시설물별 유지관리전략 수립 프로그램 개발

박건형 ( Park Gun-hyung ),이태종 ( Lee Tae-jong ),김효진 ( Kim Hyo-jin ),양홍민 ( Yang Hong-min ),오종식 ( Oh Jong-sik ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2

「시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법」(이하 “시설물안전법”) 전부개정(’18.1.18. 시행)에 따라 시설물의 기능을 유지하기 위하여 요구되는 시설물의 구조적 안전성, 내구성, 사용성 등의 성능을 종합적으로 관리하는 성능중심 유지관리 체계가 도입되었다. 성능중심 유지관리체계에 따라 도입된 유지관리전략은 각 보수조치에 따른 비용을 기준으로 우선순위를 산정하므로 비용에 지배적인 영향을 받는 한계가 있었다. 본 연구에서는 유지관리전략의 한계성을 탈피하기 위하여 손상별·부재별 가중치에 따라 우선순위지수가 산정되도록 개선하고자 하였으며, 점검자의 편의성을 증대시키고 이해를 돕기 위하여 시설물별 유지관리전략 프로그램을 개발하였다.

생애주기분석을 통한 강교량 시스템수준의 유지관리 전략

박경훈,이상윤,김정호,조효남,공정식,Park, Kyung Hoon,Lee, Sang Yoon,Kim, Jung Ho,Cho, Hyo Nam,Kong, Jung Sik 한국강구조학회 2008 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.20 No.2

본 논문에서는 교량의 유지관리를 위하여 생애주기 성능 및 비용을 고려한 최적 유지관리 전략 수립 기법을 개발하였다. 제안된 기법을 이용하여 교량을 구성하는 부재수준뿐만 아니라 교량 시스템수준에서도 최적 유지관리 전략의 생성이 가능한 프로그램을 개발하였다. 실제 공용중인 강교량에 개발된 프로그램을 적용하여 부재 및 시스템 수준의 생애주기분석을 수행하고 각 수준에서 생성된 유지관리전략을 비교 고찰하여 그 적용성을 검토하였다. 부재 및 시스템 수준의 유지관리전략을 비교한 결과, 교량을 구성하고 있는 유지관리 대상 모든 부재를 고려한 교량시스템 수준에서의 분석을 통해 유지관리 전략을 수립하는 것이 보다 합리적이며 실제적인 것으로 판단된다. This paper proposes a method to establish an optical lifetime maintenance strategy for deteriorating bridges in consideration of life-cycle performance and cost. A program is developed based on the proposed method, which can generate optimum maintenance scenarios not only at the individual member level but also at the system level of the bridge. By applying the developed program is studied through the comparative analysis of maintenance strategies generated at each level. According to the results of comparison between maintenance strategies of the member-level analysis and system-level analysis. It is expected that the establishment of a maintenance strategy through the bridge system-level analysis considering target, members reflects practical and reasonable results.

고속도로 교량 유지관리 정책 고찰

박창호 ( Park Chang-ho ),최진웅 ( Choi Jin-woong ),강남기 ( Kang Nam-gi ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2

우리나라 구조물의 유지관리는 시설물안전법에 따라 점검과 정밀안전진단을 실시하여 보수·보강하고 있으며, 최근에는 기반시설관리법에 따라 성능에 대한 개념을 도입하여 성능기반 유지관리를 시작하였다. 구조물 유지관리를 위한 법이 제정됨에 따라 인력과 예산 등을 고려하여 점검, 진단, 보수와 보강 등 일련의 유지관리 활동을 위한 구체적인 계획을 수립하여 시행하고 있다. 그러나 지금까지도 유지관리 본래의 목적인 안전한 구조물 관리를 위한 효과적인 운영이 되고 있는지에 대해서는 물음표를 던지며, 전반적인 과정을 고찰할 필요가 있다.

생애주기비용을 고려한 성능기반 교량 최적 유지관리 전략 수립 시스템 개발

박경훈,이상윤,황윤국,공정식,임종권 한국구조물진단유지관리공학회 2007 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.11 No.4

본 연구에서는 생애주기비용을 고려한 성능기반 최적 유지관리 전략 수립 시스템을 개발하였다. 교량 수명동안 비용과 성능이라는 상반되는 목적을 균형있게 만족시킬 수 있는 유지관리 시나리오의 생성을 다중목적 조합최적화 문제로 정식화하고 유전자알고리즘을 적용하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 국도 상 강거더 교량의 최적 유지관리 시나리오를 제공하는 과정을 제시하였다. 개발된 시스템은 현재의 교량 유지관리 전략 수립의 방법을 개선하여 교량 관리주체에게 다양한 제약 및 요구조건에 부합하는 최적의 교량 유지관리 시나리오를 제공할 수 있는 효율적인 도구로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. In this study, a bridge maintenance system is developed to generate performance-based optimum maintenance strategy by considering the life-cycle cost. A multi-objective combinatorial optimization problem is formulated to generate a tradeoff maintenance scenarios which satisfies the balance among the conflicting objectives such as the performance and cost during the bridge lifetime and a genetic algorithm is applied to the system. By using the developed program, this study proposes a process of optimum maintenance scenario applying to the steel girder bridge of national road. The developed system improves the current methods of establishing the bridge maintenance strategy and can be utilized as an efficient tool to provide the optimum bridge maintenance scenario corresponding to the various constraints and requirements of bridge agency.

