로보 및 바닥판과 강재 거더를 합성한 하로교를 개발하고자 한다.
자갈 궤도는 부설 후 궤도틀림이 발생하여 지속적인 유지·보수 작업이 필요하다. 이를 개선하기 위하여 기존의 자갈 궤도 에 급속경화 모르타르를 주입하여 단시간 내에 콘크리트 궤도로 치환할 수 있는 급속경화궤도가 개발되었다. 교량에 부설되 는 급속경화궤도는 교량과 궤도의 거동을 일치시키기 위하여 후설치 앵커를 궤도 세그먼트 중앙부에 시공한다. 본 논문은 앵커로 교량과 연결된 급속경화궤도와 교량의 궤도-교량 상호작용 해석을 수행하여 레일 및 앵커의 안전성을 검토하였다. 이때 앵커의 강성 및 강도, 급속경화 콘크리트의 재령, 급속경화궤도와 교량 사이의 마찰을 고려하였다. 이를 바탕으로 급속 경화궤도 부설 후 적절한 앵커의 설치시기 및 열차 정상운행 가능시기를 검토하였다.
본 논문은 교량 하부에서 발생된 화재에 대한 강-콘크리트 합성구조의 전반적·국부적 손상평가를 위한 수치해석적 연구이다. 수치해석의 정확성 및 효율성을 높이기 위해 구성재료의 과도 비선형 열적·열역학적 특성이 고려된 열-구조 연성병렬 화재해석 기법이 제안되고, ANSYS solver와 연결되어 해석이 수행되며, 표준화재시험과 비교·검증된다. 검증된 해석기법을 통해 국내에서 발생된 부천고가교 합성구조에 대한 화재손상해석이 수행된다. 해석결과 강박스 거더의 하부 플랜지 및 복부의 경우 임계온도를 초과하였고 구조적 처짐과 변형 형상이 화재사고 결과와 비교적 잘 일치하였다.
전라남도 순천시에 위치한 조계산은 해발 884m로 1979 년 12월 26일에 11번째 도립공원으로 지정되었다. 지정 당 시 면적은 23.16㎢이었으나, 현재는 27.38㎢로 4.22㎢ 증가 하였다. 조계산은 소백정맥의 말단부에 위치하며, 지형은 암질의 지배를 받아 편마암 지대는 험준하고, 화산암 지대 는 유순하다. 또한 명승지로서 서쪽에 송광사(서기 750년경 창건), 동쪽에 선암사(서기 759년경 창건)와 국보, 보물, 천 연기념물, 사찰 및 암자, 탑 등이 입지하고 있는 명산이다. 조계산의 계류로는 오두치 북서사면을 흐르는 하천과 보성 강에서 합류하는 송광사 계류가 있고, 북사면의 계류는 행 정저수지에 머물러 광천으로 흐르게 된다. 조계산의 식생조사는 1940년 전남교육회에서 최초로 시 작하였으며 특징 수종으로 낙엽관목인 털조장나무, 한국 특 산식물이자 멸종위기 야생생물Ⅱ급인 히어리, 산괭이눈 등 15종류를 채집하여 보고된 바 있으며, 최근 조계산을 포함 한 5개 지역에서 한국 특산식물인 히어리개체군의 식생과 토양특성을 보고하였다. 조계산은 역사문화와 관광자원이 풍부한 곳이며 1950년대 한국전쟁 당시의 벌채와 산불 등 인위적 피해로 인하여 훼손이 극심하였다. 조계산의 식생은 기존에 소나무림을 제외하고는 낙엽활엽수림화되어 가고 있는 것으로 파악되었으며, 한국 불교 태고총림인 선암사 일대의 식생은 조계산에서 비교적 가장 잘 보전된 지역이라 고 볼 수 있다. 이에 본 연구는 조계산도립공원 내 선암사계곡 일대 낙엽 활엽수림을 대상으로 식물군집구조 조사분석을 하여 천이 계열을 예측하고 향후 보전관리를 위한 자료를 제공하고자 수행하였다. 연구대상지는 선암사계곡 일대 선암교에서 비 석거리탑까지로 약 500m 구간이다. 구간 내에서 20m×20m (400㎡) 크기의 방형구 23개소를 설정하였고, 2010년 3월 에 현장조사를 실시하였다. 