Kim, Beom Jin;Kim, Hyun Il;Han, Kun Yeun;Heo, Jun Haeng;Shin, Ju Young
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2018.05a
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pp.16-16
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2018
최근 국가시설물에서는 집중호우 등으로 인한 대상 부지 내의 홍수 발생 시 주요시설물에 기능 마비가 발생할 수 있고, 궁극적으로는 대규모 사고로 이어질 수 있기 때문에 외부침수에 대비할 수 있는 위험도 분석이 필요하다. 대상 부지에서의 외부침수의 원인으로서는 LIP(Local Intensive Precipitation)에 의한 홍수 발생조건, 인근에 댐, 제방 등이 위치한 경우 이들 시설물의 붕괴에 따른 홍수류의 원전 유입, 지진해일/폭풍해일에 의한 바다로부터의 홍수 유입 등이 대표적인 예이다. 따라서 대상 부지 및 그 SOC시설물의 안전도를 높은 수준에서 관리하기 위해서는 극한홍수가 유입될 때 침수심, 침수유속, 침수시간, 침수강도 등의 재해도를 분석하여야하고, 이들 SOC시설물의 취약도 평가를 실시하고 재해도와 취약도를 결합한 연계분석을 통하여 위험도를 재평가하여야 한다. 본 연구에서는 기후변화 시나리오에 대해서 LIP(극한강우) 조건을 빈도별 분석하였고, 기후변화에 의한 가능최대강우량(PMP)의 재포락을 실시하고, 이를 확률강우조건과 비교 검토하였다. 대상부지에서의 RCP4.5와 RCP8.5 조건하에서 발생빈도-지속시간-극한강우량과의 상관도를 제시하였다. 지형분석의 고도화 및 수문분석을 통한 LIP를 이용한 극한 홍수량의 산정을 실시하였고, 수리분석에 의한 극한홍수조건의 침수해석을 실시하였다. 침수해석을 통한 수리변량(침수심, 침수강도, 침수지속시간 등)을 산정하였고, 침수해석결과에 주요지점별 발생빈도-지속시간-침수위의 관계를 재해도로 제시하였다. 본 연구 결과 집중호우 조건하에서 국가 주요시설물에서의 침수심, 침수강도 등에 대한 새로운 재해도 곡선을 산정함으로써 중요한 SOC시설물의 내수 설계, 홍수 방지기능 설계, 홍수 방지 대책 및 절차의 고도화 및 홍수 저감 기능 평가에 기준이 될 것으로 판단된다.
Since the Northridge earthquake (1994) and Kobe earthquake (1995), the concept of performance-based design has been actively introduced to design major structures and buildings. Recently, the seismic design code was established for fire protection facilities. Therefore, the important fire protection facilities should be designed and constructed according to the seismic design code. Accordingly, uniform hazard spectra (UHS), with annual exceedance probabilities, corresponding to the performance level, such as operational, immediate occupancy, life safety, and collapse prevention, are required for performance-based design. Using the method of probabilistic seismic hazard analysis (PSHA), the uniform hazard spectra for 5 major cities in Korea with a recurrence period of 500, 1,000, and 2,500 years corresponding to frequencies of (0.5, 1.0, 2.0, 5.0, 10.0)Hz and PGA, were analyzed. The expert panel was comprised of 10 members in seismology and tectonics. The ground motion prediction equations and several seismo tectonic models suggested by 10 expert panel members in seismology and tectonics were used as the input data for uniform hazard spectrum analysis. According to sensitivity analysis, the parameter of spectral ground motion prediction equations has a greater impact on the seismic hazard than seismotectonic models. The resulting uniform hazard spectra showed maximum values of the seismic hazard at a frequency of 10Hz and also showed the shape characteristics, which are similar to previous studies and related technical guides for nuclear facilities.
Kim, Jang-Ho Jay;Yi, Na-Hyun;Phan, Duc-Hung;Kim, Sung-Bae;Lee, Kang-Won
Journal of the Korea Concrete Institute
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v.22
no.4
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pp.535-546
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2010
Recently, the probability of collision accident between vehicles or vessels and infrastructures are increasing at alarming rate. Particularly, collision impact load can be detrimental to sub-structures such as piers and columns. The damaged pier from an impact load of a vehicle or a vessel can lead to member damages, which make the member more vulnerable to impact load due to other accidents which. In extreme case, may cause structural collapse. Therefore, in this study, the vehicle impact load on concrete compression member was considered to assess the quantitative design resistance capacity to improve, the existing design method and to setup the new damage assessment method. The case study was carried out using the LS-DYNA, an explicit finite element analysis program. The parameters for the case study were cross-section variation of pier, impact load angle, permanent axial load and axial load ratio, concrete strength, longitudinal and lateral rebar ratios, and slenderness ratio. Using the analysis results, the performance based resistance capacity evaluation method for impact load using satisfaction curve was developed using Bayesian probabilistic method, which can be applied to reinforced concrete column design for impact loads.