지형정보의 효율적 유지관리 방안

이보미 ( Bo Mi LEE ) 한국지리정보학회 2009 한국지리정보학회지 Vol.12 No.3

본 연구의 목적은 현행 지형정보 유지관리의 문제점을 분석하여 새로운 통합 환경에 맞는 유지관리 방안을 도출하는 것이다. 기존의 공급자 중심, 하향식의 지형정보 유지관리의 문제점을 분석하고, 해외 지형정보 유지관리 사례분석을 통해 시사점을 도출했다. 그리고, 지자체 지형정보 유지관리 현황 분석을 위해 20개 지자체 및 민간업체에 대한 수요조사를 실시하였으며, 그 결과로 유지관리 유형 및 구성요소를 도출하였다. 이를 기초로, 지형정보의 효율적인 유지관리 방안을 도출하고, 유형 및 체계를 중심으로 중앙정부, 지자체가 수행해야 할 전략을 제시하였다. 본 연구에서 제시한 전략은 기존의 지형정보 유지관리 문제점을 최대한 해소하면서 8대 기본지리정보 등 모든 지형정보를 효율적으로 통합하여 유지관리할 수 있는 방안으로, 국토공간정보를 생산, 구축, 활용하는 모든 기관들이 만족하며 상생할 수 있는 지름길이 될 것으로 믿는다. This study aims to analyze the existing problem of geo-spatial information maintenance and then, show maintenance strategies suitable for new integrated environments. We look for AS-IS which is provider-centered, top-down, and also drive implications from analyzing oversea best practice. For analyzing of geo-spatial maintenance pattern, we polled about 20 local governments and private enterprise to find out AS-IS of geo-spatial information and result in maintenance pattern and component. From this, we suggest 4 kinds of strategies. This study shows the strategy not only which decide the question about the problem of existing geo-spatial maintenance but which find a way of combining and utilizing all geo-spatial information which is 8 criteria basic geographical information. This is a win-win program of all organization which produce, construct, make full use of national geo-spatial information.

위험도 지수 기반 중소규모 교량 성능평가 우선순위 결정 방안 제안

이희현,신병길,이영일,김영민 한국구조물진단유지관리공학회 2019 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.23 No.6

This paper presents a methodology for priority decision of performance evaluation of small-and-medium-sized highway bridges. This methodology could be used for establishing a maintenance strategy of those bridges which are not liable to the law of the Special Act on the Safety Control and Maintenance of Establishments and are thought laid under blind spot. The risk index are calculated considering vulnerability and social influence, then the bridges are classified as three types, one requiring immediate evaluation, the other one requiring evaluation within next year, and the third one observing, according to the index. The suggested method was applied to a small bridge under service and its field applicability verified. From this study, it was judged that this methodology could be used appropriately for establishing maintenance strategy and saving the maintenance budget. 본 논문은, 시설물안전법의 적용을 받지 않아 안전사각 지대에 놓여 있는 중소규모 교량들의 유지관리 전략 수립시 기초자료로 활용할 수 있는, 중소규모 교량 성능평가 우선순위 결정 방안을 제시하기 위해 실시하였다. 이를 위해 취약도와 영향도를 기반으로 하는 위험도 지수를 산출하고, 산출된 위험도 지수에 따라 이들 교량들을 성능평가 즉시실시교량, 단기실시교량 및 관찰교량으로 구분하여 제안하고, 실제 공용중에 있는 중소규모 교량에 적용하여 제안한 방안의 현장 적용성을 확인하였다. 연구결과, 여기서 제시된 방안은 향후 중소규모 교량의 유지관리 전략 수립에 적절히 활용되어 중소규모교량 사고 방지 및 유지관리 예산절감에 기여할 수 있을 것으로 판단되었다.

