• Title/Summary/Keyword: 설계 물성치 산정

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Non-Linear Deformation Analysis of NATM Tunnel using Artificial Neural Network and Computational Methods (인공신경망과 수치해석을 이용한 NATM터널의 비선형 거동 분석)

  • Lee, Jae-Ho;Kim, Young-Su;Akutagawa, Shinich;Moon, Hong-Duk;Jeon, Young-Su
    • Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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    • 2008.03a
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    • pp.59-70
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    • 2008
  • 도심지 터널의 설계, 시공 그리고 유지관리에 있어서 지반 변위 억제와 변형거동 예측은 중요하다. 국내 외 연구자들은 다양한 수치해석적인 기법과 현장 계측 결과를 이용하여 터널 시공과 관련된 변형거동 예측을 시도하였다. 하지만, 설계물성치의 산정과 지반 모델링 그리고 수치해석기법과 관련된 사용상의 어려움에 의해 아직까지 만족스러운 결과를 얻지는 못하였다. 본 논문은 수치해석적인 기법과 인공신경망을 이용하여 도심지 NATM 터널의 설계 물성치 산정과 변형거동 예측에 관한 방법을 제안하였다. 인공신경망 모델 개발을 위한 학습과 테스트과정은 데이터베이스된 수치해석결과를 이용하였다. 개발된 인공신경망 모델은 입력변수인 지반변위와 결과변수인 설계 물성치 간의 상호관계를 적절히 인식할 수 있다. 수치해석은 지반의 연화거동을 모사할 수 있는 변형률 연화모델을 적용하였다. 사례분석에 있어서 굴착 초기단계의 계측 값을 개발된 인공신경망 모델에 입력하여 설계 물성치를 계산하였으며, 수정된 설계 물성치는 수치해석을 통하여 다음 굴착단계에서의 터널 주변의 지반 변형거동을 예측하였다. 본 논문에서 제안된 방법을 토대로 시공조건이 엄밀한 도심지 터널의 설계물성치의 정량적인 평가 및 변형거동 예측이 계측이 입수된 초기 굴착단계에서 가능할 것으로 기대된다.

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DEM estimation of mechanical properties of conglomeratic rocks (역암의 역학적 거동 특성 파악을 위한 개별요소법의 응용)

  • Park, Young-Do;Yoo, Seung-Hak;Kim, Ki-Seok
    • Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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    • 2006.03a
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    • pp.42-50
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    • 2006
  • 역들의 공간적 분포가 불균질하고 역의 크기가 큰 역암의 경우 암석 전체를 대표하는 물성치($E_m,\;c,\;\Phi$ 등) 구하기 위해서는 매우 큰 시험기기가 필요하다. 따라서 커다란 역을 포함하는 역암의 경우 직접 암석실내시험을 통한 물성치 산정은 현실적으로 거의 불가능하다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 이 연구에서는 개별요소법을 이용하여 역암의 물성치를 산출하는 방법을 제안한다. 그 방법은다음과 같다. (1) 역암내의 역의 물성과 기질부의 물성을 각각 실내실험을 통하여 파악한 후 이들 (2) 두 물질의 거동양상을 구현할 수 있는 개별요소집합체의 개별요소간의 물성을 결정한다. (3) 역의 함량, 크기 모양 공간적 분포양상등의 역암 조직과 유사한 개별요소 수치해석시료를 만든 후, (4) 이를 수치 해석실험 (이축압축실험)에 사용한다. 이러한 수치해석실험을 통해 현재까지 만들어진 결과는 다음과 같다. 첫째, 역의 강도가 기질의 강도보다 높은 역암의 경우, 역의 양이 증가할수록 일축압축강도, 내부 마찰각, 점착력이 증가하지만 증가 양상은 선형이 아니다. 탄성계수의 경우 역의 양과 상관 없이 변화하지 않는다. 둘째, 역과 기질 사이 표면의 점착력이 약할 경우 이러한 표면에서 최초 미세 균열이 형성되기 시작하므로 이 점착력은 물성치를 산출하는 중요한 인자이다. 따라서, 향후 이에 대한 자세한 연구가 필요하다고 판단된다. 결론적으로,설계 또는 시공시 직접시험에 의한 물성치의 파악이 어려운 역암 또는 직접시험을 위해 대량의 시료를 필요로 하는 함력 미고결지층, 핵석층, 풍화암과 같은 시료의 물성치는 별도로 측정된 물성들 (예, 역과 기질)을 이용한 개별요소법을 통해 구할 수 있다.로 나타났다.TEX>, DIN/DIP비 표층수 $23.91\pm3.42$, 저층수 $23.43\pm3.38$이었으며, 전반적으로 해역별 수질기준 I등급 내지는 II등급을 유지하고 있었고, 공간적으로는 외해측으로 갈수록 외해수와 혼합 확산되어 양호한 수질을 나타내었다. 장기적인 변동특성은 세그룹으로 구분되어진다.기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.im80%$로 계산되었다. 열형광선량계로 측정된 방사선량은 각각 1.8, 1.2, 0.8, 1.2, 0.8 (70 cm 거리) cGy로 측정되었으며, 환자의 복부 표면에서의 서베이메터를 이용한 측정량은 10.9 mR/h였다. 차폐구조물의 사용 시 전체 치료 동안에 태아선량은 약 1 cGy 정도로 평가되었다. 결론 : AAPM Report No.50의 자료에 따르면, 임산부의 방사선 치료 시 태아의 방사선 피폭선량은 5 cGy 이하일 경우에 방사선 피폭에 따른 태아의 위험이 거의 없는 것으로 제시되고 있다. 본원에서 차폐 구조물을 설치하였을 경우에 측정된 태아선량은 약 1 cGy로 측정되었고, 고안된 차폐구조물은 태아에 도달하는 방사선량을 감소시키기에 적합한 설계임이 입증되었다. 아니라 일반종합병원에서도 CTX-M형 ESBL 생성 E. coli와 K. pneumoniae가 존재하며 확산 중임을 시사한다. 앞으로 CTX-M형 ESBL의 만연과 변종 CTX-M형 ESBL의 출연을 감시하기 위한

