단층의 공학적 의미와 분류방법을 살펴보고 토목구조물의 설계 및 시공을 위하여 조사단계에서 단층에 대한 분포 및 공학적 특성을 파악하기 위한 각종 물리탐사, 현장시험, 실내시험 사례를 검토하였다. 단층의 분포특성 조사 사례를 통하여 지표지질조사, 시추조사, 물리탐사 결과들의 상호 관계를 살펴보고, 단층 및 주변 상태에 따라 적정한 탐사 및 조사 방법을 검토하였다. 그리고 단층의 공학적 특성 평가를 위한 현장 및 실내시험 방법을 고찰하고, 단층의 점착력, 마찰각 등과 같은 물성치의 산정 사례들을 수집하여 분석하였다.
본 연구에서는 1혈장 2음택터의 조성이 발복특성에 미치는 공학적인 접근을 나타내고 있다. 일반적으로 우리나라에서는 하나의 혈장에서는 하나의 음택터를 조성하여 왔다. 그러나 특반급에 해당하는 몇몇의 명당들은 2개의 음택터를 조성한 경우를 알 수 있다. 조선시대 광산김씨 허주 김반대감의 음택터의 경우 특반급에 해당하는 명당으로 1혈장에 2음택터가 조성되어 있다. 본 허주 김반대감 음택터의 공학적인 접근을 통하여 다중음택터의 발복특성을 분석하고자 한다.
Diatom 성분이 함유된 자연 퇴적토층의 공학적 특성은 대상층의 변형 및 강도의 특이한 특성 때문에 다수의 연구자에 의해 수 십년간 연구되어 왔다. 원반형 혹는 원통형 모양을 한 diatom의 존재는 재료의 낮은 압축성, 높은 투수성, 높은 전단강도 특성을 나타내게 하며, 이러한 특이한 차이점들은 큰 내부입자 간극과 모난 입자의 결합력으로 diatom의 특성을 나타낸다. 이러한 현상은 흙의 공학적 특성을 변화시켜서 지반개량 재료로써 diatom을 이용할 수 있음을 의미한다. 본 논문은 diatom 개량토의 공학적 특성을 연구하기 위해 diatom-kaolin 혼합토의 공학적 특성을 통상적인 지반공학 실험 및 탄성파를 이용한 미소변형 실험, 전자기파를 이용한 전기저항 측정실험 등을 통하여 평가하였다. 실험 결과에 따르면, diatom 함유량에 따라 흙의 공학적 개선이 이루어진 것을 확인할 수 있었으며, 높은 응력에서 diatom 입자의 결합이 파괴되어 일부 공학적 특성이 저감되는 것을 확인 할 수 있었다.
본 논문에서는 지반 시추 시 공벽붕괴 방지를 위해 사용되는 안정액의 다양한 배합비에 따른 공학적 특성에 대한 실험적 연구를 다루었다. 이를 위해 먼저 배합수가 청수일 경우, 안정액의 공학적 특성을 검토하였으며 아울러 해수 배합시 안정액의 공학적 성능 변화에 대한 공학적 특성을 분석하였다. 그 결과, 청수에서 벤토나이트와 폴리머를 추가할 경우 공학적 성능이 향상되는 것으로 나타났으며, CMC에 비해 Polymer의 증점 효과가 우수한 것으로 검토되다. 또한 해수의 경우 벤토나이트에 비해 내염성점토의 내염성 성능이 우수한 것으로 검토되었다. 따라서 본 논문에서는 시공시 배합수에 따른 안정액을 성능에 대한 정성적인 결과를 제시하였다.
