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터널스캐닝 시스템을 이용한 외관조사 품질개선에 관한 연구
지기환(Jee Kee-Hwan),정재민(Chung Jae-Min),홍사장(Hong Sa-Jang),김수언(Kim Su-Un) 한국철도학회 2004 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.- No.-
Recently, the tunnel structures are increasing. And the tunnels are to be large diameter tunnel and long. Therefore, inspection, repair, and maintenance of tunnels are an extremely important part of infrastructure management, with particular technical and safety considerations arising from the very nature of underground construction. To inspect surface state of tunnels, concrete structures, it must generally use method of conventional visual inspection, but this method is very not objective. To measure the width, length, position, direction of a crack, it is very difficult, when the tunnel is long span and high rise. Thus, to make up for this demerits, in this paper is proposed the Tunnel Scannig System that we can check conditions of the tunnel structures quickly, detect the detailed data objectively, count automatically the width of a crack by the original software and follow the trend of long term changes in the condition of a tunnel.
궤도-교량 상호작용 거동의 계측을 위한 현장 계측시스템 구축(안)
지기환(Gee-Hwan Jee),박진성(Jing-Sung Park),배현웅(Hyun-Ung Bae),임남형(Nam-Hyoung Lim) 한국철도학회 2014 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2014 No.10
장대레일이 교량구간에 설치되면 궤도와 교량의 상호작용에 의하여 부가축력 및 변위가 발생하며, 이는 궤도의 안전성 및 사용성에 영향을 미친다. 궤도-교량 상호작용 시 발생되는 문제의 원인은 하나의 원인이라기보다는 여러 원인이 복합된 결과이다. 따라서 상호작용을 발생시키는 구성인자들을 정립하여 상호작용에서 각각의 인자들이 미치는 영향을 분석하고 교량의 안전성 검토 시 해석에 반영하여, 국내 실정에 맞는 설계 기준화 작업이 필요하다. 본 연구에서는 궤도-교량 상호작용의 실제 거동 파악을 위한 현장 계측시스템 구축(안)을 제시하였다. In case of the continuous welded rail(CWR) track is supported by the railway bridge, additional force and displacement caused by track-bridge interaction and have an effect on safety and serviceability. The reason caused by track-bridge interaction is not just one reason but a result that several reasons make. Consequently, appropriate design normalizing operation for domestic circumstances is needed by reflecting it on stability review of bridge to establish constitute factors caused by track-bridge interaction and to analyze the each factor which affects track-bridge interaction In this study, deployment of field measuring system for understanding real behavior of track-bridge interaction is indicated.
염해에 대한 해양 콘크리트 구조물의 부식모니터링 사공사례
지기환(Jee Kee-Hwan),정해문(Cheong Hai-Moon),경제운(Kyung Je-Woon),원종승(Won Jong-Seung),박진태(Park Jin-Tae) 한국구조물진단유지관리학회 2007 한국구조물진단학회 학술발표회논문집 Vol.11 No.1
The paper introduces the application cases of corrosion monitoring system of splash zone and tidal zone which sea water contacts directly with S large bridge, a domestic marine special bridge. The corrosion of the iron bar out of a concrete is one out of main cause which causes a fall of performance of a concrete fabric. Therefore the purpose of the paper is to monitor the infiltration of salt into marine fabrics to construct the preventive maintenance and management system of marine bridges and to consider about the design and plan of maintenance and management hereafter through the performance verification of this system.
염해에 대한 해양 콘크리트 구조물의 부식모니터링 시공사례
지기환 ( Jee Kee-hwan ),정해문 ( Cheong Hai-moon ),경제운 ( Kyung Je-woon ),원종승 ( Won Jong-seung ),박진태 ( Park Jin-tae ) 한국구조물진단유지관리공학회 2007 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.11 No.1
The paper introduces the application cases of corrosion monitoring system of splash zone and tidal zone which sea water contacts directly with S large bridge, a domestic marine special bridge. The corrosion of the iron bar out of a concrete is one out of main cause which causes a fall of performance of a concrete fabric. Therefore the purpose of the paper is to monitor the infiltration of salt into marine fabrics to construct the preventive maintenance and management system of marine bridges and to consider about the design and plan of maintenance and management hereafter through the performance verification of this system.
