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폐암 환자의 방사선수술 시 호흡연동 방사선치료 방법의 적용을 통한 계획용표적체적 감소 효과 분석 (Analysis on the Decrease of Planning Target Volume in the Case of Lung Radiation Surgery with the Application of Respiratory Gated Radiotherpy Method)

  • 송주영;나병식;정웅기;안성자;남택근;윤미선;정재욱
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권4호
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    • pp.263-268
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    • 2008
  • 방사선치료 시 환자 호흡에 의한 종양의 움직임 영향을 줄이기 위해 사용하는 호흡연동 방사선치료 방법을 폐암 환자의 방사선수술에 적용하였을 경우와 종양의 움직임 영역을 모두 고려하여 계획용표적체적(PTV)을 설정한 일반적인 방사선 수술 경우를 비교, 평가하고자, 각 치료계획에서 계산한 종양 주변의 중요 장기에 조사되는 선량분포의 변화를 분석하고, 그 영향을 고찰하였다. 총 5명의 방사선수술 대상 비소세포성 폐암 환자의 4차원 전산화단층촬영(CT) 모의치료 영상을 획득한 후, 호흡주기 내 50% 위상에서 구성한 CT 영상을 기반으로 호흡연동 방사선치료 방법의 방사선수술 계획을 수립하고, 호흡주기 내 모든 위상에서의 CT 영상들에서 생성한 내부표적체적(ITV)을 기반으로 한 방사선수술 계획을 수립하여 각 계획에서 계산된 중요장기들의 선량체적히스토그램(DVH)을 비교, 분석하였다. 호흡연동 방법을 적용하지 않은 ITV를 기반으로 한 치료계획과 비교한 결과, 호흡연동 방사선치료 방법을 적용하였을 경우의 중요장기 평균선량이 기관지는 평균 $16.88{\pm}9.97%$, 척수는 평균 $34.13{\pm}19.15%$, 흉벽은 평균 $28.42{\pm}18.49%$, 폐의 경우는 평균 $32.48{\pm}16.66%$의 상대적인 감소를 보여, 폐암 환자의 방사선수술 시 호흡연동 방사선치료 방법 적용의 유용성 및 타당성을 확인할 수 있었다.

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콘빔 CT 및 MLC 로그데이터를 이용한 전달 선량 재구성 시 오차 분석 (Error Analysis of Delivered Dose Reconstruction Using Cone-beam CT and MLC Log Data)

  • 정광호;박소아;강세권;황태진;이미연;김경주;배훈식;오도훈
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권4호
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    • pp.332-339
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    • 2010
  • 본 연구에서는 콘빔 단층촬영영상(cone beam CT; CBCT) 및 다엽 콜리메이터(multileaf collimator;MLC) 로그데이터를 이용한 적응형 방사선치료기법의 체계를 구축하고, 그 과정에서의 선량 계산 오차의 양상을 팬텀을 이용하여 분석하고자 하였다. Catphan-600 (The Phantom Laboratory, USA) 팬텀을 CT와 CBCT 촬영 후 CT 영상을 이용하여 간단한 단계별조사(step-and-shoot) 방식의 세기조절방사선치료(intensity-modulated radiation therapy; IMRT) 계획을 수립하였다. 이후 빔전달 시 생성된 MLC 로그데이터(Dynalog)를 이용하여 실제 전달된 세그먼트 별 모니터단위(MU) 가중치와 MLC 엽(leaf)의 위치를 구한 후 이를 다시 Pinnacle3에 넣고 선량을 재계산하였다. 초기 치료 계획은 치료 계획용 CT 영상($CT_{plan}$) 및 CBCT 영상($CBCT_{plan}$)에 대하여 계산되었으며, 재구성된 선량 역시 치료 계획용 CT 영상($CT_{recon}$) 및 CBCT 영상($CBCT_{recon}$)에 대하여 계산되었다. 각 선량 계산을 $CT_{plan}$을 기준으로 하여 2차원 선량분포, 감마 인덱스, 선량-부피 히스토그램(dose-volume histogram; DVH)을 이용하여 분석하였다. 2차원 선량분포 및 DVH 분석 모두에서 원래의 치료 계획보다 실제 전달된 선량이 다소 많은 것으로 나타났으나 임상적인 의미는 미미했다. 감마 인덱스의 경우 CBCT에 선량을 계산했을 때 치료 계획 정보나 재구성된 선량 정보를 이용한 경우 모두 오차가 크게 발생했다. 재구성된 선량은 빔의 경계 부분에서 오차가 크게 발생하였으나 그 영향은 CT 및 CBCT 영상 간 차이에 의한 것보다 작았다. CBCT 영상에 전달된 선량을 재구성하게 되면 두 영향이 복합적으로 작용하여 오차는 더 줄어들게 되지만 $CT_{plan}$$CBCT_{plan}$의 차이에 비하여 $CBCT_{plan}$$CBCT_{recon}$ 차이는 상대적으로 작아 전달된 선량의 오차를 평가할 때 불확실성이 커졌다. 그러므로 선량 계산 오차의 양상은 셋업 오차, CBCT 영상을 이용한 선량 계산 오차 및 재구성된 선량 계산의 오차로 나누어 분석될 필요가 있을 것이다.

