• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.29 no.12
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• pp.25-34
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• 2013

This paper presents the results of a reduced-scale physical model investigation into the behavior of retaining walls subject to cycles of wetting and drying due to rainfall infiltration. Reduced-scale model walls equipped with a water spraying system that can simulate the wetting process were first constructed and a series of tests were conducted with due consideration of different rainfall intensities and backfill soil types. The results indicate that cycles of wetting and drying process have adverse effects on the wall behavior, increasing wall deformation as well as earth pressure acting on the wall, and that the first cycle of wetting and drying process has more pronounced effect on the wall performance than the ensuing cycles. It is also shown that the degree to which the wetting and drying cycles affect the wall behavior depends greatly on the backfill soil type, and that the larger the fine contents, the greater is the effect of cycles of wetting and drying on the wall behavior. Practical implications of the findings from this study are discussed in great detail.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.222-223
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• 2017

기후변화로 인한 태풍 및 집중호우의 발생빈도가 증가함에 따라 매년 많은 홍수피해가 발생하고 있다. 특히 제주도는 지리적 특성상 태풍의 길목에 위치하고 있어 집중호우, 돌발홍수 등과 같은 자연재해에 연중 노출되어 있으며, 이상기후로 인한 일강우량의 경신이 빈번하게 발생함에 따라 홍수피해 위험이 증가하고 있다. 홍수피해를 저감시키기 위해서는 정확한 홍수량 산정을 통한 하천기본계획 및 치수계획 수립이 매우 중요하다. 실무에서는 홍수량 산정 시 대부분 HEC-HMS 모형을 활용하고 있으나 본 연구에서는 기존 방법이 아닌 분포형 모형인 Vflo를 활용하여 제주도심하천의 홍수유출을 해석하였다. 도심하천인 외도천을 연구대상유역으로 선정하였으며 Arc-GIS를 이용하여 DEM, 토지피복도, 토양도 등 지형인자들을 $30m{\times}30m$ 격자크기로 나누어 매개변수로 구축하였다. 제주도는 강우관측소가 조밀하고 고르게 분포되어 있어 강우자료의 경우는 레이더영상 자료로부터 추출하여 G/R 기법을 적용하여 보정하였다. 2012년 7월 태풍 카눈은 RMSE 2.6954와 0.9115, 8월 집중호우는 RMSE 2.5703, $R^2$ 0.9202, 9월 태풍 산바는 RMSE 2.1569, $R^2$ 0.9842로 높은 상관관계를 보였다. 본 연구의 홍수량 산정 방법 정확도 비교를 위해 현장관측자료(FSIV)를 분석한 유출량과 비교 분석하였다. Vflo를 활용한 홍수량 산정 방법은 미계측 유역이 많은 제주도에서 효율적으로 활용될 수 있을 것으로 판단되며, 다양한 홍수량 산정 방법을 통하여 하천기본계획 및 유역종합치수계획 등 치수계획 수립 시 많은 활용이 될 것으로 기대한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.225-225
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• 2019

건물, 차량, 사회인프라시설과 달리 농작물이란 물리적인 시설이 아닌 농업경제 활동의 결과물로서 최종적으로 판매를 통해 수익을 창출하는 행위에서 재난으로 인하여 지장을 받게 되는 경제적 피해가 고려되어야 한다. 이를 위해 본 연구는 홍수로 인한 농작물 피해를 "생산비 매몰비용"과 "순수익 손해"를 농작물 피해추정의 척도로 하였다. 생산비 매몰비용이란 경작시작부터 피해발생까지 투입된 생산비의 회수불가에 따른 피해이며, 순수익 손해란 피해발생에 따른 기대 순수익 하락에 따른 피해를 의미한다. 다양한 작물 가운데 10종의 대표작물을 선택하고, 각 작물의 표준생산비와 표준순수익을 농업생산 및 수익과 관련한 통계자료로부터 결정하였다. 이로부터 생육경과율과 홍수 발생시기(6~9월)를 고려하여 월별 투입생산비 및 기대순수익을 결정하였다. 대상지역 내 재난에 노출된 작물정보를 정의하는 농작물 인벤토리는 농림축산식품부에서 제작된 스마트 팜 맵(농경지 전자지도)을 활용하였고, 다양한 작물이 혼재된 밭의 경우 농업면적조사 결과를 토대로 결정한 밭작물 재배현황비를 고려하였다. 홍수에 따른 취약성을 설명하는 농작물 손상함수는 영향인자는 침수심, 침수기간이며, 이를 기준으로 한 손상함수는 농림부의 농업재해피해조사요령과 일본 치수경제조사메뉴얼을 참고하여 제시하였다. 본 연구에서 제시한 농작물 피해 추정 방법은 기존 방법인 다차원 홍수피해산정법(MD-FDA)과 비교할 때 대표작물의 현실화, 국내 실정을 고려한 손상함수, 그리고 면적 기반의 원단위를 사용함으로써 실무적으로 명확하고 실용적으로 사용될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.464-464
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• 2018

