• 대한토목학회논문집
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• 제32권5C호
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• pp.231-238
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• 2012

록볼트는 터널 주변 원지반의 소성영역 확대를 방지하고 원지반의 안정성을 증가시키므로 굴착면 개방에 따른 취약점을 보완하여 2차 변형을 억제하는 주 지보재 역할을 할 수 있어 지반조건이 불량한 경우에는 시스템 볼팅하는 것이 일반적이다. 시스템 볼팅은 보통 굴착방향과 수직하게 설치하게 되는데 장소가 협소하거나 시공여건상 볼트 삽입이 어려운 곳에서는 짧은 볼트를 연결하여 사용하거나 경사지게 설치하는 경우가 있다. 본 연구에서는 록볼트 보강효과를 분석하기 위하여 경사 볼트로 보강된 지반을 단순보로 가정한 실내모형시험을 실시하였다. 경사볼트의 설치각도, 종방향 및 횡방향 설치간격, 토피고 등을 변화시켜 99회의 모형시험을 수행하였으며, 단순보로 조성된 모형지반의 토피하중에 의한 처짐량 및 연직토압을 측정하였다. 모형시험결과 볼트의 설치각도가 $75^{\circ}$ 이하인 경우 처짐량이 급격히 증가하는 경향이 나타났으며, 모형지반의 이완하중 발생률도 모형볼트의 설치각도가 $75^{\circ}$ 이하인 경우 급격히 증가하는 것으로 나타나 경사 볼트의 최적 설치각도는 $90^{\circ}{\sim}75^{\circ}$ 범위인 것으로 판단하였다. 또한, 볼트의 종방향 및 횡방향 설치간격이 좁아질수록 보강효과가 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.651-668
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• 2017

터널 굴착에 따른 초기 안정성 확보를 위해 1차 지보재인 숏크리트와 록볼트를 가장 적절한 시기에 터널 굴착면 주면으로 타설하여야 한다. 이러한 지보재의 역할은 장 단기적인 터널 안정성에 매우 중요한 역할을 하기 때문이다. 여기서 록볼트는 터널 굴착시 응력이완에 따라 발생되는 외압을 축력으로 받아들여 터널 굴착면의 숏크리트에 전달하여 전체적인 안정성을 도모하는 중요한 지보재이다. 현재까지 록볼트의 재료는 현장 수급이 유리한 이형강봉을 많이 이용하였으나 최근들어 불확실한 품질의 중국산 자재의 시장진입과 록볼트 주면 모르타르 충전시 흘러내림에 의한 밀실한 충전불량, 용수에 의한 부식 등 다양한 문제점이 나타나고 있다. 특히, 현재의 설계기준상 이형강봉에 대한 기계적 성질의 기준은 있으나 그 외 섬유보강 플라스틱(FRP) 등이 사용될 수 있으나 명확한 기준은 제시되지 않고 있다. 그래서 새로운 소재로 개발되더라도 실제 현장 적용에 있어서는 해결해야 할 부분이 많다. 따라서, 본 연구에서는 상기의 기존 록볼트가 지니고 있는 여러 문제점을 해결, 개선하고자 Autobeam 재료를 이용한 고강도 강관 록볼트(Samrt Pipe-록볼트, 이하 SP-록볼트)를 개발한 내용을 다루고 있다. 개발된 록볼트의 성능평가를 위해 현장시험을 수행하고, 기존 모르타르 충전을 개선할 수 있는 충전재를 개발하여 록볼트의 성능을 더욱 향상하고자 하였다. 또한, 실무현장의 적용성 확보를 위해 설계 및 시공기준에 대한 연구를 수행하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.543-561
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• 2020

본 논문은 터널 강지보 지지구조의 효과에 대한 연구 결과이다. 터널 굴착에 있어 상·하 반단면 굴착 공법은 상반굴착 후 지반이 불량한 경우, 강지보재의 지지력 부족으로 강지보재의 침하가 발생한다. 상반 굴착부에 설치된 강지보재 기초부가 하반을 굴착함에 따라 자체 하중, 측압 등 여러 영향으로 강지보재의 침하가 발생된다. 이로 인하여 터널 내공유지 곤란 및 안전성에 문제가 발생하게 된다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 강지보재 지지구조체를 개발하였다. 이를 검증하기 위해 Terzaghi 이론식을 이용한 하중 및 하반 굴착으로 발생하는 ΔP를 구해 수치해석을 통한 구조검토 및 검증, 숏크리트 및 강지보재의 재료상사를 통한 축소모형 실험으로 지지구조체 유·무에 따른 거동특성을 분석하였다. 그 결과, 풍화토~연암 각 지반의 경우 토피고 10~40 m 구간에 대해 20.100~198.423 kN의 지지구조가 필요한 것으로 나타났다. 또한 축소모형 실험 결과 강지보재 지지구조체 설치 시 강지보재의 침하는 미설치시의 50% 수준으로 나타났다. 본 연구를 통하여 강지보재 지지구조체의 설치로 시공 시 발생하는 불확실성 및 여러 문제점을 보완할 수 있을 것으로 보여진다. 또한 강지보재 지지구조체 설치로 안정성, 경제성 및 공기 단축등과 같은 여러 효과로 적용성 또한 클 것으로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권6호
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• pp.510-515
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• 2016