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Analysis on Shear characteristics of Rubble Stone Using Large-Scale Triaxial Test (대형삼축압축시험을 이용한 사석의 전단 특성 분석)

  • Jung, Chul-Min;Kim, Jong-Soo
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.6 no.2
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    • pp.263-275
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    • 2002
  • In general, the values of shear strength properties of rubble stones have been given quoting from Japanese empirical recommendation when breakwater and offshore structures of port and harbor facilities were designed in Korea. but by large-scale triaxial test(specimen diameter 30cm, specimen height 60cm) carried out in Korean Water Resources Corporation in 2001, for the first time in korea, shear strength properties of rubble stones are evaluated directly. These are compared with the Japanese empirical recommendation. Therefore, the value of shear strength properties of rubble stones have been usually given quoting from Japanese empirical recommendation without laboratory or in-situ tests, but the results of this study state that shear strength properties of rubble stone can be rationally determined and shear behavior characteristics of rubble stone can be invesgated by large-scale triaxial test

COSMOS, computer organization scheme & mass optimization system (건축기획 설계전용 3차원 CAD시스템)

  • Kim, Ho;Bae, Seok-Won;Han, Gyu-Jin;Han, Hye-Jeong
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 1991.10a
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    • pp.97-115
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    • 1991
  • 본 시스템은 주어진 건축 부지위에 최대 건축 가능 공간을 산정한다. 한국 건축법규와 건축조례를 검토하여 가능공간을 산정하며 입력 데이타로는 부지 및 도로의 도형정보 및 부지의 위치정보등을 사용한다. 본 시스템은 일반적인 CAD S/W와 달리 Non-geometric 데이터를 많이 포함하여 데이터 구조 부분이 타 시스템과 많은 차이가 있으므로, 그에 따른 알고리즘을 자체 개발 적용하였다. 본 시스템은 건축 법규 추론 시스템의 결과에 따라 건축 가능 공간을 솔리드 모델로 생성한다. 이를 위해 평면만을 가지는 경계 표현법(B-Rep)솔리드 모델링 기능이 사용되었으며 생성되는 솔리드 모델은 Half-Edge데이터 구조로 저장되며 물성치 계산 기능, 은선제거기능, 음영처리기능들이 개발되었다. 적용시 각 단계를 시각화하고 출력하여 지금까지의 수작업을 배제하고 정확한 결과를 얻게 하여 설계시간을 최소화하고 건축주에게 만족한 결과를 얻게 한다.

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Evaluation of Vs profile of Rock-fill Zone using Seismic Surface wave Method (표면파 탐사 기법을 이용한 락필댐 사력재의 전단파 속도 획득)

  • Kim, Jong-Tae;Park, Heon-Joon;Kim, Gyeong-Seob;Kim, Dong-Soo
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 2008.10a
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    • pp.101-106
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    • 2008
  • It is very important to measure reliable properties of each zones in dam for seismic design. But, rock-fill zone which have 80% of total volume and support maintenance mainly during earthquake has little property by field test and seismic design was performed using assumed value. So, it is required that reliable properties have to be evaluated by in-situ test. In this study, surface wave method, which is nondestructive such as SASW and HWAW, was applied to dam to evaluate rock-fill zone of dam. In 2 dams, Vs profiles were evaluated reliably and possibility of suggestion of D/B was verified.