최근 풍수해 현황 분석(국민안전처, 2016)에서는 2003년 이후 태풍 루사와 매미와 같은 대형태풍이 최근에 발생하지 않아 대부분 하천급류로 인한 인명피해가 대부분이라고 언급하였다. 최근 풍수해로 인한 피해가 발생하지는 않았지만 호우/태풍이 발생할 경우 인명보호와 불편해소를 최우선에 두고 각종 정책들을 선제적으로 추진하고 있어 홍수범람발생 예상지역에 대한 인명피해 분석은 반드시 필요하다고 판단된다. 최근들어 인명피해를 평가하는 기술은 피해자료로부터 비교적 간단히 분석되는 경험적 방법에서 2차원 동적 수리모형과 연계, 그리고 정밀한 인구, 건물 등의 자료를 활용하여 대피율, 사전경보 등 인명피해에 영향을 미치는 다양한 요소를 복합적으로 고려하고 개념적이고 기계적 방법으로 발전하는 추세이다. 우리나라의 경우 인명피해 평가와 관련한 연구사례가 거의 전무한 상태이고, 치수경제성분석에서 제시하는 침수면적에 기반한 간략한 방법만이 실무에서 활용되고 있다. 최근 국외에서 제시한 접근방법은 본 연구에서의 개발하고자 하는 목적과 방향에 부합하지 않다고 판단되며, 국내 실정을 고려할 때 주요 영향인자를 추가하고, 특히 노출인구, 인명 인벤토리의 해상도를 높이는 데 주안점을 두고자 한다. 홍수로 인한 인명피해 발생확률은 사후분석의 일환으로 침수흔적도를 통해 총 2개의 침수구간을 설정한 후 Census data를 활용한 위험인구(Population at Risk, PAR)를 산정한후, NDMS 인명피해 자료를 활용하여 침수구간별 인명피해 발생확률을 제시하였다. 여기서 제시한 침수구간의 경우 데이터의 축적정도에 따라 구간을 세밀화 할 수 있는데, 본 연구에서는 총 2개구간(0-1m, 1m 이상)으로 계략화 하여 제시하였다. 본 연구에서는 4개의 지자체의 인명피해 자료를 통해 인명피해 발생확률을 산정하였으며, 해당내용을 시범유역의 빈도별 침수구역도에 적용하여 인명피해 발생을 분석하였다. 해당 연구결과의 경우 인명피해에 대한 명확한 결과를 유추하는데에는 한계가 있지만, 인명피해에 기반한 해당지역의 장래피해규모를 예측하는 데에는 기초가 될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.23 no.4
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• pp.31-36
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• 2019

Concrete is a material generally used to build structures and it is exposed to various environment conditions. In particular, a medium such as water lets noxious factors flow into concrete, causing a lot of damage. Therefore, different kinds of materials are being developed to increase the durability of concrete. Among such materials, silane and siloxane compound are known to have a high utilization as an absorption inhibitor. However, if aged or deteriorated reinforced concrete is treated with those compounds, they easily come off the concrete and lose their function since the basic material is weak. This study conducted an experiment to provide concrete with both an absorption-inhibiting effect and surface strengthening by using melamine-formaldehyde resins that are surface-treated with siloxane compound. In addition, a study on the porosity and surface hardness characteristics of a concrete was conducted to check the absorption-inhibiting effect and surface strengthening.

• Journal of Korean Society of Occupational and Environmental Hygiene
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• v.31 no.2
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• pp.147-155
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• 2021

Objective: The purpose of this study was to find ways for strengthening occupational health services through monitoring exposure to health hazards. Methods: About 70,000 workplaces that have conducted the work environment measurement(WEM) over the last three years(2017~2019) were classified according to the Korean Standard Industry Classification(KSIC), and the current status of WEM by industry was analyzed. The authors considered ways to monitor exposure to health hazards in order to strengthen occupational health services and protect workers' health. Results: Based on the KSIC, 934 of the 1,196 total sub-classified industries have conducted WEM in at least one workplace over the last three year(2017~2019). In the case of manufacturing, out of a total of 477 sub-classified industries, 474 have conducted WEM at more than one workplace. However, in some industries, WEM was not conducted or the implementation rate was low, so it was necessary to examine whether WEM should be expanded based on a detailed analysis of the WEM database. To this end, it is necessary to form an exposure monitoring committee in which various experts from different fields can participate. The committee needs to discuss the overall matters necessary for selecting industries that require detailed investigation or research, review the results, and prepare a final recommendation. Conclusion: In conclusion, the government needs to come up with a plan to strengthen occupational health services through surveys and research on the current status of WEM and work environment management models by industry.