최근 우리나라의 남해고속도로 상에 있는 해상 교량의 교각에서 부식이 발생하였다. 이 해상 교량의 부식 손상부위를 보수하기 위하여 희생양극식 전기방식을 설치하였다. 본 연구에서 소개한 해상교량의 경우, 구조물의 상부에서는 부식이 발생되지 않았기 때문에 해수에 의한 조수간만의 영향을 받는 간만대와 비말대 부분에만 희생양극식 전기방식을 설치하였다. 해상교량에 희생양극식 전기방식을 설치한 후 약 8년이 경과된 시점에서 희생양극식 전기방식의 성능을 검증하기 위하여 방식전류, 방식전위 및 복극량을 측정하였다. 전체 60개의 교각에 설치된 희생양극식 음극방식의 성능에 관한 실험 결과는 방식 양호(13개 교각), 부분 방식(27개 교각), 일시적 오류(7개 교각), 피복 들뜸(13개 교각)과 같이 4부분으로 분류하였다. 방식성능이 불량한 교각에 대해서는 양극의 추가 설치 및 Jacket 시공 등과 같은 추가적인 조치가 필요하다고 판단된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.15-24
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• 1992

우리나라는 1960년대의 경제개발계획에 따른 공업화 시축의 추진으로 산업의 발달과 경제성장은 인구를 도시로 집중시키면서 도시건축물은 대형화, 고층화, 과밀화 현상을 가져왔다. 한편, 국민생활의 향상과 산업활동의 다양화로 화재발생의 주요원인이 되는 전기, 가스, 유류등의 사용량이 해마다 늘어나고 있어 화재의 위험을 가중시키고 있다. 최근 10연간('81~'90) 전국에서 발생한 화재사고는 9만 5,154건이 발생하여 인명피해 1만1,117명, 재산피해 1,859억 2,200만원의 많은 손실을 가져 왔으며, 이 중에는 서울에서 발생한 화재가 3만6,089건으로 전체의 37.9%을 차지하고 있다. 화재가 발생할 경우 대형 참사를 방지하고 귀중한 인명피해는 물론 경제적 손실을 최저로 줄일 수 있는 소방시설을 도시건축물에 설치하여 이에 대비하는 것이 무엇보다 귀중한 일이다. 이는 화재예방 또는 발생 초기에 이를 감지, 통보하고 피난하며 소화활동에 이르는 모든 방재 및 소화를 위한 소방시설의 유용성을 최대로 발휘할 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 서울특별시를 중심으로 도시건축물에 설치된 소방시설의 유지 관리 실태와 화재시 소방시설의 이용실태를 분석하여 문제점을 도출하고 이에 대한 개선방향을 제시하므로서 예방소방행정의 발전을 기하고저 하였으며, 그 내용을 요약하면 다음과 같다. 제1장에서는 서론부분으로서 연구의 목적과 범위및 접근 방법을 서술하였고, 제2장에서는 도시소방행정의 특성 및 소방환경의 변화로 먼저 소방행정의 의의와 도시소방행정의 유형으로 예방소방과 진압소방 그리고 구급.구조업무등을 살피고. 도시소방환경변화에 따른 화재발생추세를 살펴 보았다. 제3장에서는 도시건축물에 설치하는 소방시설의 설치.유지 및 이용실태를 검사.분석하였다. '90년도 서울시내 소방서에서 실시한 소방대상물에 대한 소방검사와 방화관리자에 대한 설문조사를 실시하여 소방시설의 유지관리실태를 통계.분석한 결과, 소방시설이 양호한 소방대상물은 전체의 75.9%이며, 불량소방대상물은 24.1%로 나타났다. 그리고 화재가 발생한 소방검사대상물에 대한 화재현장 조사결과 화재시 소방시설을 사용한 소방대상물은 전체의 72.1%를 차지하고 있다. 제4장에서 는 소방시설의 문제점으로 \circled1 소방설비부실공사, \circled2 소방시설 유지관리능력부족, \circled3 소방검사제도 불합리등이며, 이에 대한 개선방향으로 \circled1 소방설비 시공자의 지도. 감독강화, \circled2 자체시설관리능력향상, \circled3 예방소방행정제도의 개선을 제시하였다. 제5장은 결론으로, 우리나라가 최근 경제성장과 산업의 발달로 도시건축물의 화재발생 위험이 가중되면서 이에 대한 소방안전대비책이 요구된다. 이에는 도시건축물에 방화시설과 소방시설을 완비하고, 그리고 자격있고 유능한 방화관리자 선임하여 자체 소방계획을 수립하여 시설점검, 정비와 유지관리를 철저히 한다면 어떠한 화재도 예방 또는 초기에 진압할 수 있고, 또한 입주검자에 대한 소방교육 및 훈련을 지속적으로 수행하여 나간다면 여하한 도시건축물의 소방안전도 그 목적을 달성하리라고 생각한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.193-205
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• 2008