국내 절개면은 대개 절개면의 구성물질에 패한 지질공학적인 특성과 구성물질내의 지질구조 등에 대한 충분한 고려가 수행되지 않은 상태에서 구성물질의 강도에만 의존하여 설계·시공되었다. 따라서 매년 강우기와 해빙기에 반복적인 붕괴사고가 발생하고 있으며 이로 인한 인명피해와 재산손실이 매년 발생하고 있다. 따라서 절개면의 붕괴를 방지할 수 있는 근본적인 대책안의 제시와 함께 절개면에서 발생하는 붕괴를 예방하고 붕괴특성 및 붕괴 원인 규명을 위한 기초 연구로서 국내의 절개면에 대한 지질공학적인 특성 연구가 절실한 실정이다. 본 연구는 2001년 한국건설기술연구원에서 수행한 362개소의 절개면을 대상으로 절개면의 구성물질 및 지질구조에 대한 지질공학적 특성을 분석하였다. 본 연구는 국내에 분포하는 절개면의 붕괴 특성과 붕괴 인자에 대한 기초 연구로 차후 국내 절개면에 대한 설계기준을 재정립하고 절개면에 대한 효율적인 관리를 수행하기 위한 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
조종실은 항공기-조종사 시스템에서 항공기와 조종사간의 긴밀한 상호작용이 이루어지는 유일한 공유영역으로서, 조종사의 인간성능 특성과 조종업무 특성의 체 계적 반영이 요구되어 진다. 인간공학적으로 설계된 조종실은 조종 편이성, 운용성 및 비행 안정성의 향상을 가져올 수 있다. 항공산업 육성의 초기 단계에 있는 국내 에서는 항공기 장비성능 개발 연구가 활발히 진행되고 있으나, 조종실에 대한 인간 공학적 분석 연구는 미흡한 실정이다. 조종사의 인간요소특성에 적합한 조종실 공 간을 체계적으로 설계하기 위하여, -조종실 공간 설계요소의 체계적 추출 및 계층적 구조 설정 -공간 설계에 적용될 인체측정요소의 정의 및 계층적 구조 설정, -설계요 소의 특성 파악을 위한 설계요소간 연관관계 분석, -설계요소와 인간요소간의 연관 관계 분석, -기존 전투기, 훈련기의 설계 제원 현황 및 설계지침 파악, -한국인 인체 측정자료의 Data Base화, -인간공학적인 조종실 공간 설계제원 분석을 수행하였다. 조종실 공간 설계요소로는 143 항목이 정의 되었으며, 설계요소들 간의 연관관계 Matrix 분석을 통하여 선행/병행/후행 설계요소 및 설계요소의 중요도가 파악되었다. 조종실 공간 설계에 적용될 인간 측정요소로는 133개 항목이 정의 되었으며, 설계요소 와 인간요소간의 연관관계 분석을 통하여 설계요소별로 고려되어질 인간요소를 분석 하였다. 또한 설계요소와 관련된 다른 설계요소, 인간요소 및 인체측정치, 설계지침을 종합적으로 적용함으로써 인간공학적인 조종실 공간 설계제원을 제시하였다.
화강암은 국내에서 건축재, 공예 재료로서 사용되는 석재들 중 가장 큰 비중을 차지한다. 화강암은 구성광물, 광물의 함량 변화가 크기 때문에 이에 따라 물리적, 공학적 특성변화가 다양하다. 이 연구의 목적은 국내에서 화강암 석재가 가장 많이 생산되는 지역 중 하나인 남원지역의 화강암을 대상으로 암석기재학적 인 특성과 공학적인 특성사이의 상호 관련성을 규명하기 위한 것이다. 화강암의 구성광물의 함량비와 구성광물 각각의 입도를 측정하였으며 동일 시료에 대해 밀도, 흡수율, 공극율, 일축압축강도, 인장강도, 마모경도, P파 속도, 탄성계수, 포아송비 등의 물성 측정이 실시되었다. 화강암의 공학적 특성은 광물의 함량비 보다는 광물의 입도에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 그러나 석영의 함량비도 화강암의 공학적 성질에 역시 영향을 주는 것으로 판단된다.
이암 및 셰일은 점토를 함유하고 있어 풍화작용을 받을 경우 공학적 성질이 급격히 변화하여 강도 저하, 내구성저하현상 및 토사와 유사한 거동을 보이는 등 토목공사에 위험한 요소가 되고 있다. 풍화된 시료엔 대한 실험용 시료 가공이 어렵고 적용 가능한 실험법이 적어 공학적 특성이나 거동을 정량적으로 파악하는 기법이 다른 암종에 비해 극히 제한된다. 현재까지 강도측정과 같은 일반적인 물성의 단순측정보다는 내구성을 분석하는 슬레이킹 내구성 시험 (Slake durability test), Modified Jar test, 팽창율 측정시험 (Swelling test) 등의 정량화 시험법이 주로 사용되고 있으며 국내 현장에서도 적용을 권장할 수 있다. 이러한 실험치의 해석에서 단일 실험치 (예: 팽창율)만으로 지질공학적 특성을 파악하는 경우 잘못된 판단을 할 수도 있으므로, X선 회절분석시험 (XRD: X-Ray Diffraction Test), TG-DTA분석, 주사전자현미경 (SEM: Scanning Electron Microscope) 이미지 분석, 투수계수 측정실험 등도 함께 수행하여 실험결과를 종합적으로 해석하는 것이 바람직하다.
PL(Product Liability, 제조물 책임)법이 시행에 대비하여 PL제도의 시행에 대한 산업현장의 현황과 PL제도의 정의, 제품 개발과 설계과정에서의 공학적 대책과 인간공학적 문제, 인간공학적 PL접근 방안, 설계요소의 신뢰성과 제품 안전과 안전 디자인, PL 적용을 위한 분석 도구, 인터페이스 설계의 사용자 특성 지침, 둥과 같은 제반 인간공학적 적용 방안에 대한 고려에 대하여 정리하고 논의한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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