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Assessment of RMR with the Monte Carlo Simulation and Stability Analysis of Rock Slopes (Monte Carlo Simulation 기법을 이용한 RMR의 역산 및 그에 의한 암반시면의 안정성 분석)

  • 최성웅;정소걸
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.14 no.2
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    • pp.97-107
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    • 2004
  • Various kinds of rock mass properties, which can be obtained from laboratory tests as well as field tests, can be reasonably applied to the design of earth structures. An extrapolation technique can be used for this application and it generally guarantee its quality from a sufficient amount of test results because it is based on the RMR value in most cases. When the confident RMR can not be obtained because of the insufficient testing results, the Monte Carlo Simulation technique can be introduced fer deducing the proper RMR and this assessed RMR can be reused fur the major input parameters. Authors' proposed method can be verified from the comparison between the results of numerical analysis and the evidences of field site.

Spatial Ground Zoning and Analysis of Geotechnical Characteristics Considering Tunnel Interface (터널 간섭에 따른 지반의 공간 구역화 및 지반공학적 특성 분석)

  • Jeon, Je-Sung;Kim, Yong-Seong;Kim, Ki-Young
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.9 no.4
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    • pp.252-260
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    • 2005
  • In this research, case studies considering tunnel interface were conducted for zoning the ground into spatial area having similar geotechnical characteristics and estimating geotechnical properties for each area. The site for analysis consists of banded biotite gneiss, biotite schist and granite gneiss with spatial non-homogeneity, and for that reason weathering and fault zone were distributed with large scale. It's important thing to consider spatial ground zone and their geotechnical properties properly into stability analysis at design and construction stage. Also, in this studies, these analysis works are very useful for further decision making process by stability analysis.

Estimation of Dynamic Material Properties for Fill Dam : I. In-situ Shearwave Velocity Profiles (필댐 제체 재료의 동적 물성치 평가 : I. 현장 전단파 속도 주상도)

  • Kim, Jong-Tae;Kim, Dong-Soo;Park, Heon-Joon;Kwon, Hyek-Kee
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.25 no.12
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    • pp.69-85
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    • 2009
  • It is very important to measure reliable dynamic properties of each zone in dam for seismic design. However, the Vs values of core and rock-fill zone are seldom determined by field test. Consequently, seismic design in dam is performed using Vs values assumed or empirically determined. So, it is required that reliable Vs has to be evaluated by in-situ test. In this study, surface wave method, which is nondestructive, was applied to dam to evaluate Vs profiles of core and rock-fill zone in dam. In 6 dams, using SASW and HWAW methods, Vs profiles were evaluated reliably. D/B of Vs profiles of each zone with depth and relationship between confining pressure and Vs profiles of rock-fill zone were constructed including existing results of other dams. The evaluated D/B and proposed relationship were compared with the frequently used empirical method by Sawada and Takahashi.

Analysis of Co-relationship between Rock Mass Grade by RMR and Estimation Method of Rock Deformation Modulus by Suggested Formulas (RMR 분류에 의한 암반등급과 제안식에 의한 암반 변형계수 추정기법의 상관관계 분석)

  • Do, Jongnam;Lee, Jinkyu;Chun, Byungsik
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.13 no.4
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    • pp.13-26
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    • 2012
  • The deformation modulus of rock masses is a very important design factor for the computation of stability of tunnels and their support systems. Several empirical formulas to estimate the deformation modulus using simple rock classification methods such as RQD or RMR are widely used because field tests to evaluate the deformation modulus are very expensive and time consuming work. However, these formulas can be depended on experiences from the characteristics of local sites in each country. So it is possible that there might be limitations to estimate appropriate deformation modulus in South Korea using the empirical formulas. Therefore, in this study, the applicability of empirical formulas was analyzed by comparing estimated value with the measured value from eight sites in South Korea. The results show that the estimated value based on the empirical formulas partially have tendency to overestimate. Especially, in case of sedimentary rocks, it was too difficult to apply to the empirical formulas because there was no relation ship between estimated value and measured value. For these reasons, additional data from many tests and accurate analyses are necessary to evaluate the estimation method for the deformation modulus considering the local characteristics of rock masses.

A Review on the Engineering Characteristics and the Investigation/Testing Method for the Fault (단층의 암반공학적 특성과 실내 및 현장 시험방법에 관한 고찰)

  • Heo, Jong-Seok;Jeong, Jae-Ho;Kim, Hak-Su
    • Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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    • 2007.09a
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    • pp.147-159
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    • 2007
  • 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.

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