초고층 건축물 외부공간의 토지 피복 상태와 온도와의 관계 연구 (The Related Research with the Land Cover State and Temperature in the Outer Space of the Super-High-Rise Building)

  • 한봉호;김홍순;정태준;홍석환
    • 한국환경생태학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.751-762
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    • 2010
  • 본 연구는 초고층 건축물 외부공간의 식물 피복 상태가 온도변화에 미치는 영향을 파악하고자 서울시에 위치한 초고층 건축물 12개소를 대상으로 연구를 수행하였다. 초고층 건축물 외부공간의 토지 피복 유형별 온도 차이 분석을 위해 6개 유형(외곽도로, 포장지, 관목/초지, 단층교목식재지, 다층식재지, 수경시설)으로 건축물외부공간의 피복유형을 구분하였으며 토지이용유형별 대표지점에서 온도를 실측하였다. 건축물 12개소의 주변 환경차이를 고려하기 위해 외곽도로의 중앙부에 대조구를 선정하여 온도를 측정한 후 일원배치 분산분석을 토대로 유사한 온도경향을 보이는 대상지를 4개 그룹으로 분류하였다. 분류된 그룹의 토지 피복 유형과 외부 공간 온도와의 일원배치 분산분석결과, 주로 단층교목식재지, 수경시설, 다층식재지는 저온역에 속하였으며, 관목/초지, 포장지, 외곽도로는 고온역에 속하였다. 저온역과 고온역의 온도차이는 약 $1.06{\sim}6.17^{\circ}C$의 차이를 보였다. 그러나 조성된 식재지와 수경시설 면적의 협소, 건축물로 인한 일사도달량의 저감과 반사량의 증가 등으로 초고층 건축물 외부공간 온도에 미치는 영향이 다양하게 나타났다. 이에 각 공간에 필요한 녹지량과 수공간의 면적을 조성 전 미리 산출하여, 효과를 발휘할 수 있는 최소한의 면적과 녹지량을 확보할 필요성이 있었다.

소아 췌장염의 원인과 중증도 분석 (Etiology and Analysis of Severity in Childhood Pancreatitis)