Kim, Sung-Ki;Jung, Jin-Chul;Park, Kyung-No;Min, Byoung-Joon
The KIPS Transactions:PartC
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v.15C
no.3
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pp.157-166
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2008
The ubiquitous service environment is poor in reliability of connection and also has a high probability that the intrusion against a system and the failure of the services may happen. Therefore, It is very important to guarantee that the legitimate users make use of trustable services from the viewpoint of security without discontinuance or obstacle of the services. In this paper, we point out the problems in the standard Jini service environment and analyze the Jgroup/ARM framework that has been developed in order to help fault tolerance of Jini services. In addition, we propose a secure Jini service architecture to satisfy the security, availability and quality of services on the basis of the analysis. The secure Jini service architecture we propose in this paper is able to protect a Jini system not only from faults such as network partition or server crash, but also from attacks exploiting flaws. It provides security mechanism for dynamic trust establishment among the service entities. Moreover, our secure Jini service architecture does not incur high computation costs to merge the user service states because of allocation of the replica based on each session of a user. Through the experiment on a test-bed, we have confirmed that proposed secure Jini service architecture is able to guarantee the persistence of the user service states at the level that the degradation of services quality is ignorable.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.41
no.5
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pp.533-541
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2021
Retaining walls have been used to prevent slope failure through resistance of earth pressure in railway, road, nuclear power plant, dam, and river infrastructure. To calculate dynamic earth pressure and determine the characteristics for seismic behavior, many researchers have analyzed the nonlinear response of ground and structure based on various numerical analyses (FLAC, PLAXIS, ABAQUS etc). In addition, seismic fragility evaluation is performed to ensure safety against earthquakes for structures. In this study, we used the FLAC2D program to understand the seismic response of the inverted T-type wall with a backfill slope, and evaluated seismic fragility based on relative horizontal displacements of the wall. Nonlinear site response analysis was performed for each site (S2 and S4) using the seven ground motions to calculate various seismic loadings reflecting site characteristics. The numerical model was validated based on other numerical models, experiment results, and generalized formula for dynamic active earth pressure. We also determined the damage state and damage index based on the height of retaining wall, and developed the seismic fragility curves. The damage probabilities of the retaining wall for the S4 site were computed to be larger than those for the S2 site.
Cut-slope management system (CSMS) has been investigated all slopes on the road of the whole country to evaluate risk rating of each slope. Based on this evaluation, the decision-making for maintenance can be conducted, and this procedure will be helpful to establish a consistent and efficient policy of safe road. CSMS has updated the database of all slopes annually, and this database is constructed based on a basic and detailed investigation. In the database, there are two type of data: first one is an objective data such as slopes' location, height, width, length, and information about underground and bedrock, etc; second one is subjective data, which is decided by experts based on those objective data, e.g., degree of emergency and risk, maintenance solution, etc. The purpose of this study is identifying an data application plan to utilize those CSMS data. For this purpose, logistic regression, which is a basic machine-learning method to construct a prediction model, is performed to predict a judging-type variable (i.e., subjective data) based on objective data. The constructed logistic model shows the accurate prediction, and this model can be used to judge a priority of slopes for detailed investigation. Also, it is anticipated that the prediction model can filter unusual data by comparing with a prediction value.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.34
no.4
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pp.243-254
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2021
In this study, the conservatism of the response displacement method (RDM) for the seismic response analysis of box-shaped power cable tunnels was evaluated. A total of 50 examples were used considering the cross-sections of 25 power cable tunnels and two soil conditions for each power cable tunnel. The following three methods were applied for the analysis by the RDM: (1) single cosine method, (2) double cosine method, and (3) dynamic free-field analysis method. A refined dynamic analysis method considering soil-structure interaction (SSI) was employed to compare the conservatism of the RDM. The double cosine method demonstrated the most conservative result, while the dynamic free-field analysis method yielded the least deviation. The soil stiffness reduction factor, C, for the double cosine method was recommended to be 0.9 and 0.7 for the operational performance and collapse prevention levels, respectively, to ensure a probability of at least 80% that the member force by the RDM is larger than that of dynamic SSI analysis.
Recently, irregular torrential rainfall have frequently occurred due to abnormal climate, and landslide damage is increasing. In Korea, more than 70% of the total land is mountainous areas, appropriate measures are needed to prevent landslides by heavy rainfall. When improved soil is applied to the surface of the slope, it is possible to suppress an increase in groundwater level due to rainfall penetration and secure stability of the slope. In this study, the appropriate depth of improved soil that can confirm the increase in groundwater level and secure stability by applying improved soil to the weathered soil slope was studied. A total of three cases were analyzed for the slope of the cross-section: standard slope for weathered soil (1:1.5, 1:1.8, and 1:2.0). For rainfall conditions, referring to the regional frequency probability rainfall provided by the Water resource Management Information System, the increase in groundwater level by stage was confirmed by assuming a 500-year frequency precipitation maximum duration of 48 hours. As a result of the study, in the case of natural slopes, the slope was completely saturated before 48 hours the rainfall duration, and there was a possibility of collapse. the improvement depth in the slope of 1:1.5 was appropriate for more than 1m from the surface regardless of the rainfall duration, and in the the slope of 1:1.8 was appropriate of 1m for more than 36 hours. in the slope of 1:2.0, it was appropriate for that safety when improved soil of 0.5m for rainfall duration 48 hours or more.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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