식생조사는 목본을 대상으로 교목층, 아교목층에서 수고, 흉고직경, 지하고, 수관폭을 조사하였고, 관목층은 흉고직 경 2cm 이하 또는 수고 2m 이하인 수목의 수고와 수관폭을 조사하였다. 식생조사 자료를 토대로 각 수종의 우세를 비 교하기 위하여 Curtis and McIntosh(1951)의 중요치 (importance percentage: I.P.)를 통합하여 백분율로 나타낸 상대우점치를 분석하였다. 군집분류는 TWINSPAN에 의 한 classification 분석과 DCA에 의한 ordination 분석을 실 시하였으며, 상대우점치에 의한 특성을 고려하여 군집을 명 명하고, Shannon의 종다양도지수(H'), 종수 및 개체수를 분 석하였다. 23개 조사구에 대하여 TWINSPAN에 의한 classification 분석을 실시하였다. 제1단계(level 1) 제1division(eigenvalue 0.190)에서는 소나무(+), 밤나무(-), 사람주나무(-), 합 다리나무(-), 나도밤나무(-) 유무에 의해 크게 두 개 그룹으 로 나누어졌으며, 제2단계(level 2)에서는 노각나무(-), 제3 단계(level 3)에서는 밤나무(-), 소나무(-)에 의해 총 네 개 그룹으로 분류되었다. 조사구 간의 상이성을 바탕으로 조사구를 배치하는 ordination 분석 결과, 본 연구에서는 조사구별 종조성과 평 균상대우점치를 고려하였을 때, DCA에 의한 군집분류가 명확하였다. DCA에 의한 식물군집 분류는 소나무군집(Ⅰ), 밤나무-소나무군집(Ⅱ), 졸참나무군집(Ⅲ), 개서어나무군 집(Ⅳ), 낙엽활엽수혼효군집(Ⅴ) 등 5개 군집으로 분류되었 다. 소나무군집(군집Ⅰ)은 교목층 평균수고 17∼20m, 평균 흉고직경 20∼55cm, 식피율 75%, 출현식생은 소나무, 개 서어나무, 밤나무, 노각나무, 당단풍나무, 조릿대 등이었다. 밤나무-소나무군집(군집Ⅱ)은 교목층 평균수고 15∼17m, 평균 흉고직경 15∼50cm, 식피율 75~80%, 소나무, 밤나무, 졸참나무, 노각나무, 쪽동백나무, 개서어나무, 당단풍나무, 조릿대 등이 출현하였다. 졸참나무군집(군집Ⅲ)은 교목층 평균수고 15∼19m, 평균 흉고직경 20∼30cm, 식피율 40~60%로 졸참나무, 개서어나무, 당단풍나무, 쪽동백나무, 나도밤나무, 진달래, 조릿대 등이 출현하였다. 개서어나무 군집(군집Ⅳ) 교목층 평균수고 16∼19m, 평균 흉고직경 20 ∼30cm, 식피율 75~80%, 출현식생은 개서어나무, 노각나 무, 졸참나무, 느티나무, 소나무, 굴참나무, 노린재나무, 사 람주나무, 조릿대 등이었다. 낙엽활엽수혼효군집(군집Ⅴ) 교목층 평균수고 15m, 평균 흉고직경 20∼25cm, 식피율 75%, 출현식생은 개서어나무, 밤나무, 노각나무, 나도밤나 무, 사람주나무, 졸참나무, 당단풍나무, 윤노리나무, 조릿대 등이었다. 특히 관목층에 조릿대는 전체 조사구 내에서 40~85%의 비율로 계속하여 출현하였다. 군집Ⅰ은 소나무군집(조사구 2, 4)으로 교목층에서 소나 무(I.P.: 79.7%)가 우점하였고, 아교목층에서는 개서어나무 (I.P.: 38.6%)가 우점종이었으며, 쪽동백나무(I.P.: 14.4%), 졸참나무(I.P.: 12.0%)가 다소 출현하였다. 군집Ⅱ는 밤나 무-소나무군집(조사구 3, 5)으로 교목층에 밤나무(I.P.: 34.2%), 소나무(I.P.: 30.2%)가 우점하였고, 아교목층에서 는 개서어나무(I.P.: 28.2%), 졸참나무(I.P.: 16.5%), 때죽나 무(I.P.: 14.1%)가 주요 출현수종이었다. 