• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.86-86
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• 2011

토목 기술의 발달로 장대교량이 증가함에 따라 교면 포장도 더 심각한 진동 및 충격, 기상조건에 노출되게 된다. 교면 포장은 차량의 주행의 편리성뿐 아니라 교량 구조물을 보호해야 하는 역할도 함께 수행하기 때문에 일반 토공부의 포장과 다른 성능을 필요로 한다. 교면 포장의 특수함을 감안하여 교면 포장의 품질을 평가하고, 설계와 적용시 반영 한다면 교량의 내구 연한 및 시공, 유지관리 비용을 절감 할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 교면 포장에 요구되는 성능을 조사하고, 교면 포장 특히, 장대 교량 적용시 교면 포장의 성능 평가를 위한 평가 방법을 고찰하였다. 교면 포장의 가장 큰 구조적 특징은 교량의 진동과 휨에 의해 포장이 받게 되는 휨응력이다. 특히 교량의 장경간화에 따라 더 큰 진동과 변형을 경험하게 되는 교면 포장은 그에 따른 충분한 휨 추종성과 피로 저항성을 확보하여야 한다. 기존 토공부 포장에서는 실험이 간단한 원통형 공시체를 이용한 간접인장강도 모드의 실험으로 피로 성능을 평가하였으나, 교면 포장은 실제 거동 특성과 유사한 빔 피로 시험 모드가 보다 신뢰성이 높을 것으로 판단된다. 빔 피로시험 모드로는 3점, 4점, 5점 휨 피로 시험 모드가 있으며, 각각의 모드는 지지점의 개수, 재하점의 개수에 따라 다른 거동 특성을 평가 할 수 있다. 최근 개발된 5점 휨 시험의 경우 교량에서 발생하는 부(-)모멘트를 모사할 수 있어 보다 현실적인 검증이 가능할 것으로 예상된다. 이 외에도 실제 크기 모형을 이용하여 윤하중을 가하는 Full-scale 모델의 경우 비용과 시간이 많이 소요되는 단점이 있으나 가장 신뢰성이 높은 방법이라고 할 수 있다. 교면 포장은 교량구조부로 수분이 침투되는 것을 막아주는 역할을 하여야 하며, 특히 해상 교량의 경우의 염분과 겨울철 사용되는 제빙화학제는 콘크리트의 열화와 강구조물의 부식을 발생시키므로 교면 포장의 방수 성능 검토는 매우 중요한 역할을 한다. 일반 토공부 포장과 달리 교면 포장은 하부층이 대기에 노출되어 있기 때문에 겨울철에 더 낮은 온도로 포장체의 온도가 내려가게 되고, 온도가 떨어진 포장층은 스티프니스가 증감함에 따라 저온 균열의 발생확율이 높아지며, 휨추종성도 나빠질 가능성이 높다. 따라서 저온에서의 균열 저항성 및 스티프니스를 평가하는 것은 교면 포장 재료의 중요한 인자 중 하나이다. 포장과 포장 하부층의 접착은 포장층의 일체화된 거동을 할 수 있게 하기 때문에 내구성 향상에 중요하다. 특히 교량과 같이 진동과 변형이 많은 경우에 있어 포장 접착층의 성능은 포장과 교량 구조물의 파손에 더 큰 영향을 미치게 된다. 접착성능은 실내에서의 직접인장모드와 전단접착강도 시험 모드의 실험이 있으며, 현장에서 측정하는 Pull-off 실험 등이 있다. 최근에 교통량과 중차량의 증가와 더불어 교량이 장경간화 되어 가면서 평가방법과 기준을 과거보다 엄격하게 할 필요성이 있다. 하지만 현실은 교면포장에 대한 시방규정이 모호하기 때문에 본 논문에서 제시한 국내외의 다양한 평가방법을 통해 적절한 교면포장의 성능을 평가하고 교면포장의 거동특성에 대한 이해를 함으로써 보다 발전된 교량기술을 확보할 수 있을 것이다.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.11 no.1
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• pp.109-118
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• 1999

Seismic design code has been performed since 1988 in Korea, so it has not been applied to low-rise reinforced concrete buildings which had been built before 1988. Those building have been designed only for gravity loads based on non-seismic code, Therefore, even minor earthquake occurred, those buildings might have serious damages. In this paper, to investigate the behavior of low-rise reinforced concrete moment resisting frame which had been built in according to the building code of Korea that had been published before 1988, two type of 1/2 scaled exterior beam-column subassemblies which have non-seismic detailing based on the building code of Korea were constructed and tested with reversed cycling loading under the displacement control method. The special features of joint with non-seismic detailing is that there is no transverse reinforcement in the joint. In tests, cracks pattern, strength degradation, loss of stiffness, energy dissipation and the slippage of beam and column bars were investigated. Cracks did not occurred in the joint even seismic loading of 0.12g which is considered as peak ground acceleration in Korea was applied. And increasing seismic loading above 0.12g shear crack happened in the joint which have not transverse beam.