  • 박준은;김경모
    • Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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    • 제2권2호
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    • pp.194-203
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    • 1999
  • 목 적: 급성췌장염의 원인이 성인의 경우와는 다르고 매우 다양하며 보고마다 많은 차이를 보여서 단일기관의 경험을 토대로 소아 췌장염의 원인을 알아보고자 하였고 췌장염의 중증도를 분석하기는 방법으로 쓰이는 Ranson 기준과 복부 단층촬영에 의한 조기 예후 판정기준(Balthazar의 CT기준)의 소아 췌장염에서 적용여부를 알고자 하였다. 대상 및 방법: 1992년 3월에서 1996년 8월까지 4년 6개월 동안 서울중앙병원 소아과에 내원하여 췌장염으로 진단 받은 30명을 대상으로 하였다. 이들의 병록지를 조사하여 췌장염을 일으키는 원인을 중심으로 임상양상, 합병증, 결과를 검토하였다. 또한 급성췌장염의 중증도를 조기에 객관적으로 판정할 수 있는 지표로서 널리 사용되고 있는 Ranson의 조기 예후 판정 기준과 복부 단층촬영에 의한 조기 예후 판정 기준(Balthazar 기준)을 산출하고 발생한 췌장염의 합병증의 수와 Ranson기준 및 CT 기준에 대하여 Spearman상관계수를 구하여서 이들 기준이 췌장염의 합병증의 발생과 연관성을 밝혀서 소아에서 췌장염의 중증도 평가의 적용여부를 밝히고자 하였다. 결 과: 1) 환아들의 발병당시의 평균연령은 7.3세(6개월에서 14.9세까지)이었고, 남아 14명, 여아 16명 이었고, 이중에 급성 췌장염이 28례, 만성 췌장염이 2례가 있었다. 2) 원인으로는 총수담관낭이 8례로 가장 많았으며, 약물복용 7례, 외상 4례, 감염 3례, 담석 췌장염 3례, 특별한 원인이 없는 경우가 2례, 용혈성 요독증후군 1례, 췌장두부 협착 1례, 역행성 담췌관조영술후 합병증에 의한 경우 1례였다. 약물복용은 L-asparaginase 5례, Erwinase 1례, Dexamethasone 1례가 있었고, 감염은 mumps 1례, Yersinia에 의한 감염 2례가 있었다. 3) 임상증상은 복통이 30례(100%)로 가장 많았고, 오심이 22례(73.3%), 구토가 20례(66.7%), 발열이 9례(30%), 복부팽만이 9례(30%), 설사가 5례(16.7%), 복부종물이 1례(3.3%)에서 있었다. 4) 국소적 합병증은 복수 5례, 가성낭 4례이었고, 전신적 합병증으로는 흉막삼출 3례, 폐혈증 1례, 저혈압 1례, 신부전 1례, 고혈당증 4례, 저칼슘혈증 3례, 고칼륨혈증 1례, 대사성 산증 1례가 있었다. 5) 모든 경우에서 금식등 대증요법이 치료의 근간을 이루었으나 6례에서 somatostatin을 투여하였다. 총수담관낭 8례는 모두 수술적 제거를 하였고, 가성낭 파열로 내부배액법을 1례에서 하였으며, 가성낭을 초음파에 의한 경피적 배액을 하였으나 췌루형성으로 지속적인 췌장액 배액이 있어서 내부배액법을 실시한 경우가 1례가 있었다. 6) 합병증의 수와 Ranson 및 CT 예후판정 기준사이에 상관성을 보기 위해 Spearman 상관 계수를 측정하였는데, Ranson의 중증도판정 기준과 합병증의 수 사이의 상관계수는 r=0.78 (P= 0.0016)이었고, CT기준과 합병증의 수 사이에도 r=0.65 (P=0.015)으로 유의한 상관성이 있었다. 결 론: 본 연구에서 췌장염의 원인으로는 총수담 관낭, 약물, 외상의 순으로 많았으며 기존 다른 저자들의 경험과는 다른 점으로는 급성췌장염의 원인으로 총수담관낭이 가장 많았다는 점으로 소아에서 췌장염의 증세를 발견시 적극적으로 총수담관의 기형유무를 찾아보아야 된다고 생각된다. 또한 Ranson에 의한 중증도판정 기준과 CT기준 모두가 일어난 합병증의 수와 의미있는 상관관계를 가지므로 Ranson기준과 CT기준 모두가 췌장염의 합병증과 밀접한 관계를 가지며 췌장염을 일으키는 병의 중증도를 예견하는 데에 있어서 소아에서도 유용할 것으로 사료된다.

