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논문 상세정보

예방적 유지관리를 통한 교량의 생애주기비용 절감 효과 분석

Bridge Life Cycle Cost Analysis of Preventive Maintenance

초록

본 논문은 교량의 예방적 유지관리 효과를 생애주기비용 절감 측면에서 분석 하였다. 예방적 유지관리는 현재 실시되고 있는 대응적 유지관리 전략과 대비 되는 유지관리 전략으로 교량의 열화지연을 통해 궁극적으로는 교량의 사용수명을 연장 시키며 생애주기비용을 절감시키는 유지관리 전략이다. 이러한 예방적 유지관리 효과를 분석하기 위해 교량의 공용연수에 따른 건전도 점수 변화 모델과 FHWA 자료를 바탕으로 한 국내 고속도로 교량의 건전도 점수에 따른 보수 보강 비용 모델을 제시 하였다. 제시한 복수의 모델과 국내외 참고 문헌을 바탕으로 제안된 예방적 유지관리 항목(청소와 도장)의 비용과 주기를 활용하여 사용수명 100년까지의 표준교량($1,730m^2$/교량) 당 생애주기 비용과 향후 20년간의 고속도로 총 유지관리 비용을 산정 하였다. 분석 결과 100년간 예방적 유지관리 활동으로 인해 교량 당 5억원의 절감효과를 볼 수 있으며 현재 예방적 유지관리 활동을 실시할 경우 20년 후(2035년)에는 총 1,837억원, 즉 연간 약 92억원의 비용 절감효과를 볼 수 있는 것으로 분석 되었다.

Abstract

The paper aims at evaluating effects of preventive maintenance on life cycle cost(LCC) reduction of bridges. The preventive maintenance activities capable to delay bridge deteriorations can reduce overall maintenance costs and extend service life of a bridge by regularly providing maintenance activities and avoiding larger maintenance(repairs or rehabilitations) costs. Couple of prediction models were proposed in order to calculate LCC of a typical bridge: a health score model and repair rehabilitation cost model. In addition, the maintenance activities such as wash and painting were also suggested in order to consider effects of preventive maintenance in the analysis based on literature reviews. According to analysis results, new maintenance strategy(reactive maintenance + preventive maintenance) can save \0.5 billion per bridge for future life-cycle costs over 100 year analysis or \184 billion for entire HBMS(Highway Bridge Management System) inventory over 20 years. Small investments for preventive maintenance in improved bridge management can have a very significant return when considering the large bridge inventory.

질의응답 

키워드에 따른 질의응답 제공
핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
교량의 유지관리
교량의 유지관리란?
안전점검과 진단, 보수·보강, 개축 등과 같이 교량의 기능, 안전성, 내구성, 사용성을 확보하기 위하여 교량의 생애주기 동안 행해지는 일련의 행위를 지칭한다.

교량의 유지관리는 안전점검과 진단, 보수·보강, 개축 등과 같이 교량의 기능, 안전성, 내구성, 사용성을 확보하기 위하여 교량의 생애주기 동안 행해지는 일련의 행위를 지칭한다. 현재까지의 교량 유지관리는 주로 사용성 및 안전성에 초점을 맞추어 손상을 파악하여 보수·보강을 시행하는 대응적 유지관리(Reactive Maintenance, RM)였다(Lee et al.

대응적 유지관리
교량 유지관리 방법 중 대응적 유지관리의 문제점은?
구조물의 노후화가 진행됨에 따라 증가하는 보수·보강물량을 감당하기 힘든 단점이 있다.

, 2016; Park, 2005; Park, 2006; Sun and Park, 2014). 이러한 유지관리체계의 문제점은 구조물의 노후화가 진행됨에 따라 증가하는 보수·보강물량을 감당하기 힘든 단점이 있다. 미국의 경우 교량의 노후화 대비에 실패하여 매년 12.

구조물의 유지관리
구조물의 유지관리는 어떻게 구분할 수 있는가?
구조물의 손상이나 결함을 탐지하고 필요한 보수·보강을 실시하는 대응적 유지관리(RM)와 손상이나 결함의 발생을 사전에 예방하거나 구조물의 열화를 최대한 지연시키기 위해 실시하는 예방적 유지관리(PM)로 구분 할 수 있다.

구조물의 유지관리는 구조물의 손상이나 결함을 탐지하고 필요한 보수·보강을 실시하는 대응적 유지관리(RM)와 손상이나 결함의 발생을 사전에 예방하거나 구조물의 열화를 최대한 지연시키기 위해 실시하는 예방적 유지관리(PM)로 구분 할 수 있다. 예방적 유지관리에 대하여 많은 문헌에서 정의하고 있지만 미국의 미네소타 교통국(MnDOT, 2002)에서는 다음과 같이 정의하고 있다.

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참고문헌 (21)

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