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과제기본정보

시간 열화 특성을 고려한 터널 갱구사면 안정성 기법 및 상시 계측 시스템 개발1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 도시건축연구사업 과제번호 03CHUD-C041521-01
국가과학표준분류 1순위 None | None | None 적용분야 -
2순위 None | None | None 실용화대상여부 -
3순위 None | None | None 과제유형 -
과제명 시간 열화 특성을 고려한 터널 갱구사면 안정성 기법 및 상시 계측 시스템 개발
주관연구기관 한국건설기술연구원
총괄연구 책임자 성명 백용
소속 한국건설기술연구원 직위 선임연구위원
전화번호 031-910-0114 FAX -
총 연구기간 2003-10-31 ~ 2006-10-30
당해연도 연구기간 2003-10-31 ~ 2004-10-30

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
1차년도 208,000,000 0 0 0 208,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 국토의 대부분이 산악으로 형성되어 있으며 도로의 선형 개량 및 신설도로의 확충으로 인하여 터널의 수는 매년 증가하고 있다. 반면 최근 기상이변으로 인하여 집중호우 및 게릴라성 폭우로 사면의 붕괴 또한 빈번히 발생하고 있다. 일반국도 도로사면의 붕괴는 도로이용자의 인명 및 차량피해를 가져오므로 사고를 미연에 방지하는 방안을 마련하여야 할 것이다. 본 연구는 자연 재해 피해를 최소화하기 위한 기술개발의 일환으로 매년 발생하는 사면 피해를 줄이고, 보다 효율적인 유지관리 및 첨단 조사 기법을 개발하는 것이다.
최종목표 매년 반복되는 터널 갱구부 사면의 열화요인을 정량적으로 파악하고 갱구부 사면의 안정성 검토를 위하여 조사기법의 첨단화, 붕괴 피해를 최소화하기 위하여 사전 붕괴 거동을 파악할 수 있는 실시간 모니터링 기법을 개발하고자 함. 사면 붕괴 예지를 판단하기 위하여 국내의 터널 갱구부 사면의 유형 및 자료 분석을 통하여 안정성 등급을 정량화 하여 분류 위험등급별 평가 기법을 개발하고자 함.
연구내용 및 범위 본 연구의 대상은 자연을 대상으로 자연재해에 인간생활의 안정성을 확대하고자하는 재해 대비 방재 차원의 기술에 해당함. 총연구기간은 자료수집 및 시스템 개발, 시범지구 운용에 따른 결과 분석과 전국 확대 운영을 목표로 하여 총 3년의 연구 기간을 선정하고자 함. 1차년도에는 국내외 관련 자료 및 현황을 분석하고 개발 시스템의 초기화를 성취하는 것을 목표로 하고 2차년도에는 신개념 개발시스템을 개발하고 시범지구에 적용하여 운영할 계획이며 3차년도에는 시범지구 운영시스템에 대한 보완 수정을 거쳐 전국적으로 확대 운영할 계획임. 연구비는 2차년도와 3차년도 실제 현장 적용과 검토가 이루어 짐으로 인하여 예산배정 연구가 수행됨에 따라 비중을 달리하였음. 참여 연구진들은 건설교통부 수탁으로 연구를 수행하고 있는 한국건설연구원 사면 조사팀이 주축을 이루고 있으며 또한, 상시계측시스템을 개발 운용중에 있는 계측전문회사 벤쳐 연구원으로 구성되어 있음. 토질 및 지반 전문가로 구성된 학계와도 유기적으로 기술 지원을 공유하여 보다 낳은 연구 성과를 이루어 나갈 것임. 현재의 사면 관리 체계인 유지관리를 설계, 시공, 유지 관리의 단계성에서 벗어나 총계적인 관리 시스템을 구축한다면 보다 효율적인 국토 관리에 앞장설 수 있을 것으로 생각함. 1차과업에서는 전국 국도변 111개소의 터널 갱구사면 현장 자료를 수집하여 통계검증 및 효율성 극대화를 위한 분석 연구 수행, 수집 분석된 현장 자료의 전산화 유지 관리, 국내 지역별 암종별 열화 특성 파악, 화상처리를 통한 붕괴 취약부 선정 기법 개발 및 국내 기존 사면 시스템 분석 및 국내형 계측시스템 방향 설정 등
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 *국내 터널 갱구 사면 실태 파악 및 자료 전산화
*통합 시스템개발에 대한 기초 연구 실시 		*현장 자료 수집 : 통계 검증 및 효율성 극대화를 위하여 111개소의 터널 현장 분석
*수집 분석된 현장 전산화 유지 관리
*국내 지역별 암종별 열화 특성 파악
*화상처리를 통한 붕괴 취약부 선정 기법 개발
*국내 기존 사면 시스템 분석 및 국내형 계측시스템 방향 설정
연구성과 기술적 기대성과 사면 관련 선진국 수준의 70%인 현 기술수준을 선진국 기술 수준 이상으로 향상시키고 재해 발생률을 50% 이상 감소시킬 것으로 기대됨
사회 경제적 파급효과 통합 관리 시스템의 개발 및 운용을 통하여 국가 예산의 효용성 극대화 추구 및 유지보수 비용 절감효과를 제공하는 등의 경제적 이익 및 부가적인 효과를 창출할 수 있음. 또한 국가 기술력 배양 및 대외 경쟁력 향상 효과를 가져와 국가 정책에 대한 대국민 신뢰도 향상과 더불어 안전한 생활 기반을 조성하고 국가 기간 시설의 활용도를 극대화하여 사회 간접 시설의 시너지 효과를 창출할 수 있음
활용방안 국가적 차원의 재해예방 정책 결정 자료로 활용. 터널 갱구사면 관련 설계 기준 도출에 의한 경제적 사면 유지 관리 가능. 터널 갱구사면 관련 중소기업체 기술 교육을 통한 대외 기술경쟁력 강화. 테이터베이스 자료를 이용하여 향후 터널 갱구사면 공사계획 입안 기초자료로 적극적 활용
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 터널 갱구사면 열화특성 3차원 스케닝 계측시스템 전문가 시스템
영문 tunnel portal deterioration of rock 3D scanning monitoring system expert system
최종보고서
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