• Tunnel and Underground Space
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• v.26 no.3
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• pp.235-252
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• 2016

This study presents a methodology to reproduce the mechanical behavior of isotropic or transversely isotropic rock using the polygonal grain-based distinct element model. A numerical technique to monitor the evolution of micro-cracks during the simulation was developed in the present study, which enabled us to examine the contribution of tensile cracking and shear cracking to the progressive process of the failure. The numerical results demonstrated good agreement with general observations from rock specimens in terms of the behavior and the evolution of micro-cracks, suggesting the capability of the model to represent the mechanical behavior of rock. We also carried out a parametric study as a fundamental work to examine the relationships between the microscopic properties of the constituents and the macroscopic behavior of the model. Depending on the micro-properties, the model exhibited a variety of responses to the external load in terms of the strength and deformation characteristics. In addition, a numerical technique to reproduce the transversely isotropic rock was suggested and applied to Asan gneiss from Korea. The behavior of the numerical model was in good agreement with the results obtained in the laboratory-scale experiments of the rock.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.21 no.4
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• pp.19-40
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• 2014

Rock rebound values and chemical compositions of Gamak island at Sangha, Gochang, Jeollabuk do are analysed as a part of geomorphic survey of that area. Some corestones are formed by deep weathering found from the summit of rock mass of Gamak island, while the rocks a part of weathering front are exposed at the foot of the island. Rebound values of rock increase toward coastal plain, so summit would be weak in resistance to erosion. It can be assumed that chemical weathering is more active at the summit by the chemical index of alteration and changes in chemical composition ratio. However it should be mentioned that the samples are taken from the surface of the rock mass that more fresh part will be exposed when the weathered parts are removed. The chemical composition and CIA values of the polygonal cracks found from on the surface of weathering rind showed that this part has values between those of the summit and the footslope. The bottom of weathering rind with polygonal cracks has higher CIA value than those of the surface. Though it supports the result from the Bisul Mt., there also difference in the ratio of SiO2. It looks caused by the difference in weathering environment and chemical difference in parent rock. In summary Gamak island is the remnants of weathering front after removal of weathered material. The removal processes are more active at the footslope where the coastal processes are stronger than the summit.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.15 no.3
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• pp.337-348
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• 2005

Jurassic granite from Pocheon area were tested to investigate the effect of microcracks on mechanical properties of the granite. Three oriented core specimens were used for uniaxial compressive tests and each core specimen are perpendicular to the axes'R'(rift plane),'c'(grain plane) and'H'(hardway plane), respectively Among vacious elastic constants, the variation of Poisson's ratio as function of the directions was examined. From the related chart between ratio of failure strength and Poisson's ratio, H-specimen shows the highest range in Poisson's ratio and Poisson's ratio decreases in the order of C-specimen and R-specimen. The curve pattern is nearly linear in stage $I\simIII$ but the slope increases abruptly in stage H-3. As shown in the related chart, diverging point of a curve is formed when ratio of failure strength is $0.92\sim0.96$ Stage IV -3 is out of elastic region. The behaviour of rock in the four fracturing stages was analyzed in term of the stress-volumetric strain me. From the stress increment-volumetric strain equations governing the behaviour of rock, characteristic material constants, a, n, Q, m and $\varepsilon_v^{mcf}$, were determined. Among these, inherent microcrack porosity$(a, 10^{-3})$ and compaction exponent(n) in the microcrack closure region(stage I ) show an order of $a^R(3.82)>a^G(3.38)>a^H(2.32)\;and\;n^R(3.69)>n^G(2.79)>n^H(1.99)4, respectively. Especially, critical volumetric microcrack strain($\varepsilon_v^{mcf}$) in the stage W is highest in the H-specimen, normal to the hardway plane. These results indicate a strong correlation between two major sets of microcracks and mechanical properties such as Poisson's ratio and material constants. Correlation of strength anisotropy with microcrack orientation can have important application in rock fracture studies.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.21 no.4
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• pp.479-499
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• 2019

State assessment of an operational tunnel is usually done by performing visual inspection and durability tests by following the detailed guideline for safety inspection (SI) and/ or precision inspection for safety and diagnosis (PISD). In this study, 12 NATM tunnels, which have been operational for more than 10 years, were inspected to figure out the cause of longitudinal cracks for the purpose of modifying the scoring items in the state assessment NATM tunnel related to the longitudinal crack and the thickness of concrete lining. All investigated tunnels were classified into four groups depending on the shape and usage of each tunnel. The causes of longitudinal crack occurrence were analyzed by investigating the correlations between the longitudinal crack and the following four factors: the patterns of ground excavation; construction state of primary support system; characteristics of material properties of the concrete lining; and thickness of lining which was obtained by Ground Penetration Radar (GPR) tests. It was found that influencing factors causing longitudinal cracks in the lining were closely related with the construction condition of the primary support system, i.e. shotcrete, rockbolt, and steel-rib; crack occurrences were not much affected by the excavation patterns. As for the properties of concrete lining materials, occurrence of the longitudinal crack was mostly affected by the following three items: w/c ratio; contents of cement; and strength of lining. When estimating the lining thickness of the concrete lining by GPR tests and taking thickness effect into account in the statement assessment, it was concluded that increase of the index score by an average of 0.03 (ranging from 0.01 up to 0.071) is needed; a more realistic way of state assessment should be proposed in which the increased index score caused by lack of lining thickness should be taken into account.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.185-189
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• 2009

