• Title, Summary, Keyword: 표면균열

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Cracks Detection of Concrete Slab Surface Using ART2-based Quantization and Gary Brightness Variation (ART2 기반 양자화와 명암도 변화를 이용한 콘크리트 슬래브 표면의 균열 검출)

  • Lee, Hoon-Seok;No, Dae-Kyeung;Woo, Young-Woon;Kim, Kwang-Baek
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • pp.379-385
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    • 2008
  • 콘크리트 건물의 보수 작업은 표면에 발생하는 균열을 정확하게 계측함으로써 비용적인 측면과 안전성이 결정된다. 하지만 표면에 발생한 균열은 대부분 점검자에 의해 수작업으로 계측되기 때문에 시간적 측면에서 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 콘크리트 슬래브 표면에 발생한 균열의 밝기와 밀도 그리고 면적 특징을 이용한 균열 검출 기법을 제안한다. 제안된 균열 검출 방법은 콘크리트 슬래브 표면의 명암도와 위치 정보를 ART2 기반 양자화에 적용한 후, 균열과 인접한 배경간의 명암도 차이를 이용하여 균열과 인접한 배경을 분리한다. 균열과 인접한 배경이 분리된 영상에서 형태학적인 정보를 이용하여 세부적인 잡음을 제거한 후에 최종적으로 균열 영역을 검출한다. 실제 콘크리트 균열 영상을 대상으로 실험한 결과, 다양한 콘크리트 균열 영상에서 기존의 방법보다 균열 검출 성능이 개선되었음을 확인하였다.

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Detection of Concrete Slab Surface Cracks using Fuzzy Method and Brightness (퍼지 기법과 명암도를 이용한 콘크리트 표면의 균열 검출)

  • Kim, Jun-Hoi;Kim, Kwang-Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • pp.173-175
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    • 2010
  • 본 논문에서는 콘크리트 표면에 발생한 균열의 미세한 부분까지 효과적으로 검출 할 수 있는 방법을 제안한다. 제안된 균열 검출 방법은 콘크리트 영상의 RGB값을 퍼지 기법에 적용하여 후보 균열 영역을 검출한다. 검출된 후보 균열 영역에서 밀도와 명암도를 이용하여 효과적으로 세부적인 잡음까지 제거한 후, 최종으로 균열 영역을 검출한다. 실제 콘크리트 표면의 균열 영상을 대상으로 실험한 결과, 제안된 방법이 기존의 방법보다 균열의 검출 성능이 개선되었음을 확인할 수 있었다.

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Asphalt Concrete Pavement Surface Crack Detection using Convolutional Neural Network (합성곱 신경망을 이용한 아스팔트 콘크리트 도로포장 표면균열 검출)

  • Choi, Yoon-Soo;Kim, Jong-Ho;Cho, Hyun-Chul;Lee, Chang-Joon
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.23 no.6
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    • pp.38-44
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    • 2019
  • A Convolution Neural Network(CNN) model was utilized to detect surface cracks in asphalt concrete pavements. The CNN used for this study consists of five layers with 3×3 convolution filter and 2×2 pooling kernel. Pavement surface crack images collected by automated road surveying equipment was used for the training and testing of the CNN. The performance of the CNN was evaluated using the accuracy, precision, recall, missing rate, and over rate of the surface crack detection. The CNN trained with the largest amount of data shows more than 96.6% of the accuracy, precision, and recall as well as less than 3.4% of the missing rate and the over rate.

PWR 운전조건하에서 원주방향 균열을 가진 페라이틱 배관의 파괴 거동에 관한 실험적 연구

  • ;;;;;G. Wilkowski
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • pp.296-301
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    • 1996
  • 이 연구의 목적은 원주방향 균열을 가진 페라이틱 배관의 파괴거동을 실험적으로 평가하는데 있다. 한계하중방법, SC.TNP 방법, R6방법, 그리고 ASME Code방법과 같은 여러 파괴거동 평가 방법의 타당성이 PWR 운전조건(압력:15.5MPa, 온도:228$^{\circ}C$)하에서의 직경 16인치의 대규모 배관파괴실험을 통해 조사된다. 모사지진하중, 단일주파수 사인함수하중, 정하중과 같은 여러 가지 형태의 하중이 배관의 하중지지능력에 미치는 영향이 조사된다. 또한 엘보우부위와 직관부의 영향과 표면균열 및 관통균일의 영향 등도 함께 조사된다. 결과는 다음과 같다. (1) 표면균열을 가진 배관의 파괴거동은 한계하중방법과 SC.TNP 방법에 의해 잘 예측할 수 있다. 반면 관통균열의 경우는 한계하중방법에 의해 잘 예측된다. (2) 모사지진하중하에서는 단일주파수 사인함수하중이나 정하중 하에서 보다 하중지지능력이 크게 예측된다. (3) 엘보우부위와 직관부, 관통균열과 표면균열 사이에 파괴거동에 대한 큰 차이는 없다.

