교량 자산관리의 서비스수준 결정을 위한 성능척도 개발에 관한 기초연구

선종완,박경훈,이민재,박철우,Sun, Jong-Wan,Park, Kyung-Hoon,Lee, Min-Jae,Park, Cheol-Woo 한국건설관리학회 2011 한국건설관리학회 논문집 Vol.12 No.2

사회기반시설물 중 교량은 다른 시설물보다 열악한 환경에 노출되며, 파손 등이 발생할 경우 훨씬 심각한 결과를 야기할 수 있으므로 일정 수준 이상의 안전에 관한 성능을 반드시 유지하여야 한다. 하지만 향후 교량의 유지관리를 위한 예산 및 인적자원은 더욱 한정되어 갈 것이다. 자산관리기법은 이러한 한정된 자원으로 효율적인 교량의 유지관리를 위한 중요한 대안이 될 수 있다. 자산관리기법을 적용하기 위해서는 교량이 제공하는 서비스의 수준(Level of Service; LOS)을 평가하기 위한 방법이 결정되어야 하며, LOS는 성능척도(Performance Measures; PM)를 통해 정량적으로 결정될 수 있다. 본 논문은 교량 자산관리를 위한 PM을 개발하였으며, PM을 활용한 LOS 평가 방법을 정립하였다. 이러한 LOS 평가 결과를 활용하여 자산관리 대상, 항목 등을 결정할 수 있으며, 효율적이고 합리적인 교량의 자산관리관련 의사결정을 도울 수 있을 것으로 판단된다. Because bridges can cause more significant damage than other infrastructure a certain level of safety shall necessarily be secured for users. As most of bridges' service life become 20-30 years there will be a dramatic increase in the maintenance and repair cost but the budget and human resource will be limited. Asset management technique can help the efficiency in maintenance and budget management with the limited resource. For its application, there must be a way to evaluate how bridges provide service to users. The level of service can be quantified by a performance measure. This study introduces performance measures and an evaluation process for the determination of level of service. The evaluation results will be used as a fundamental information in the determination of maintenance/repair/management targets and in the decision making process of the bridge asset management.

위험도 및 가치 기반의 네트워크수준 교량 평가방법

선종완,박경훈 한국방재학회 2014 한국방재학회논문집 Vol.14 No.6

This study is proposed a methodology which can be applied in the decision-making of network-level considering all managed bridgesby extending evaluation index taking into account the risk and value of individual bridges. A systematic model that converts the intermittentrisk level of individual bridges to the continuous and quantitative risk index using utility theory is presented. The formulationmodel is also proposed to derive performance indices in network-level considering the risk index and relative importance of individualbridges. The applicability of the proposed method in network-level is considered based on the information of real bridges. It isexpected that the proposed method is allow for more proactive decision-making, a stable allocation of budget and preparations againststructural and environmental risks reflecting the direct and indirect risk and value of individual bridges. 개별 교량의 위험도와 가치를 고려한 평가지표를 확장하여 모든 관리대상 교량을 고려한 네트워크수준의 의사결정 문제에 적용할 수있는 방법론을 제안하였다. 효용이론을 적용하여 개별 교량의 단속적인 위험수준을 연속적이고 정량적인 지표인 위험지수로 변환하는모델을 제시하고, 개별 교량의 위험지수와 상대적인 중요도를 고려하여 네트워크수준 성능지표 산정을 위한 정식화 모델을 제안하였다. 또한 실제 교량의 정보를 바탕으로 네트워크수준에서 제안된 방법의 실 적용성을 고찰하였다. 제안된 방법은 개별 교량의 직간접적인 위험도와 가치를 반영하여 보다 합리적인 의사결정을 용이하게 하고, 예산의 안정적인 배분과 구조적·환경적 위험에 대한 사전적 대비가 가능하도록 할 것으로 판단된다.

최적 보강공법 선정을 위한 의사결정모델에 관한 연구

선종완,박경훈,오홍섭,조효남 한국구조물진단유지관리공학회 2010 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.14 No.1

교량은 도로나 철도 네트워크를 구성하는 중요한 사회기반시설로 부재의 파손으로 인한 보수, 보강, 교체에 따른 교통통제나 갑작스런 붕괴 등이 발생할 경우 사회경제적으로 커다란 손실과 인명사상을 유발하기 때문에 일정한 안전수준 이상으로 관리되어야 한다. 사용연수의 증가에 따라 열화 손상되거나, 사고, 천재지변 등으로 인해 문제가 발생한 교량의 성능을 회복시키기 위하여 다양한 보강 공법들이 연구되고 있다. 그러나 어떤 공법을 사용하는 것이 합리적인가에 대한 판단기준 없이 의사결정을 수행하고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 개략 설계된 여러 보강대안 중 최적 보강공법을 선정하는 문제를 해결하기 위해, 의사결정인자를 도출하고 불확실성을 고려한 정량적 평가 및 의사결정방법을 제안하였으며, 이를 간략한 예제에 적용하여 개발된 모델의 합리성 및 적용성을 검토하였다. 본 연구에서 제안된 방법론은 불확실성이 존재하는 대안들 가운데 최적의 대안을 선택하는 분야에 응용하여 적용할 수 있을 것으로 기대된다. Different to other social infrastructures, bridge elements or bridges can be damaged or collapsed and this may cause death toll and severe social and economical damage, bridges should be managed to maintain a safety level. Diverse strengthening methods is developed to improve a deteriorated bridge performance up to original design level. But rational decision-making process and methodologies to select a optimum strengthening method are absence yet in Korea. This paper therefore derived items and proposed methodologies for quantity estimate considering uncertainty to select a optimum strengthening method among conceptually designed alternatives. And also, to demonstrate the applicability and verification of the proposed approach, it was applied to select the optimum strengthening method for the deteriorated T-shape concrete girder bridge. The model and the procedure can greatly contribute to the uncertainty-oriented alternative selection.

