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XGBoost를 활용한 고속도로 콘크리트 포장 파손 예측
Predicting Highway Concrete Pavement Damage using XGBoost 원문보기

한국건설관리학회논문집 = Korean journal of construction engineering and management, v.21 no.6, 2020년, pp.46 - 55  

이용준 (한국건설기술연구원 인프라안전연구본부 도로관리통합센터) ,  선종완 (한국건설기술연구원 인프라안전연구본부 도로관리통합센터)

초록
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도로연장의 지속적인 증가와 공용기간이 상당히 경과한 노후 노선이 늘어남에 따라 도로포장에 대한 유지관리비용은 점차 증가하고 있어, 예방적 유지관리를 통해 비용을 최소화 하는 방안에 대한 필요성이 제기되고 있다. 예방적 유지관리를 위해서는 도로포장의 정확한 파손 예측을 통한 전략적 유지관리 계획 수립이 필요하다. 이에 본 연구에서는 고속도로 콘크리트 포장 파손 예측 모델 개발을 위해 머신러닝 분류기반 모델 중 성능이 우수한 XGBoost 기법을 사용하였다. 먼저 데이터 샘플링을 통해 데이터 불균형 문제를 해결하고 샘플링된 데이터들에 XGBoost 기법을 활용하여 예측모델을 개발하고. F1 소코어를 통해 성능을 평가하였다. 분석 결과 오버 샘플링 기법이 가장 좋은 성능 결과를 보였으며, 도로파손에 영향을 주는 주요 변수로 공용년수, ESAL, 최저 평균 최저기온 -2도 이하 일수 순으로 산정되었다. 향후 더 많은 데이터 축적 및 세밀한 데이터 전처리 작업을 통해 예측모델의 성능이 향상된다면 보다 정확한 유지보수 필요 구간의 예측이 가능해질 것으로 판단되므로 장래 고속도로 포장 유지보수 예산의 추정에 중요한 기초정보로 활용될 수 있을 것이라 기대된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The maintenance cost for highway pavement is gradually increasing due to the continuous increase in road extension as well as increase in the number of old routes that have passed the public period. As a result, there is a need for a method of minimizing costs through preventative grievance Preventi...

주제어

표/그림 (21)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 고속도로 콘크리트 포장 열화 예측을 위해 머신러닝 기법인 분류학습을 기반으로 하는 파손 예측 방법을 제안하려 한다.
  • 따라서 본 연구에서는 기존문헌 고찰을 통해 예측 성능이 우수한 의사결정나무기법 중 부스팅 방식인 XGBoost를 활용하여 국내 고속도로 콘크리트 포장 파손을 예측하는 기법을 제안하고 성능을 평가하였다.
  • 본 연구에서는 고속도로 포장 파손 예측을 위해 머신러닝 기법 중 머신러닝을 활용한 예측 기법을 제안하였다.
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참고문헌 (21)

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