다중 카메라와 2D 레이저스캐너를 이용한 비진입 방식 맨홀 3차원 조사 시스템의 개발 및 현장적용성 평가
박신전 ( Park Sinzeon ),지기환 ( Jee Kee Hwan ),유성원 ( Yoo Sung Won ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
최근 하수관로로 기인한 지반침하로 도로함몰 등 피해가 발생됨에 따라, 노후·불량 하수관로 뿐만 아니라 지면에 접하여 수직으로 설치되는 하수관로 맨홀에 대한 정밀하고 안전한 비진입 방식의 자동화된 상태평가 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 조사자 안전을 확보함과 동시에 하수관로 맨홀 시설물의 상태를 영상 및 형상 데이터를 기반으로 정밀평가하기 위해 다중 카메라 및 2D 레이저스캐너를 이용한 비진입 방식의 맨홀 3D 조사 시스템을 개발하였으며, 테스트베드 및 공용중 하수관로 맨홀에 대한 현장시험을 통해 현장적용성을 평가하였다. 본 연구의 맨홀 3D 조사 시스템은 내경 900~2,100mm의 하수관로 맨홀의 다양한 결함손상을 균열폭 0.1mm 정밀도로 탐지하고, 최대 40cm/sec의 속도로 자동화된 비진입 외관조사가 가능하도록 개발하였으며, 다중 카메라를 이용하여 획득된 영상을 기반으로 고정밀 평면전개 이미지 처리와 2D 레이저 스캐너를 이용한 맨홀 내부 3D 맵핑 알고리즘이 적용되었다. 맨홀 3D 조사장비는 조사장비프레임과 24V DC모터를 이용한 케이블 윈치 타입의 구동부 및 센서모듈로 구성되며, 맨홀 내부 영상 촬영과 형상 데이터 획득을 위한 센서모듈은 6대의 광학식 카메라의 다중 카메라 시스템, 2D 레이저 스캐너 및 고효율 LED 조명으로 구성된다. 조사장비의 자동화 구동을 위해 촬영모듈 하단의 거리센서와 이동거리 정밀측정을 위한 로터리인코더가 적용되었다. 개발된 맨홀 3D 조사 시스템의 현장적용성 평가를 통해 맨홀 내부 전단면의 360도 영상촬영 및 평면전개 이미지 생성과 맨홀 내부 3D 맵핑 결과를 도출하였으며, 종합분석 소프트웨어를 통해 조사결과 DB화 및 국가하수관 정보시스템의 연계방안을 제시하였다. 비진입 방식의 맨홀 3D 조사 시스템은 노후·불량 하수관로 맨홀의 상태(결함, 위치, 환경정보 등)을 안전하고 신속하게 조사하는 상용화 기술로 개발됨으로써 하수관로 맨홀 뿐만 아니라 유사한 수직형 지하 시설물의 점검 및 진단기기술의 고도화를 통해 조사자 안전확보 및 조사결과 품질향상이 기대된다.