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결핵성 주기관지협착에 대한 주기관지재건술 (Reconstruction of Mainstem Bronchus Obstructed by Endobronchial Tuberculosis)

  • 김수완;김진국;심영목;김관민;최용수;이호석;김호중;장지원
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제38권9호
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    • pp.622-626
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    • 2005
  • 배경: 기관지내결핵에 의한 주기관지협착에 대하여 주기관지재건술은 전폐절제술을 피하고 폐실질을 보존할 수 있는 방법이지만 그 위험성 때문에 비침습적인 중재치료가 주를 이루고 있다. 하지만, 적절한 치료가 이루어지고 있는가에 대해서는 논란의 여지가 많다. 본원에서는 지난 10년 간 주기관지재건술을 시행하였고 이후 임상적 경과를 토대로 수술의 성적을 조사, 분석하여 결핵성 주기관지협착에 대한 주기관지재건술의 위험성과 효용성을 판단하고자 한다. 대상 및 방법: 지난 10년 간 결핵성 주기관지협착으로 인해 주기관지재건술을 시행받은 21명의 환자를 대상으로 각 환자들의 임상기록과 외래추적 기록을 통하여 후향적 연구를 하였다. 모든 환자에서 항결핵약제를 복용한 과거력이 있었으며, 기관지내시경 및 흉부전산화단층촬영을 통해 수술 전 평가를 하였다. 결과: 수술로 인한 사망은 없었으며 중증의 합병증도 발생하지 않았다. 단지 두 명의 환자에서 효과적인 객담배출이 이루어지지 않아 치료적 기관지내시경과 기관내삽관을 시행하였다. 모든 환자들은 현재까지 기도폐쇄의 증상 없이 생존해 있다. 걸론: 기관지내결핵으로 인한 주기관지협착에 대해 해부학적으로 용이한 조건에서의 주기관지재건술은 치료에 있어서 초치료의 일환으로 고려해야 한다.

CT 흉·복부 통합검사 시 선량분석 (Analysis of Exposure Dose According to Chest and Abdomen Combine CT Exam Method)

  • 모경환;한동균;임현수;전우진
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.401-408
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    • 2014
  • 본 연구는 CT로 흉부와 복부를 모두 검사하는 사람들을 대상으로 흉 복부를 1회에 통합으로 검사하는 경우와 2회에 걸쳐 흉부와 복부로 분할 검사하는 경우의 피폭선량을 비교하여 두 검사방법 간 피폭선량에 차이가 있는지 확인하고 이를 토대로 흉 복부 통합검사의 유용성에 대해 알아보고자 한다. 2013년 7월 1일부터 2014년 3월까지 E종합병원에 내원하여 흉부와 복부 CT 검사를 시행한 환자를 대상으로 하였다. 분석결과 성별에 따른 선량 분석에서 흉 복부 통합 검사 시 남성이 받는 유효 선량은 $33.10{\pm}2.75mSv$, 여성이 받는 유효 선량은 $31.66{\pm}3.12mSv$으로 나타났고, 흉부 단독 검사 시 남성이 받는 유효 선량은 $9.07{\pm}2.62mSv$, 여성이 받는 유효 선량은 $8.30{\pm}2.18mSv$으로 나타나, 남성의 피폭량이 여성에 비해 높게 나타났다(p < 0.05). 동일 성별 내에서 통합검사 시의 피폭량과 분할검사 시 피폭량의 합은 차이를 나타내지 않았고(p > 0.05), 각 검사 별 피폭선량은 통합검사, 흉부 단독 검사, 복부 단독 검사 시에 모두 환자권고선량(DRL) 보다 높았다(p < 0.05). 결론적으로 흉 복부 통합 검사는 분할검사 시와 비교하여 피폭선량에 차이가 없었으며, 주기적으로 흉부와 복부 CT 검사를 실시하여 추적조사를 시행하는 환자와 응급 외상환자 등에게 검사에 소요되는 시간을 줄여주고 조영제의 부작용 위험의 가능성을 줄여 줄 수 있는 유용성이 있다.