군집Ⅲ은 졸참나 무군집으로 총 7개 조사구(조사구 1, 7, 11, 13, 15, 18, 20) 가 포함되었다. 교목층에서 졸참나무(I.P.: 47.3%)가 우점 하였으며, 아교목층에서는 산딸나무(I.P.: 20.5%)의 상대우 점치가 높았고 개서어나무, 때죽나무 등이 함께 생육하고 있었다. 군집Ⅳ는 총 8개 조사구(조사구 12, 14, 16, 17, 19, 21, 22, 23)가 포함되는 개서어나무군집이었다. 교목층에서 개서어나무(I.P.: 46.2%)가 우점하였고, 졸참나무(I.P.: 18.1%)가 다소 출현하였다. 아교목층에서는 소나무(I.P.: 47.1%)가 우점하였고, 개서어나무(I.P.: 12.9%)가 함께 출 현하였다. 군집Ⅴ는 낙엽활엽수혼효군집(조사구 6, 8, 9, 10)으로 교목층에서 노각나무(I.P.: 30.2%)가 우점하였고 졸참나무, 밤나무, 개서어나무가 다소 출현하였다. 아교목 층에서는 나도밤나무(I.P.: 18.1%), 때죽나무(I.P.: 13.1%), 개서어나무(I.P.: 10.7%)가 출현하였다. 조계산 선암사계곡의 식생은 소나무→졸참나무→개서 어나무로의 천이가 예측되었다. 종수 및 개체수는 400㎡ 기준으로 조사하였으며, 관목층 에 출현하는 조릿대를 제외하고 층위별로 분석하였다. 군집 Ⅰ(소나무군집)은 교목층 11~15개체, 아교목층 60~75개체, 관목층 12~16개체 출현하였으며, 종수는 17종이었다. 군집 Ⅱ(밤나무-소나무군집)는 교목층 11~12개체, 아교목층 57~68개체, 관목층 4~12개체 출현하였으며, 종수는 16~21 종이었다. 군집Ⅲ(졸참나무군집)은 교목층 6~22개체, 아교 목층 43~75개체, 관목층 4~104개체 출현하였으며, 종수는 17~23종이었다. 군집Ⅳ(개서어나무군집)는 교목층 9~25개 체, 아교목층 25~55개체, 관목층 4~40개체 출현하였으며, 종수는 16~22종이었다. 군집Ⅴ(낙엽활엽혼효군집)는 교목 층 10~15개체, 아교목층 42~69개체, 관목층 0~4개체 출현 하였으며, 종수는 16~19종이었다. 단위면적 400㎡당 Shannon의 종다양도지수(H')를 각 군 집의 조사구별로 분석하였다. 군집Ⅰ(소나무군집)은 0.9602~ 1.0241, 군집Ⅱ(밤나무-소나무군집)는 1.1383~1.0744, 군 집Ⅲ(졸참나무군집)은 0.9988~1.1730, 군집Ⅳ(개서어나무 군집)는 0.9227~1.0869, 군집Ⅴ(낙엽활엽혼효군집)는 1.0997~ 1.1745이었다. 최대종다양도는 군집Ⅰ에서 조사구 2, 4가 1.2304, 군집Ⅱ에서 조사구 3이 1.3222, 군집Ⅲ에서 조사구 12가 1.3424, 군집Ⅴ에서 조사구 10이 1.2788이었다. 군집 Ⅳ(개서어나무군집)과 내장산국립공원의 개서어나무군집 (1.0353~1.2881)을 비교해 보았을 때 낮고, 군집Ⅴ(낙엽활 엽혼효군집)와 내장산국립공원의 낙엽활엽혼효군집(1.1412~ 1.3807)과 비교해 보면 낮은 것을 알 수 있다. 대체로 조계 산도립공원의 종다양도지수(H')는 낮은 것으로 판단되었 다. 모든 조사구의 관목층에 조릿대의 영향으로 종다양도가 낮게 나타난 것으로 사료되었다. 조릿대는 지하경으로 영양 번식하는 식물로서 산림에서 우점하게 되면 다른 식물을 피압해 고사시키고 타감물질을 분비하여 다른 종자 발아를 억제시킨다는 연구가 보고된바 있다. 현재 천이진행에 있어 광범위한 조릿대가 미치는 영향에 관련하여 꾸준한 연구와 모니터링이 필요하다고 판단되었다.