무선 센서 네트워크는 화산 감시, 전장 감시, 동물 서식지 감시, 건축물의 감시, 농장 관리, 의료분야등 다양한 분야에서 연구되고 있다. 국내에서도 국가 정책 사업으로 교량 및 건축물의 균열 감시, 표적의 침입 탐지 및 식별을 위한 무선 센서 네트워크 연구가 활발히 진행 중이다. 특히, 무선 센서 네트워크의 다양한 분야의 연구 중에서 철조망을 이용한 표적의 침입 탐지 및 식별에 관한 연구는 산업 시설, 보안지역, 교도소, 군사지역, 공항 등 다양한 분야에서 사용된다. 현재 철조망 감시는 대부분 유선 센서 노드를 통한 유선 센서 네트워크 환경에서 이루어지고 있다. 기존의 유선 센서 네트워크는 높은 데이터 전송률을 통해 수신되는 높은 정보의 신호를 이용하여 고속 푸리에 변환에 의한 신호의 주파수 분석 기법을 사용해 왔다. 하지만, 유선 센서 네트워크의 높은 데이터 전송률과 비교하여 무선 센서 네트워크의 센서 노드는 유선 센서 네트워크에 비해 매우 낮은 데이터 전송률을 가진다. 따라서 무선 센서 네트워크에서 수신되는 신호의 정보가 매우 낮고, 유선 센서 네트워크에서 사용된 고속 푸리에 변환에 의한 신호의 주파수 분석에 따른 주파수별 특징 추출을 할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 철조망 감시를 위한 높은 데이터 전송률을 보장하는 유선 센서 네트워크에 비해 제한된 통신자원과 센서 노드의 낮은 데이터 전송률로 인해 수신되는 한정적인 신호의 정보를 이용한 무선 센서 네트 워크에서 철조망의 표적 침입 탐지 및 식별을 위한 특징 추출 알고리즘을 제안한다.

• Journal of Korea Society of Digital Industry and Information Management
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• v.9 no.2
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• pp.17-22
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• 2013

In this paper, we propose a concrete crack detection method using shape properties. It is based on morphology algorithm and crack features. We assume that an input image is contaminated by various noises. Thus, we use a morphology operator and extract patterns of crack. It segments cracks and background using opening and closing operations. Morphology based segmentation is better than existing integration methods using subtraction in detecting a crack it has small width. Also, it is robust to noisy environment. The proposed algorithm classifies the segmented image into crack and background using shape properties of crack. This method calculates values of properties such as the number of pixels and the maximum length of the segmented region. Also, pixel counts of clusters are considered. We decide whether the segmented region belongs to cracks according to those data. Experimental results show that our proposed crack detection method has better results than those by existing detection methods.

• Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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• 2016.11a
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• pp.229-231
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• 2016

제주도에는 170여개의 확인된 동굴이 있으며 그 중에서 천연기념물 동굴이 10개로서 육지의 동굴보다 면적당 천연문화재적 비중이 상대적으로 높은 지역이다. 이러한 특징으로 용암동굴이 세계자연유산으로 등재되는가 하면 세계지질공원으로서 세계적인 랜드 마크로 부각되었다. 그러나 화산분출에 의하여 형성된 용암동굴은 대부분이 지표 가까운 부분에 손등위의 혈맥과 같은 형상으로 한라산을 중심으로 방사형 분포로 형성되어 있어, 장구한 기간 동안 거센 풍화와 지면 응고성 암석의 특성으로 인한 기포와 균열로 수많은 함몰과 붕괴에 직면하고 있다. 이러한 현상을 분석하고 구현하기 위하여 공간정보시스템을 활용하는 방안을 제시한다. 적용결과 땅꺼짐 현상 관련 분석 및 해결방안은 공간정보시스템의 공간정보의 분석기법과 uIT기법에 지질공학적 기법의 융합적 접근이 효과적임을 확인하였다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2004.04a
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• pp.302-307
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• 2004

This paper reviewed characteristics of fatigue crack behavior observed by changing various shapes of initial crack and magnitudes of loading in compact tension shear(CTS) specimen subjected to shear loading. In the high-loading condition, fatigue crack under shear loading propagated branching from the pre-crack tip. Meanwhile, the secondary fatigue crack in the low-loading condition which was created in the notch root due to friction on the pre-crack face grew to a main crack. Influenced by the mode II loading condition, fatigue crack propagation retardation appeared in the initial propagation region due to the reduction of crack driving force and friction on crack face. In both cases, however, fatigue cracks grew in tensile mode type. Propagation path of fatigue crack under the shear loading was 70 degree angle from the initial crack regardless of its shape and load magnitude.