온도변화에 따른 모래-실트 혼합토의 전기비저항 특성변화 (Variation of Electrical Resistivity Characteristics in Sand-Silt Mixtures due to Temperature Change)

  • 박정희;서선영;홍승서;김영석;이종섭
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권10호
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    • pp.25-32
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    • 2012
  • 전기비저항은 이온의 이동성에 의존하며 전기비저항의 활용도는 지하공동, 단층조사, 지하오염도 측정 등 다양한 지반조사 분야에서 증가하고 있다. 본 연구의 목적은 흙의 온도변화에 의한 전기비저항의 변화를 파악하는 것이다. 모래와 실트가 혼합된 시료를 동결시키기 위해 나일론 셀을 제작하였으며 시료의 온도를 변화시키기 위해 시료를 냉동고에 고정하였다. 온도변화에 따른 시료의 전기저항을 측정하기 위해 네 개의 전극을 정사각형 배열로 셀의 옆면에 설치하였다. 시료의 온도가 $20^{\circ}C$에서 $-10^{\circ}C$까지 변화하는 동안 옴의 범칙을 이용하여 포화도가 다른 각 시료(0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 40%, 60%, 100%)의 전기저항을 측정하였으며 측정된 전기저항은 보정과정을 거쳐 전기비저항으로 환산되었다. 실험결과, 실험 초기 $20^{\circ}C$에서는 시료의 포화도가 증가할수록 전기비저항은 감소하였다. 상온에서 온도가 감소함에 따라 전기비저항은 서서히 증가하였으며, 본 연구에서 사용된 시료의 경우 포화도가 15% 이상인 시료들의 전기비저항은 $0^{\circ}C$ 근처에서 급격히 증가하였다. 또한, 동결된 시료의 전기비저항은 포화도와 관계없이 매우 크게 나타났다. 본 연구는 흙의 온도변화와 동결에 따른 전기비저항의 기초적인 정보를 제공하며 동결 깊이 추정과 같은 지반조사 시 전기비저항은 효과적인 방법이 될 수 있음을 보여준다.

방사선치료계획 시스템의 정도관리 절차서 개발 및 유용성 평가 (Development and Evaluation of Quality Assurance Worksheet for the Radiation Treatment Planning System)

  • 조광환;최진호;신동오;권수일;최두호;김용호;이상훈
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제15권4호
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    • pp.186-191
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    • 2004
  • 방사선 치료에서 각 방사선치료 관련 장비의 주기적인 정도관리는 매우 중요하나, 방사선 발생장치에 비하여 방사선치료계획시스템(RTPS)에 대한 정도관리는 아직 미흡한 상태이다. 따라서 본 연구에서는 방사선치료계획시스템의 정도 관리를 위해서 주기적인 정도관리 항목을 제시하고, 수행함으로써 국내에서 사용하고 있는 치료계획시스템들의 성능을 비교, 평가해보고자 한다. 정도관리 항목은 입ㆍ출력 장치와 같은 비 선량학적 측면과 선량계산 결과에 관련된 선량학적 측면으로 크게 분류하였고, 수행 시간, 에러 발생률, 중요도에 따라서 주간, 월간, 연간, 비정기적으로 분류하였다. 불균질 상태를 모사한 물 등가 고체팬톰을 컴퓨터단층 촬영하여 영상을 얻었으며, RTPS에 입력하여 정도관리를 수행하였다. 입출력 장치는 장비의 오작동 여부를 점검하고 입출력 후 실제 영상과의 크기 차이를 비교하였고, 선량계산 항목은 정방형 조사면, 부정형 조사면, 쐐기 조사면, 불균질 물질 보정, 사방향 조사 등에 대해 수행하였다. 에너지는 6 MV, 10 MV를 이용하여 이온검출기를 통해 기준점에서의 실제 측정값을 얻었고, 계산된 값과 실제 측정한 값을 비교하여 RTPS의 정확도를 평가하였다. 기하학적 정확도와 선량의 정확도를 평가한 결과 선진 각국 및 각 학회에서 권고하고 있는 허용 범위 내에서 대부분 일치하였다. 따라서 방사선치료의 성적을 향상시키기 위해서 주기적인 정도관리가 요구되며, 본 연구결과를 토대로 RTPS의 정확성을 평가하기 위하여 국내 실정에 적합한 주기적인 정도관리 프로그램을 제시할 수 있을 것으로 생각된다.