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A Study on the Characteristics and the Growth Mechanism of Surface Cracks from the Naksansa Seven-Storied Stone Pagoda, Korea (낙산사 칠층석탑에 발달한 표면균열의 특성과 성장 메커니즘)

  • Park, Sung-chul;Kim, Jae-hwan;Jwa, Yong-joo
    • MUNHWAJAE Korean Journal of Cultural Heritage Studies
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    • v.46 no.2
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    • pp.136-149
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    • 2013
  • We studied the characteristics and the growth mechanism of surface cracks from the Naksansa seven-storied stone pagoda(Treasure No. 499). The pagoda is composed of both medium-grained, porphyritic biotite granite and hornblende-biotite granite. Alkali feldspar megacrysts are easily found as phenocrysts in the rocks. Surface cracks intensely developed at the lower part of the stone pagoda, and their directions are of vertical, horizontal, and diagonal. The rocks of the pagoda have intrinsic microcracks which can be defined as rift and grain rock cleavages. Both rock cleavages seems likely to have led to the crack growth and consequently to the mechanical deterioration of the pagoda. The vertical cracks developed parallel to the vertical compressive stress, whereas horizontal ones formed by tensile strength normal to the vertical compression. In addition mineral cleavages and twin planes of alkali feldspar phenocrysts seems to have been closely related to the mechanical breakdown of the rocks in the NE part of the pagoda.

A Study on the Fatigue Crack Growth Behavior of Surface Cracks (SB41 강의 표면 피로균열 진전 특성에 관한 연구)

  • 배원호;김상태;이택순
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.3
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    • pp.916-923
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    • 1991
  • 본 연구에서는 표면 균열이 있는 평판의 탄소성 피로하중 상태에서 성장하는 균열 형태의 변화와, 작용하는 응력의 크기에 따른 균열 개페구 특성의 변화를 연구하 였다.또, 유효 응력 확대계수 범위, .DELTA.K$_{eff}$와 J적분범위, .DELTA.J가 탄소성 응력 상태에서의 표면 피로균열 진전속도를 나타내는 역학양으로 사용되는데 따른 적합성등 을 검토하였다.

Recognition of Concrete Surface Cracks using ART1-based RBF Network (ART1 기반 RBF 네트워크를 이용한 콘크리트 균열 인식)

  • Kim, Kyung-Ran;Her, Joo-Yong;Kim, Kwang-Baek;Ahn, Sang-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • v.9 no.2
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    • pp.360-365
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    • 2005
  • 본 논문에서는 콘크리트 표면 균열 영상에서 균열을 효율적으로 추출하기 위한 화상처리 기법과 ART1 기반 RBF 네트워크를 제안하여 균열의 방향성을 인식한다. 본 논문에서 사용된 화상처리 기법으로는 균열 영상의 빛을 보정하기 위한 모폴로지 기법인 채움(Closing)연산을 적용하고 Sobel 마스크를 적용하여 균열 영상의 에지를 추출한 후 반복 이진화를 적용하여 균열 영상을 이진화한다. 이진화 된 영상에 두 차례에 걸쳐 잡음제거를 수행하여 콘크리트 표면 균열 영상으로부터 균열을 추출한다. 본 논문에서는 추출된 균열을 ART1 기반 RBF 네트워크에 적용하여 균열의 방향성(횡방향, 종방향, $-45^{\circ}$방향, $45^{\circ}$방향)을 자동으로 인식할 수 있는 방법을 제안한다. 제안된 ART1 기반 RBF 네트워크는 입력층과 중간층으로의 학습은 ART1을 적용하고 중간층과 출력층 간의 학습은 Delta 학습 방법을 적용한다. 실제 콘크리트 균열 영상을 적용하여 실험한 결과, 콘크리트 표면 균열 영상에서 효율적으로 균열을 추출할 수 있었고 제안된 ART1 기반 RBF 네트워크가 추출된 균열의 방향성 인식에 효율적인 것을 확인하였다.

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Analysis of Interfacial Surface Crack Perpendicular to the Surface (표면에 수직한 계면방향 표면균열의 해석)

  • 최성렬
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.17 no.2
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    • pp.277-284
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    • 1993
  • Interfacial surface crack perpendicular to the surface, which is imbedded into bonded quarter planes under single anti-plane shear load is analyzed. The problem is formulated using Mellin transform, form which single Wiener-Hopf equation is derived. By solving the equation stress intensity factor is obtained in closed form. This solution can be used as a Green's function to generate the solutions of other problems with the same geometry but of different loading conditions.

Prediction of Growth Behavior of Initially Semicircular Surface Cracks under Axial Loading (축하중을 받는 초기 반원 표면피로균열의 진전거동 예측)

  • 김종한;송지호
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.16 no.8
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    • pp.1536-1544
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    • 1992
  • A relatively simple prediction method is proposed for initially semicircular surface crack growth under axial loading. The method takes into account the difference in surface crack closure behavior at the depth point and at the surface intersection point, and also the relationship of crack closure for surface crack and through-thickness crack. The prediction method provides conservative estimation for fatigue life within factor of two, and the predicted crack geometry variations agree well with the observed results. As a result, the prediction method proposed here is considered to be useful for engineering application.

Evaluating the Depth of a Surface-opening Crack in Concrete Slabs using Surface wave Measurements (표면파 측정을 통한 콘크리트 슬래브의 표면균열 깊이 측정)

  • Kee, Seong-Hoon
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.19 no.3
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    • pp.104-112
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    • 2015
  • Non-contact surface wave transmission (SWT) measurements are used to evaluate the depth of a surface-breaking crack in concrete slabs. The author propose a measurement model that includes an appropriate configuration of the source and receivers, and a transmission function for the given configuration. A series of numerical simulations using a 3D finite element model is used to obtain the transmission function. Then, validity of a proposed model is verified through experimental studies. Two air-coupled sensors are used to measured surface waves across surface-breaking cracks with varying depths from 0mm to 100mm with intervals of 10mm in a concrete slab ($1500{\times}1500{\times}180mm^3$) in laboratory. As a result, the proposed method is demonstrated as to be effective for charactering the depth of a surface-breaking crack in concrete bridge deck with an average error of 10%. A discussion on practical applications of the proposed method is also included in this article.