공동주택 습식 공사의 주 재료인 콘크리트는 불량 발생 시 시공 후 개선이 어려울 뿐만 아니라 부실공사로 인한 건물 붕괴 등 대형 사고의 원인이 될 수 있으므로 콘크리트 품질시험의 중요성은 매우 크다고 할 수 있다. 콘크리트 품질시험은 크게 품질시험 관리 조직이 수행하는 시험업무와 문서관리 업무로 구분된다. 콘크리트 품질시험 업무 후 발생되는 정보 및 문서의 양이 과다하고, 결재 시 잦은 이동을 해야 하는 비효율적인 업무 프로세스는 품질 관리원기 업무량을 증가시키므로 품질시험 업무의 투명성 및 품질 이력 데이터의 신뢰성을 저하시키는 문제점을 지니고 있다. 본 연구에서는 최근 급속도로 발전하고 있는 정보기술을 콘크리트 품질시험 분야에 활용하여 품질시험 시 발생되는 정보를 수집하고, 품질시험 관련 문서관리 업무를 효율적으로 수행할 수 있도록 지원하는 PDA 및 웹 기반 품질시험 관리 시스템의 프로토타입을 제시하고자 한다. 본 연구는 품질시험 관련 조직의 업무량을 절감시키고 품질시험을 적시에 수행할 수 있도록 함으로써 품질시험 업무의 투명성 및 품질 이력 데이터의 신뢰성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권5호
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• pp.187-194
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• 2010

산악터널과 달리 도심지 지하도로는 대부분 평야지대에 위치하고 충적층이 두껍게 분포하고 있으며 특히 터널 입 출구부는 병렬터널로 분기되는 지점인 동시에 하향굴착을 하는 관계로 터널 시 종점의 위치선정에 따라 공사비에 미치는 영향이 매우 크게 된다. 또한 병렬터널의 필라폭(PW)은 지하 보상비와 직결되기 때문에 병렬터널의 안정을 확보하면서 동시에 최소의 필라폭(PW)으로 터널을 계획하여야 한다. 국내 도로터널의 필라폭(PW)은 일반적으로 1.5D(D: 터널 최대폭)를 기준으로 하며 일부 터널의 경우 입 출구부 극히 한정된 구간에서만 1.5D(D : 터널 최대폭)이내의 필라폭을 적용한 사례가 있으나 보상비 문제가 아닌 선형계획측면에서 불가피하게 발생한 사례들이다. 본 논문은 NATM형식으로서 국내최초 도심지 지하도로 설계사례를 통해 선형 계획단계에서부터 지하 보상비 및 지반특성을 함께 고려하여 적정 필라폭을 설계한 사례를 소개하고 도심지 병렬터널의 적정 필라폭 결정방법에 대해 기술하였다. 적정 필라폭 결정은 설계 및 시공사례 분석과 수치해석을 통한 강도 감소법과 강도/응력비 방법을 이용하였으며 터널간 초근접으로 인해 필라의 안정성이 불량한 터널 입 출구부는 안정성 확보를 위한 보강방법을 제시하고 수치해석을 통해 안정성을 확인하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.61-68
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• 2021