다중 카메라와 2D 레이저스캐너를 이용한 비진입 방식 맨홀 3차원 조사 시스템의 개발 및 현장적용성 평가
박신전 ( Park Sinzeon ),지기환 ( Jee Kee Hwan ),유성원 ( Yoo Sung Won ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
최근 하수관로로 기인한 지반침하로 도로함몰 등 피해가 발생됨에 따라, 노후·불량 하수관로 뿐만 아니라 지면에 접하여 수직으로 설치되는 하수관로 맨홀에 대한 정밀하고 안전한 비진입 방식의 자동화된 상태평가 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 조사자 안전을 확보함과 동시에 하수관로 맨홀 시설물의 상태를 영상 및 형상 데이터를 기반으로 정밀평가하기 위해 다중 카메라 및 2D 레이저스캐너를 이용한 비진입 방식의 맨홀 3D 조사 시스템을 개발하였으며, 테스트베드 및 공용중 하수관로 맨홀에 대한 현장시험을 통해 현장적용성을 평가하였다. 본 연구의 맨홀 3D 조사 시스템은 내경 900~2,100mm의 하수관로 맨홀의 다양한 결함손상을 균열폭 0.1mm 정밀도로 탐지하고, 최대 40cm/sec의 속도로 자동화된 비진입 외관조사가 가능하도록 개발하였으며, 다중 카메라를 이용하여 획득된 영상을 기반으로 고정밀 평면전개 이미지 처리와 2D 레이저 스캐너를 이용한 맨홀 내부 3D 맵핑 알고리즘이 적용되었다. 맨홀 3D 조사장비는 조사장비프레임과 24V DC모터를 이용한 케이블 윈치 타입의 구동부 및 센서모듈로 구성되며, 맨홀 내부 영상 촬영과 형상 데이터 획득을 위한 센서모듈은 6대의 광학식 카메라의 다중 카메라 시스템, 2D 레이저 스캐너 및 고효율 LED 조명으로 구성된다. 조사장비의 자동화 구동을 위해 촬영모듈 하단의 거리센서와 이동거리 정밀측정을 위한 로터리인코더가 적용되었다. 개발된 맨홀 3D 조사 시스템의 현장적용성 평가를 통해 맨홀 내부 전단면의 360도 영상촬영 및 평면전개 이미지 생성과 맨홀 내부 3D 맵핑 결과를 도출하였으며, 종합분석 소프트웨어를 통해 조사결과 DB화 및 국가하수관 정보시스템의 연계방안을 제시하였다. 비진입 방식의 맨홀 3D 조사 시스템은 노후·불량 하수관로 맨홀의 상태(결함, 위치, 환경정보 등)을 안전하고 신속하게 조사하는 상용화 기술로 개발됨으로써 하수관로 맨홀 뿐만 아니라 유사한 수직형 지하 시설물의 점검 및 진단기기술의 고도화를 통해 조사자 안전확보 및 조사결과 품질향상이 기대된다.
정밀안전진단 결과를 활용한 NATM터널(무근)의 라이닝 균열 종류별 발생원인 및 분석 - Part I
추진호,박성우,김형탁,지기환,윤태국,Choo, Jin-Ho,Park, Sung-Woo,Kim, Hyung-Tak,Jee, Kee-Hwan,Yoon, Tae-Gook 한국터널지하공간학회 2011 한국터널지하공간학회논문집 Vol.13 No.3
A crack is the main cause to affect the integrity of tunnel lining as well as leakage, spalling, exposed rebar, corrosion, carbonation and so on. Since the 1980, NATM has prevailed on excavation method and geotechnical philosophy in tunnel. Although the pattern of cracks has been reported by several engineers' effort, it was only focused on longitudinal cracks of lining. Eleven operational NATM tunnels have been conducted with the precise inspection for safety and diagnosis by KISTEC (Korea Infrastructure Safety and Technology Incorporation). With those results, the crack patterns by the spatial distribution and appearance for each tunnel have been analyzed and the cause of occurrence for seven common types of cracks in NATM tunnels was classified. Additionally, the longitudinal crack on lining above duct slab was figured out by numerical simulation and field inspection. Each crack has been analyzed by CCD (Charge-Coupled Device) scanner image with 3D configuration. Each type of cracks is also explained with output of experimental and condition of construction. Defined cracks on NATM tunnels will be good example for periodical inspection and precise inspection for safety and diagnosis. 균열, 누수, 박락, 철근노출, 부식, 탄산화 등은 터널 라이닝 건전도 평가항목으로 그 중에서 균열은 주요한 영향요인이다. 1980년 이후로, NATM은 터널의 굴착방법과 링폐합의 지반공학적 개념의 보급과 함께 넓게 적용되었으며, 라이닝에 발생된 균열의 연구도 진행되었으나 종균열에 제한된 연구가 주로 수행되었다. 본 논문에서는 11개의 공용중인 NATM터널의 정밀안전진단 결과를 활용하여 공간적인 위치 및 형태별로 분석하여 터널별 공통된 7개의 균열을 정의, 원인 및 분석, 사례 등을 나타내었다. 종류별 균열은 CCD스캐너 이미지를 3차원으로 분석하여 향후 NATM터널 정기점검 및 정밀안전진단 시 유익한 사례가 휠 수 있도록 하였다.