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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2019.1
- 수록면
- 34 - 43 (10page)
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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 열화 예측을 통한 전략적 유지관리 계획 수립이 필요하다. 이에 본 연구에서는 고속도로포장 열화예측 모델 개발을 위해 딥러닝 모델 중 가장 보편적으로 많이 사용하는 심층신경망(DNN)과 시계열 데이터 분석에 강점을 가진 순환신경망(RNN)을 사용하였으며, 두 개의 모델의 성능을 비교 분석하여 우수한 모델을 제안하였다. RNN의 Vanishing Gradient Problem을 해결하기 위해 좀 더 복잡한 형태의 RNN구조인 LSTM(Long short-term memory circuits)을 사용하였다. 학습 결과, RNN-LSTM 모델의 RMSE 값이 0.102로 DNN모델보다 낮아 성능이 더 우수하였다. 또한, 대상구간의 시간경과별 평균 도로포장 상태 예측치와 실제 도로포장 상태 실측치의 비교를 통해 RNN-LSTM 모델의 높은 정확도를 검증하였다. 따라서 향후 고속도로 콘크리트 포장의 유지관리 계획 수립시 유지보수 수요 추정을 위한 열화 예측 모델로는 DNN 모델보다 시계열 분석에 강한 RNN-LSTM의 모델을 제안한다.
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참고문헌 (25)
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Abadi, M. / 2016 / Tensorflow: Large-scale machine learning on heterogeneous distributed systems / arXiv preprint arXiv:1603.04467
Choi, S. / 2018 / Development of Road Asset Management System based on Artificial Intelligence using Visual Information
도명식 / 2012 / NHPCI 지표를 활용한 공용성 추정과 수명 산정 / 한국도로학회논문집 14(5):11~19
도명식 / 2011 / Comparative Analysis on Mean Life Reliability with Functionally Classified Pavement Sections / KSCE Journal of Civil Engineering 15(2):261~270
DOMITROVIĆ, J. / 2018 / Application of an Artificial Neural Network in Pavement Management System / Tehnički vjesnik 25(2):466~473
Choi, S. / 2018 / Development of Road Asset Management System based on Artificial Intelligence using Visual Information
도명식 / 2012 / NHPCI 지표를 활용한 공용성 추정과 수명 산정 / 한국도로학회논문집 14(5):11~19
도명식 / 2011 / Comparative Analysis on Mean Life Reliability with Functionally Classified Pavement Sections / KSCE Journal of Civil Engineering 15(2):261~270
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