본 연구는 서울의 도시화율이 높아지고 도심 내 노후·불량 주거지가 증가함에 따라 지속적인 정비사업의 필요성이 요구되는 가운데 장기간의 사업기간을 소요하는 도시정비형 재개발사업을 대상으로 사업기간에 영향을 미치는 요인을 분석하고자 하였다. 이를 위해 서울 전권역의 2005년 이후 사업구역으로 지정되어 관리처분계획인가까지 완료한 사업구역 중 데이터 구성이 가능한 75개 사업구역을 대상으로 설정하였다. 구역지정부터 관리처분계획인가까지 소요된 기간을 종속변수로 하여, 재개발사업구역의 특성과 경제적 특성, 입지적 특성을 독립변수로 설정하여 헤도닉가격모형으로 분석하였다. 분석결과, 사업구역 규모가 작을수록, 조합원 1인당 차지하는 구역면적이 클수록, 지가변동률이 클수록, KOSPI 지수가 작을수록 소요기간이 단축되는 것으로 나타났다. 본 연구는 사업구역의 규모를 고려한 특성 변수와 사업 진행 시기의 경제적 특성, 입지적 특성을 모형으로 하여 사업의 소요기간에 미치는 영향을 실증분석하였다는 점에서 기존 연구와 차별점을 가진다. 연구결과를 통해 본 연구는 도시정비형 재개발사업의 사업구역 설정 시 사업구역 면적과 조합원수, 경제적 상황 등이 고려되어야 한다는 시사점을 제공하며 이를 통해 재개발사업을 추진하는 시행자와 시공자, 금융기관 등의 사업참여자와 이를 관리하는 지자체 관계자들의 합리적인 의사결정에 도움이 되고자 한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제38권12호
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• pp.7-17
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• 2022

본 연구에서는 물과 유동성 채움재, 팽창제의 배합을 통하여 건조수축으로 인한 시공 불량과 장기적인 압축강도 저하를 최소화 하고자 물과 유동성 채움재를 각각 1:0.4, 1:0.6, 1:0.8, 1:1.0, 1:1.2로 선정하였으며, 각각의 배합 조건당 팽창제 2%, 5%를 첨가하였다. 그 결과 모든 조건에서 물의 비중이 증가할수록 압축강도가 감소하는 경향을 보임과 동시에 팽창성은 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 현장에 사용되는 기성품(유동성 채움재) 대비 재령 15일까지의 압축강도가 급격하게 증가하는 것을 확인하였다. 하지만 재령 28일 기준 압축강도가 재령 15일 대비 급격하게 감소하였으며, 현장에 사용되고 있는 기성품(유동성 채움재)와 유사한 공학적 특성을 나타냈다. 따라서 다양한 배합비 산정 시험결과 중 가장 양호한 압축강도와 팽창성을 보인 조건(물과 채움재를 1:0.8로 배합, 팽창제 5% 첨가)을 적용하여 현장시험을 수행하였으며, 그 결과 재령 28일 경과 후 핸디형 GPR 탐사 시스템을 활용하여 공동 파형을 관찰한 결과 공동 파형이 완화 또는 사라진 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.25-40
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• 2007

얕은 터널의 개착식 터널 라이닝에 발생하는 과잉토압은 라이닝의 변형과 손상을 유발하는 역학적 주요인자들 중의 하나이며(Kim, 2000), 과잉토압은 되메움토의 다짐불량, 자중에 의한 압밀, 강우의 침투에 의한 다짐, 차량에 의한 진동 등에 의해 발생할 수 있다(Komiya et al., 2000; Taylor et al., 1984; Yoo, 1997). 터널 라이닝에 발생하는 토압을 구하기 위한 많은 시험이 행해졌지만, 부등침하와 과잉토압을 줄일 수 있는 보강대책을 수립하기 위한 사례는 없다. 본 연구는 모래 지반에 $1.0D\sim1.5D$ 깊이에 개착식으로 시공하는 원형의 강성 터널에 작용하는 토압에 관한 것으로 진동다짐의 영향을 모형실험에서 충분히 반영하기 위하여 100Hz의 진동주파수를 사용하였다. 본 연구에서는 개착식 터널 라이링에 작용하는 부등침하와 과잉토압을 줄이기 위해서 지오텍스타일 매트를 설치하였다. 지오텍스타일 매트의 보강에 의한 부등침하와 토압의 감소효과를 확인하기 위해 실내모형실험을 수행하였다. 실내모형실험에서 토피, 매트 보강형태, 절취면의 거칠기 등을 달리하여 가장효과적인 방법을 구하였다. 절취면의 거칠기 달리하기 위해 사면에 사포#100, 사포#400과 acetate 부착하였습니다. 무보강과 매트 보강에 대한 모형실험을 실시하여 구한 토압을 비교하여 매트 보강효과를 살펴보았으며, 사진분석법(Park, 2003)을 이용하여 지반의 변형을 분석하였다.