CPTED 전략의 지속가능성 확보 방안에 관한 연구

강용길 한국셉테드학회 2015 한국셉테드학회 학술대회 Vol.2015 No.-

이 연구는 국내 셉테드 사례들이 주민들의 자율적인 유지/관리 체제로 전환된 이후 유지관리의 실태를 점검하고, 사업 효과의 지속성에 영향을 미치는 요인을 파악함으로써 효과적인 유지/관리 전략을 모색하는데 그 목적이 있다. 연구의 결과로 첫째, 인구ㆍ사회학적 요인에서 범죄 위험성에 가장 영향을 미칠 것으로 보이는 변화는 재개발의 사업 승인에 따른 인구 감소 및 외부 인구의 유입과 빈집의 증가이다. 둘째, 셉테드 사업에 대한 인지도는 사업 이전에 비해 많이 향상되었음을 확인하였다. 셋째, 운동 또는 산책 코스와 시설에 대한 관리 실태 조사에서 사업지역에 투입된 디자인과 시설, 꽃길 사업과 관련된 화단 및 수목ㆍ텃밭, 지역 커뮤니티 시설, 그리고 전반적인 쓰레기 방치 실태 등 주로 물리적 환경 및 무질서에 대한 유지/관리는 주민 자율관리체계로 전환된 후 잘 이루어지지 못하고 있었다. 넷째, 시설 및 디자인의 관리 실태 및 활용도 등은 당초 기대했던 범죄예방 및 커뮤니티의 거점 기능을 수행하기에는 부족하였다. 연구 결과를 바탕으로 효과적인 유지/관리를 위한 개선 방안은 첫째, 셉테드 사업은 계획단계에서부터 주민들이 느끼는 두려움과 위험요소들에 대한 의견을 충분히 조사하고, 기초자치단체의 전체 기능과의 연계를 염두에 두어 광범위한 협력 체계가 요구된다. 둘째, 물리적 환경 개선사업의 계획 및 집행을 주도한 지방자치단체 또는 공공기관은 주민들과 주기적이고 지속적인 모임이 형성되어야 하며, 이러한 모임이 전문성과 체계성을 갖출 때까지 공공기관의 관심과 지원이 필요하다. 셋째, 지역주민이 참여를 유도할 수 있는 실질적인 안전 프로그램의 개발이 절실하며 이를 위한 정책적 지원방안이 추가적으로 마련되어야 한다. 넷째, 물리적 환경 개선을 통한 범죄예방에는 한계가 있으므로 주민 참여와 활동을 촉진시킬 수 있는 주민참여 프로그램의 개발이 요구된다.

교량의 생애주기비용 효율적인 최적 내진보강과 유지관리전략 : (Ⅱ) 생애주기비용해석 방법론

이광민(Lee Kwang-Min),조효남(Cho Hyo-Nam),정지승(Chung jee-Seung),안형준(An Hyoung-Jun) 대한토목학회 2006 대한토목학회논문집 A Vol.26 No.6A

본 연구에서는 열화하는 교량의 생애주기비용(Life-Cycle Cost: 이하 LCC)-효율적인 최적 내진보강과 유지관리전략의 선정문제의 의사결정을 위한 현실적인 방법론을 제안하고자 한다. 제안된 방법론은 설계규준과 같은 제약조건하에서 내진보강 비용, 기대 유지관리비용, 그리고 기대 경제손실비용의 합으로 표현되는 총 기대 LCC의 최소화 개념에 기초하고 있다. 본 연구에서 제안된 방법론은 동반논문에서 고려된 예제교량의 최적 내진보강과 유지관리전략의 선정을 위한 문제에 적용되었고, 부식환경과 교통조건에 따른 LCC-효율성에 대하여 고찰해 보았다. 또한, 개발된 방법론의 타당성을 검증해보기 위해 고려된 조건에 따른 LCC분석결과를 기존 연구에서 제안된 방법론과 비교 및 고찰을 수행하였다. 적용 예를 통해 제안된 방법론은 LCC-효율적인 내진보강과 유지관리전략의 선정을 위한 의사결정에 있어서 매우 효율적인 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. The goal of this study is to develop a realistic methodology for determination of the Life-Cycle Cost (LCC)-effective optimal seismic retrofit and maintenance strategy of deteriorating bridges. The proposed methodology is based on the concept of minimum LCC which is expressed as the sum of present value of seismic retrofit costs, expected maintenance costs, and expected economic losses with the constraints such as design requirements and acceptable risk of death. The proposed methodology is applied to the LCC-effective optimal seismic retrofit and maintenance strategy of a steel bridge considered as a example bridge in the accompanying study, and various conditions such as corrosion environments and Average Daily Traffic Volumes (ADTVs) are considered to investigate the effects on total expected LCe. In addition, to verify the validity of the developed methodology, the results are compared with the existing methodology. From the numerical investigation, it may be positively expected that the proposed methodology can be effectively utilized as a practical tool for the decision-making of LCC-effective optimal seismic retrofit and maintenance strategy of deteriorating bridges.

