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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 인천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
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현재 교량, 댐, 터널 등의 국가 주요시설물의 점검·진단 업무의 실시방법 및 절차는 한국시설안전공단에서 규정한 ‘안전점검 및 정밀안전진단 세부지침(2012)’을 따라 적용하고 있으나 이는 육안점검에 기반을 두고 파손으로 인한 붕괴 위험성이 높은 시설물의 보수와 같은 유지관리 차원의 구조적 안정성 평가만이 이루어지고 있는 실정이다. 현재의 SOC 유지관리 시스템이 유지될 경우, 고령화에 따른 SOC 교체 및 관리 비용이 급증하여 막대한 재정이 소요될 것으로 분석되며, 따라서 구조적 안전성 확보는 물론 성능유지, 감가상각 등을 고려하는 종합적 경제성 분석을 통해 한정된 재정을 효율적으로 투자할 수 있는 SOC시설물 유지관리 체계로의 전환이 필요할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 SOC 시설물 중 하나인 콘크리트 옹벽에 있어 성능중심 평가 시스템 구축의 일환으로, 현행 ‘세부지침’ 평가항목의 중요도 및 우선순위를 산정하여 추후에 이루어 질 성능중심 평가항목 선정의 밑받침이 되는 연구를 수행하였다. 이에 현재 시행중인 세부지침에 따른 평가항목별 가중치, 주관적 가중치(엔트로피), 전문가를 대상으로 실시한 설문조사 결과에 따른 객관적 가중치(AHP) 분석기법을 통해 옹벽의 안전취약요소를 발굴하고, 우선순위를 도출하여 성능중심의 평가를 위한 진단항목으로 활용하고자 하였다.
본 연구에서 사용한 약 302건의 콘크리트 옹벽 안전점검 및 정밀안전진단 결과를 활용하여 상태평가 항목간의 상관관계를 분석한 결과 ‘활동과 계획선형오차(전도/경사)’ 두 가지 항목의 결함 발생 및 진행에 있어 상호간의 영향력이 크다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 콘크리트 옹벽의 최종 결함지수에 영향을 크게 미치는 항목은 배수공상태와 균열인 것으로 분석되었다.
엔트로피 기법을 적용한 정밀점검 데이터 기반의 객관적 가중치 산정결과, 세굴, 염화물, 활동 순으로 가중치가 높았다. 가중치의 높고 낮음은 취약함을 의미하며 위험에 노출되어 있는 것으로 볼 수 있다. ‘세부지침’에서 결함점수 배점에 의한 가중치가 높은 세굴, 배수공상태, 균열에 대해서 엔트로피 분석의 결과는 세굴을 제외하고 배수공상태, 균열 등이 각각 우선순위 16위, 18위로서 다소 의외의 결과가 나타났다.
AHP 분석을 통한 전문가 설문분석 결과, ‘세부지침’에서의 결함점수 배점이 높은 세굴, 배수공상태, 균열이 비록 가중치 순위 4∼6위안에 속해있어 전체적으로 큰 무리는 없어 보이나 활동, 계획선형오차(전도/경사), 침하 등이 1∼3위안에 속해있어 ‘세부지침’과는 다소 차이가 있는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 세부지침, 엔트로피 기법, AHP 기법, 통계분석 등 총 4개의 분석방법을 적용하여 18개의 항목별 우선순위를 산출하였고 이를 종합한 결과 세부지침에서의 배점 순으로 세굴, 배수공상태, 균열 등이 모두 1∼6위안에 포함되어 있었다. 또한 활동, 침하, 계획선형오차(기울기/전도), 철근노출 등도 2∼7위안에 속하여 현행 상태평가기준이 대체적으로 합리적인 것으로 판단된다.
따라서 종합평가를 통하여 얻은 세굴, 활동, 침하, 배수공상태, 계획선형오차, 균열, 철근노출 등의 상위 7개의 항목에 대해 중점적인 관리가 이루어진다면 옹벽의 성능을 효과적으로 확보할 수 있을 것으로 사료된다.
이와 같은 연구는 현재 실시중인 콘크리트 옹벽의 상태적·구조적 안전성 평가에서 안전성, 사용성, 내구성 등의 성능위주평가로의 전환에 적합하도록 평가기준을 재정비하는데 유용한 기초자료가 될 것으로 사료된다.