Regarding bridge structure maintenance and inspection, this study was conducted to replace the current system, in which bridge diagnostics specialists ride on inspection vehicles to perform visual inspections, with a robotic system equipped with a small camera. The new system would greatly reduce the effort required, enhance the safety of inspectors and provide more accurate and efficient data that are objective and quantitative. For this purpose, a new robotic inspection system was developed for field test which was performed on Ahyun overpass bridge. Field test results are described to prove the on-site applicability.
The increase of traffic over a bridge has been emerged as one of the most severe problems in view of bridge maintenance, since the load effect caused by the vehicle passage over the bridge has brought out a long-term damage to bridge structure, and it is nearly impossible to maintain operational serviceability of bridge to user's satisfactory level without any concern on bridge maintenance at the phase of completion. This study has the aim of development on automated inspection system to lower surface of bridge superstructures to replace the conventional system of bridge inspection with the naked eye, where the monitoring staff is directly on board to refractive or other type of maintenance vehicles, with which it is expected that we can solve the problems essentially where the results of inspection are varied to change with subjective manner from monitoring staff, increase stabilities in safety during the inspection, and make contribution to construct data base by providing objective and quantitative data and materials through image processing method over data captured by cameras. By this system it is also expected that objective estimation over the right time of maintenance and reinforcement work will lead enormous decrease in maintenance cost.
현 도로교의 내진해석은 구조물이 하중 이상의 강도를 갖도록 하는 하중기반해석법에 근거하고 있다. 본 연구에서는 이러한 하중기반해석의 대안책으로 구조물의 성능평가 대상을 변위로 하는 변위기반해석의 일종인 역량스펙트럼법을 제시하였다. 하중기반해석에서 내진설계가 수행되어진 기존 철근콘크리트 교각에 대하여 역량스펙트럼법에 의한 내진성능을 평가하였다. 그 결과, 역량스펙트럼법은 간편하고 신속하게 구조물의 비탄성 응답을 현실적으로 평가할 수 있었으며 비탄성 응답을 일으키는 다양한 지반운동 수준에 대해 구조물에 발생하는 변위를 평가할 수 있었고, 기존 구조물의 내진성능에 대한 평가나 신설구조물의 성능목표에 대한 설계검증에 효율적으로 적용 가능하였다.
Chlorides have an strong effect on durability of concrete. So, Damage cases of RC bridge structure subjected to chloride were collected through precise safety inspection for effective maintainance of concrete bridge.
The amount of newly-built bridges has been gradually reduced so that the importance of maintenance for existing bridges which has a long services period is issued. Therefore, the maintenance budget for existing bridges is going to be consistently increased. It is needed that a reasonable decision-making methodology for existing bridge maintenance is required to effectively use the limited maintenance budget. In this study, a method of the structural vulnerability evaluation is newly suggested as the one of the evaluation stage for developing a reasonable decision-making methodology.