• Membrane Journal
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• v.30 no.6
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• pp.385-394
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• 2020

In the gas separation process, the separation membranes have to not only show high gas transport and selectivity but also exhibit exceptional stability at high temperature and pressure. However, when the polymeric membranes (particularly, glassy polymers) are exposed to the condensable gases (i.e., CO2, H2S, hydrocarbon, etc.), the polymer chains are prone to swell, leading to low stability. As a result, the plasticization behavior reduces the gas selectivity in the separation of mixture gases at high pressures and thus results in limited applications to the separation processes. To address these issues, many strategies have been studied such as thermal treatment, polymer blending, thermally rearrangement, mixed-matrix membranes, cross-linking, etc. In this review, we will understand the plasticization behavior and suggest potential methods based on the previously reported studies.

• Tunnel and Underground Space
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• v.32 no.6
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• pp.558-567
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• 2022

The evolution of temperature and thermal stress in a granite specimen is studied via heating experiment in the context of a high-level radioactive waste repository. A heating condition based on the decay-induced heat is applied to a cubic granite specimen to measure the temperature and stress distributions and their evolution over time. The temperature increases quickly due to heat conduction along the heated surfaces, but a significant amount of thermal energy is also lost through other surfaces due to air convection and conduction into the loading machine. A three-dimensional finite element-based model is used to numerically reproduce the experiment, and the thermo-mechanical coupling behavior and modeling conditions are validated with the comparison to the experimental results. The most crucial factors influencing the heating experiment are analyzed and summarized in this paper for future works.

• Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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• v.10 no.1
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• pp.124-132
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• 2022

The corrosion potential in concrete varies greatly with exposure and concrete mix conditions. In this study, RC (Reinforcement Concrete) samples were prepared considering cover depth, chloride concentration, and W/C(water to cement) ratio as variables, and HCP(Half Cell Potential) was measured, which evaluated comparative potential between embedded steel and concrete surface. In addition, OCP(Open Circuit Potential) was measured using buried steel and CE(Counter Electrode). Agar and NaOH solution were used as ion exchange materials and Hg/HgO was used for RE(Reference Electrode), which was more sensitive to temperature than HCP. Among the influencing factors, the exposure period and chloride concentration had a relatively greater effect than cover depth and w/c ratio. Additionally, the entire measured HCP and OCP showed a clearly linear relationship with increasing cover depth and w/c ratio. Through multiple regression analysis, the relationship between HCP and OCP was quantified, and an improved correlation was obtained with temperature effect.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2022.05a
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• pp.118-121
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• 2022

국내 산업재해 사고 사망자의 상당수가 건설업에서 발생하고 있다. 건설 현장에는 굴삭기, 크레인과 같은 중장비가 많고 높은 곳에서 작업하는 경우가 흔해 위험 요소에 노출될 가능성이 높다. 물리적 사고 외에도 작업 중 발생하는 미세먼지에는 여러 유해 인자가 존재하여 건설근로자들에게 호흡기질환과 같은 직업병을 유발한다. 정부에서는 산업현장 안전 관리의 중요성이 증가함에 따라 각종 산업재해로부터 근로자를 보호하기 위한 법안을 마련하였다. 따라서 건설 현장의 경우 산업재해를 방지하기 위해서 위험요소를 사전에 인지하고 즉각 대응할 수 있는 기술이 필요하다. 본 연구에서는 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT)을 통한 자동화 기술을 활용하여 24시간 안전 관리 시스템을 제안한다. 제안하는 IoT 기반 통합안전 관리 시스템은 AI를 적용한 CCTV를 통해 산업 현장을 모니터링하고, 다수의 IoT 센서가 측정한 수치를 근로자 및 관리자가 실시간으로 확인할 수 있게 하여 산업 현장 내 안전사고를 예방한다. 구체적으로 어플리케이션을 통해 미세먼지 농도, 가스 농도, 온도, 습도, 안전모 착용 여부 등을 모니터링할 수 있다. 모니터링 중에 유해물질의 농도가 일정 수치를 넘기거나 안전모를 착용하지 않은 근로자가 발견될 경우 근로자 및 관리자에게 경고 알림을 발송한다. 유해물질 농도는 IoT 센서를 통해 측정하며 안전모 착용 여부는 카메라 센서에 딥러닝 모델을 적용하여 인식하였다. 본 연구에서 제시한 통합안전관리시스템을 통해 건설현장을 비롯한 산업현장의 산업재해 감소와 근로자 안전 증진에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.