본 연구에서는 SOC 시설물 중 하나인 콘크리트 옹벽에 있어 성능중심 평가 시스템 구축의 일환으로, 현행 ‘세부지침’ 평가항목의 중요도 및 우선순위를 산정하여 추후에 이루어 질 성능중심 평가항목 선정의 밑받침이 되는 연구를 수행하였다. 이에 현재 시행중인 세부지침에 따른 평가항목별 가중치, 주관적 가중치(엔트로피), 전문가를 대상으로 실시한 설문조사 결과에 따른 객관적 가중치(AHP) 분석기법을 통해 옹벽의 안전취약요소를 발굴하고, 우선순위를 도출하여 성능중심의 평가를 위한 진단항목으로 활용하고자 하였다.
본 연구에서 사용한 약 302건의 콘크리트 옹벽 안전점검 및 정밀안전진단 결과를 활용하여 상태평가 항목간의 상관관계를 분석한 결과 ‘활동과 계획선형오차(전도/경사)’ 두 가지 항목의 결함 발생 및 진행에 있어 상호간의 영향력이 크다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 콘크리트 옹벽의 최종 결함지수에 영향을 크게 미치는 항목은 배수공상태와 균열인 것으로 분석되었다.
엔트로피 기법을 적용한 정밀점검 데이터 기반의 객관적 가중치 산정결과, 세굴, 염화물, 활동 순으로 가중치가 높았다. 가중치의 높고 낮음은 취약함을 의미하며 위험에 노출되어 있는 것으로 볼 수 있다. ‘세부지침’에서 결함점수 배점에 의한 가중치가 높은 세굴, 배수공상태, 균열에 대해서 엔트로피 분석의 결과는 세굴을 제외하고 배수공상태, 균열 등이 각각 우선순위 16위, 18위로서 다소 의외의 결과가 나타났다.
AHP 분석을 통한 전문가 설문분석 결과, ‘세부지침’에서의 결함점수 배점이 높은 세굴, 배수공상태, 균열이 비록 가중치 순위 4∼6위안에 속해있어 전체적으로 큰 무리는 없어 보이나 활동, 계획선형오차(전도/경사), 침하 등이 1∼3위안에 속해있어 ‘세부지침’과는 다소 차이가 있는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 세부지침, 엔트로피 기법, AHP 기법, 통계분석 등 총 4개의 분석방법을 적용하여 18개의 항목별 우선순위를 산출하였고 이를 종합한 결과 세부지침에서의 배점 순으로 세굴, 배수공상태, 균열 등이 모두 1∼6위안에 포함되어 있었다. 또한 활동, 침하, 계획선형오차(기울기/전도), 철근노출 등도 2∼7위안에 속하여 현행 상태평가기준이 대체적으로 합리적인 것으로 판단된다.
따라서 종합평가를 통하여 얻은 세굴, 활동, 침하, 배수공상태, 계획선형오차, 균열, 철근노출 등의 상위 7개의 항목에 대해 중점적인 관리가 이루어진다면 옹벽의 성능을 효과적으로 확보할 수 있을 것으로 사료된다.
이와 같은 연구는 현재 실시중인 콘크리트 옹벽의 상태적·구조적 안전성 평가에서 안전성, 사용성, 내구성 등의 성능위주평가로의 전환에 적합하도록 평가기준을 재정비하는데 유용한 기초자료가 될 것으로 사료된다.
목차
국 문 초 록 ⅰ목 차 ⅲ표 목 차 ⅴ그 림 목 차 ⅶ제 1 장 서 론 11.1. 연구 배경 및 목적 11.2. 연구 내용 및 방법 2제 2 장 국내·외 평가지표 분석 42.1. 국외 평가지표 42.2. 국내 평가지표 22제 3 장 성능평가 항목의 통계분석 283.1. 상관성 분석 283.2. 다중회귀분석 36제 4 장 성능평가 항목별 가중치 산정 및 중요 성능평가 항목 검토 404.1. 객관적 가중치 산정(ENTROPY 기법) 404.2. 주관적 가중치 산정(AHP 기법) 454.3. 항목별 종합 가중치 산정 56제 5 장 결 론 61참 고 문 헌 64부 록 66ABSTRACT 75감 사 의 글 77
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