유지관리 정보분석에 기초한 교량관리시스템

선종완,박경훈,송재준,Seon, Jong-Wan,Park, Gyeong-Hun,Song, Jae-Jun 한국전산구조공학회 2016 전산구조공학 Vol.29 No.1

교량의 가치를 고려한 위험도기반 교량관리기법

선종완,박경훈 한국방재학회 2013 한국방재학회논문집 Vol.13 No.5

In order to efficiently and reasonably use a limited budget for bridge maintenance, a systematic decision-making method is proposed considering the performance of individual bridges and their direct and indirect values. The typical bridge performance is expressed with the risk level which is based on the risk rate evaluated with the condition state and safety factor of the bridge. The replacement value of the bridges is estimated by considering the sum of direct reconstruction cost and potential value depending on several traffic conditions around the bridges. Final representative risk of each bridge is defined as risk grade which is determined form the risk matrix combining the risk level and replacement value. A number of actual bridge structures are considered to demonstrate the applicability and verification of the proposed method. From the results, the method can be expected to lead a quantitative decision-making in maintenance phase of bridges. 한정된 교량 유지관리 예산의 효율적·합리적 활용을 위하여 개별 교량의 성능과 직·간접적인 가치를 고려하여 의사결정이가능한 방법을 제시하였다. 교량 대표성능을 상태등급과 안전율이 의미하는 위험정도에 따른 조합인 위험수준으로 나타내고, 교량의 직접적인 개축비용과 위치에 따른 교통환경이 고려된 내재적 가치를 고려하여 대체가치를 산출하였다. 위험수준과 대체가치를 이용하여 위험도 매트릭스를 구성하고, 개별 교량의 종합적인 위험도를 대표하는 위험등급을 정의하였다. 제안된 방법의실제적인 적용성 고찰을 위하여 다수의 실제 교량에 대한 분석을 수행하였으며, 교량 유지관리를 위한 의사결정의 정량적 객관화가 가능할 것으로 판단된다.

도로 교량 및 터널 현황정보의 조사방법 개선에 관한 연구

선종완,박경훈,이용준 한국산학기술학회 2023 한국산학기술학회논문지 Vol.24 No.11

Status information collection is needed to manage facilities safely and efficiently. For this purpose, legal regulations, business processes, and systems related to bridge and tunnel status information management were investigated. In addition, a bridge and tunnel status information survey strategy was established to determine the status of all road bridges and tunnels, reducing the work of facility management personnel and securing the reliability of statistical data. In accordance with the Special Act on Facility Safety and Maintenance, the FMS (Facility Management System) developed and operated was selected as the linkage target. In addition, the system functions and user interface screens necessary for linking status information between FMS and BTIS (Bridge and Tunnel Information System) were defined at each stage, and the table properties of the database were defined to manage linked information. After applying the developed system, the time required for linkage was reduced by approximately 47% compared to the previous one, and it was estimated that approximately 130 hours could be saved if this is applied to non-linked facilities. After completing the linking of status information in the future, it will be feasible to locate facilities currently unmanaged by exhibiting all managed facilities on the internet map and identifying those not displayed.

교량 유지관리를 위한 적정 예산규모 추정에 관한 연구

선종완 ( Sun Jong Wan ),박경훈 ( Park Kyung Hoon ) 한국구조물진단유지관리공학회 2014 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.18 No.2

생애주기분석을 통한 콘크리트 교량의 최적 교체시기 예측

선종완(Sun, Jong Wan),박경훈(Park, Kyung Hoon),이상윤(Lee, Sang Yoon) 한국콘크리트학회 2012 한국콘크리트학회 학술대회 논문집 Vol.2012 No.5

교량 보수보강 예산 배분 비율의 결정

선종완(Sun, Jong Wan),박경훈(Park, Kyung Hoon),이후석(Lee, Hu Seok),송재준(Song, Jae Jun) 대한토목학회 2016 대한토목학회 학술대회 Vol.2016 No.10

도로 교량 및 터널 현황 조사의 편의성 증진을 위한 시스템 기능 개선 방안

선종완(Sun, Jong Wan),박경훈(Park, Kyung Hoon),송재준,이용준(Lee, Yong Jun) 대한토목학회 2023 대한토목학회 학술대회 Vol.2023 No.10