퍼지 신뢰성이론에 의한 RC구조물의 생애주기비용 분석

라덕관 ( Deog-gwan Ra ),이경동 ( Gyung-dong Lee ) 한국환경기술학회 2012 한국환경기술학회지 Vol.13 No.2

LCC 경제성 분석을 통해 획득된 자료 및 데이터는 유지관리단계에서 필요한 보수·보강 공법 및 방안, 기존구조물의 성능향상의 최적수준 결정, 정부투자 우선순위 의사결정 등의 문제에 활용하여, 궁극적으로는 비용의 효율적인 활용을 도모할 수 있으리라 사료되며. 특히 교량의 경우 예방유지관리 체계의 경제적인 효율성을 강조하였는데. 이는 곧 교량 구조물에 문제가 생겼을 경우 소 규모의 손상은 예산의 부족으로 방치하다 문제가 커지면 보수·보강하는 기존의 사후 유지관리 체계보다 보수·보강시 발생하는 사용자비용 및 사회·경제적 손실비용 등이 고려되는 예방유지관리체계가 경제적인 유지관리 체계에 훨씬 적합한 방법임을 입증하고자 한다. 본 연구에서는 국가차원에서 사회기반시설물에 대한 LCC 개념을 도입하여 한정된 예산을 보다 효율적이고, 합리적으로 사용하여 최적화된 효율을 얻을 수 있는 선진화된 유지관리 체계를 구축하고자 구조물의 유지관리 조치수준, 즉 보수·보강 및 교체 결정을 위한 LCC분석에 따른 상태 및 안전성 평가방법의 문제점을 고찰하여 총 LCC를 산정하고 새로운 예방적 유지관리 체계에 대한 모델을 제시하여 유지관리 의사결정 지원시스템 구축에 기초자료로 사용하고자 한다. The purpose of this study is to develop a LCC analysis model for selecting bridge type as both of quantitative and qualitative factors to increase the effectiveness in the selecting design alternatives. For bridge maintenance and repair, damage to bridge and traffic control when bridges are replaced as wall as then sudden collapse of a bridge in extreme cases can translate into huge socioeconomic loss/damage and casualties. For these, a certain level of bridge performance should be maintained. Presently, the maintenance and management system for road facilities such as pavement, bridge, and slopes have been developed or introduced, and have being operated on a case by case basis, However, the existing management system for road facilities are difficult to be utilized as a comprehensive decision-making support system which provides whole bridge asset with comprehensive management strategies considering economical efficient and user satisfaction. In order to support balanced budget allocation between various kind of facilities given limited resources and to raise provided to customers, comprehensive decision-making support system including engineering and economic evaluation should be developed, recognizing bridges as wall as bridge management system`s performance improvement as assets.

항만시설 유지관리 전략수립을 위한 비용모델연구

박미연,이정훈,박상우,임종권 한국재난정보학회 2020 한국재난정보학회 논문집 Vol.16 No.2

국내 항만시설의 건설역사는 100년 이상 되었으며 최근 까지 현대적 시설이 지속적으로 건설되어 확장되고 있다. 그러나, 해양환경의 변화 및 물동량의 증가 등으로 초기 건설당시의 요구 성능 조건을 유지하기는 쉽지 않다. 특히, 사용년수가 오래된 항만구조물의 경우, 선박의 대형화와 사용빈도 증가, 자연재해의 규모 증가등으로 안전성능과 기능관리가 매우 중요해져 가고 있다. 이에 본 연구는 항만시설의 구조형식별 상태변화를 조사하고 이를 기반으로 성능개선 및 수명연장활동에 기여하는 보수보강활동과 그 이력을 분석하여 항만시설 유지관리전략수립에 활용 가능한 성능개선비용(CAPEX)과 수선유지활동(OPEX)을 구별하고 이를 통한 유지관리전략수립에 활용 가능한 비용모델을 제시하였다. 이러한 연구는 향후 시설물 중장기 투자의사결정에 큰 기여를 할 것으로 기대된다. The construction history of domestic port facilities has been more than 100 years, and until recently, modern facilities have been continuously built and expanded. However, it is not easy to keep the required performance conditions at the time of initial construction due to changes in the marine environment and increase in volume. In particular, in the case of harbor structures that have a long service life, safety performance and function management are becoming very important due to the increase in the size of ships, the increasing frequency of use, and the increase in the scale of natural disasters. Therefore, this study investigates the state change by structural type of port facilities and analyzes the rehabilitation activities and the history that contribute to the performance improvement and life extension activities. Through this, we distinguished between performance improvement cost (CAPEX) and repair maintenance activity (OPEX) that can be used to establish port facility maintenance strategy, and suggested cost model that can be used to establish maintenance strategy. These studies are expected to contribute greatly to mid- to long-term investment decisions.