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TSP 탐사를 이용한 지하유류저장공동 및 도로터널의 시공 중 설계변경 사례 고찰 (Case histories on design alternatives during excavation of underground LPG storage cavern and traffic tunnel using TSP survey)

  • 차성수;김세훈;윤상필;배정식;이진무
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 1999년도 제2회 학술발표회
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    • pp.117-136
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    • 1999
  • 대규모 터널 및 지하공간 건설시 지질조건을 정확히 파악하는 것은 사업의 성패를 가늠하는 중요한 요소이다. 사전조사단계의 지구물리탐사는 부지의 조건 및 탐사방법상 제한된 해상도 등으로 심부 터널 및 지하공간 대상부지의 지질을 정밀하게 파악하는데 한계가 있다. 설계단계의 사전조사에서 정확하게 파악하지 못했던 지질조건을 정밀하게 파악하기 위하여 VSP탐사를 터널에 적용한 터널내 탄성파(TSP)탐사를 지하공동 및 터널에서 실시하였다. 평택 LPG지하저장공동을 시공하는 중에 TSP 탐사를 실시하여 저장기지 인근의 남양호 하부에 예상되었던 단층파쇄대의 위치 및 방향성을 파악하였고, 터널내 시추조사를 통하여 이를 확인하였으며, TSP탐사와 시추조사 결과를 토대로 지하공동의 규모 및 연장에 대한 기존 설계 내용을 변경하였다. 또한 지형상의 한계로 설계단계에서 정확하게 파악하기 힘들었던 문의재터널의 불량암질 예상구간에서 TSP탐사를 실시하여 터널 전방의 지질구조대 위치와 규모 등을 파악하여 기존 설계를 변경하고 적절한 지보대책을 강구하였다.

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석회석 광산에서 폐석 적치장 사면의 안정성 평가 (Stability Assesment of the Slope at the Disposal Site of Waste Rock in Limestone Mine)

  • 이상은;장윤호
    • 터널과지하공간
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    • 제20권6호
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    • pp.475-490
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    • 2010
  • L 석회석 광산에서 폐석 덤핑 투하 지점이 놓인 위치에 따라 폐석층 또는 암반층에 따라 구분하고 총11개의 폐석 적치장중 7개소를 대상으로 사면안정해석을 수행하였다. 폐석층에 대해서는 Bishop 법을 이용한 원호파괴 해석과 유한요소법을 적용하였으며, 암반층은 평사투영법에 의해 잠재적인 파괴 가능성을 분석하고 한계평형법 해석에 의해 안전율을 산정하였다. 또한 암반사면의 전체적인 거동을 파악하기 위해 유한요소법을 적용하였다. 이 때 유한요소법으로 사면의 안정성을 안전율로 표시하기 위하여 강도감소법을 이용하였다. 안정 해석결과 폐석층 사면은 D 지역에서, 그리고 암반층의 경우 F와 G 지역에서 사면의 안정성 확보가 곤란한 것으로 평가되었으며, 아울러 폐석 적치장의 해석결과를 토대로 안정성을 확보하기 위한 방안을 제시하였다. 즉, D 지역의 사면은 파괴 활동면을 벗어난 지역에서 덤핑 후 도져에 의해 Push하는 방안이 필요하며, F와 G지역은 단층대 발달이 없는 지역으로 덤핑-투하 지점을 이동하여 적치하는 방안을 추천하였다.