In this study, DEA (Data Envelopment Analysis) was carried out on the four bridges, which have the same extension (L=1,615m), in order to select the most superior, economical method of construction using the LCC concept of each bridge structure in the case of the Ulsan-Pohang double track railway which is scheduled to be constructed. DEA models were analyzed with the CCR model, which was designed for the evaluation of relative efficiency of each model. The initial construction costs, maintenance costs, indirect costs (user costs + indirect loss of social costs), and life cycle costs were used as input variables, and average duration was applied as the output variable. LCC was applied to calculate the input variables, and to get the costs of LCC, 100 years of period and 4.83% of real discount rate were applied, and the costs are classified into initial construction, maintenance, user, and indirect loss of social cost. The analysis results showed that the Method 2 and 3 were evaluated as the most efficient, and the other alternatives were evaluated as the following order; Method 1, the default, and Method 4.
영도대교는 부산 최초의 연륙교로서 1934년 준공된 이후, 수차례의 보수보강 공사를 거쳤으며 2011년 이후 현재까지 확장 복원을 위하여 철거공사를 실시하고 있다. 본 조사연구의 목적은 영도대교 건설 당시의 교량 기술 및 재료적 특성 분석 함으로써 근대 구조에 사용된 콘크리트의 당시 재료적 특성을 파악하고 근대 교량문화유산의 보존 및 활용을 위한 기초적 자료를 구축하는 데 있다. 일련의 실험을 통하여 콘크리트 구성재료는 시멘트 : 세골재 : 굵은골재 비율이 부위에 따라 1 : 2 : 4 또는 1 : 3 : 6 인 것으로 밝혀졌고, 압축강도는 50~55MPa, 탄성계수는 25~35GPa의 범위로 나타났다. 역학적 물성의 편차가 10%이하인 점을 미뤄봐서 당시의 품질관리가 비교적 우수했던 것을 알 수 있었다. 중성화 깊이는 높은 상대습도로 상당히 낮은 값을 나타내었고, 염소이온 확산계수는 1.052e-12(m2/s)로서 현대 콘크리트와 비교하면 물시멘트비 35%에 상응하는 것으로 밝혀졌다.
This paper is introduced to construction and operation of the BMS(Bridge Management System) for structure management of long-span bridge. one of the best long span bridge for marine bridge in korea is Incheon bridge. Incheon bridge have applied to BMS for bridge management from construction period to operation and management period. Incheon Bridge during the bridge life cycle by taking advantage of the BMS systematic and efficient inspection management system is available that can extend the life of the bridge by building bridges and management history, and during the operation
In this study, we conducted Life-Cycle Reliability Analysis Classified by Structure Movements in Removal PSC Beam Bridge. in short, we secured experimental values of bridge design factor and perform a detailed behavior analysis of structure system. finally, we could accomplish an Life-Cycle Reliability Analysis with considering of an environmental factor and variability of loading.
We defined limit state function by statistical method (Response Surface Method, RSM) and calculated confidence indicator and Probability of Failure using reliability interpretation technique(FORM). eventually, we could compute Performance Profile and compare deterioration form according to time history by structure movements.
The characteristics of grounds influences on the safety of stone bridge structure. Therefore, this study performs the modelling and analysis considering the formation of soft ground. Also, this study evaluates the structural performance through the design variables according to the characteristics of soft ground.
This study presents the comparison or distribution of the dynamic responses with or without soil-structure interaction. As a result, the maximum dynamic displacements and member forces of the suspension bridge with the soil-structure interaction (SSI) are larger than those without SSI. Therefore, the SSI analysis of suspension bridge must be performed more exactly to represent its dynamic responses.
하이브리드 시뮬레이션 실험방법은 단일실험모드하의 물리적 또는 수치해석적 시뮬레이션에 의하여 지진발생시 구조물을 평가하는 다양한 기술 중에 하나이다. 본 논문에서는 지진하중하의 교량구조 시스템의 해석과 실험을 위해서 계산과 실험 시뮬레이션을 통합한 소프트웨어체제를 개발하였다. 개발한 하이브리드시뮬레이션 소프트웨어체제를 이용하여 대규모 네트워크로 분산된 실험 또는 전산장비에 참여하고 있는 교량구조시스템에 대한 지진응답을 평가할 수 있었다. 본 논문에서는 적용 예를 통하여 지반 구조 상호작용을 고려한 교량의 시뮬레이션 해석방법을 제시하였다.