한국암반공학회 2000년도 암반공학문제의 수치해석(Numerical Analysis in Rock Engineering Problems)
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pp.171-181
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2000
지하공간 개발에 대한 관심이 높아지면서 국내에서도 안전한 터널시공에 대한 연구가 많이 진행되었다. 본 연구에서는 터널 시공 중 발생 가능한 터널의 붕락 사고의 특성을 조사하여 각종 터널의 붕락사고 유형을 파악하고, 이에 대한 구체적인 원인을 분석하였으며, 사례분석을 통해 터널 붕락의 주요 요인과 개략적인 대책도 함게 제시하였다. 또한, 국내·외 터널보강공법의 기준과 적용현황을 분석하여 세부적이고 합리적인 보강공법의 체계확립을 위한 기초를 마련하고자 하였다. 본 연구에서는 터널 막장의 안전성 등급을 결정하고, 적절한 보강공법을 선정을 위해 퍼지 수량화 이론과퍼지추론시스템을 기반으로 터널정보 데이터베이스를 구축하여 전문가시스템의 모형을 개발하였다. 개발한 시스템의 검증을 위하여 다양한 보강공법을 시공하였던 한강하저터널을 비롯한 국내·외 3곳의 터널 현장 자료를 이용하여 적용한 결과 실제 시행한 보강공범과 근접한 추론결과를 보였다. 정보화시공을 통해 터널 막장기록과 계측자료의 이용을 극대화하고 객관적인 기준의 부재로 인해 일부 전문가의 경험에만 의존하고 있는 국내 보강공법 시공기술을 보다 발전시켜 합리적인 보강공법을 제시하는데 도움이 되고자 하였다.
지하공간 개발에 대한 관심이 높아지면서 국내에서도 안전한 터널시공에 대한 연구가 많이 진행되었다. 본 연구에서는 터널 시공 중 발생 가능한 터널의 붕락 사고의 특성을 조사하여 각종 터널의 붕락사고 유형을 파악하고, 이에 대한 구체적인 원인을 분석하였으며, 사례분석을 통해 터널 붕락의 주요 요인과 개략적인 대책도 함께 제시하였다. 또한 , 국내ㆍ외 터널보강공법의 기준과 적용현황을 분석하여 세부적이고 합리적인 보강공법의 체계확립을 위한 기초를 마련하고자 하였다. 본 연구에서는 터널 막장의 안전성 등급을 결정하고, 적절한 보강공법을 선정을 위해 퍼지 수량화 이론과 퍼지추론 시스템을 기반으로 터널정보 데이터베이스를 구축하여 전문가시스템의 모형을 개발하였다. 개발한 시스템의 검증을 위하여 다양한 보강공법을 시공하였던 한강하저터널을 비롯한 국내ㆍ외 3 곳의 터널 현장 자료를 이용하여 적용한 결과 실제 시행한 보강공법과 근접한 추론결과를 보였다. 정보화시공을 통해 터널 막장기록과 계측자료의 이용을 극대화하고 객관적인 기준의 부재로 인해 일부 전문가의 경험에만 의존하고 있는 국내 보강공법 시공기술을 보다 발전시켜 합리적인 보강공법을 제시하는데 도움이 되고자 하였다.
최근 공동주택, 오피스 등 고층 초고층 건물의 경량화, 공간의 가변성, 시공의 용이성, 공기단축 등 설계, 시공상의 요구조건을 충족시키기 위하여 가변화된 건식부재로 벽체를 구성하고 있으며, 조적방식의 칸막이 벽체의 개선이나 건식 및 조립공법과 같은 새로운 경량칸막이 벽체 공법 개발에 대한 관심이 증가되고 있다. 공동주택 등 주거용 건축물의 경우 구조적 안전성이나 내구성 외에 거주성 및 환경성, 프라이버시 등의 추가성능 확보가 요구되면서, 벽체계획 시 제반 요구성능에 대한 종합적 분석 및 검토와 대안별 비교평가를 통한 적합공법 선정을 위한 기초자료가 필요하다. 즉, 현장 및 건축물의 특성, 설계 및 시공 시 요구성능을 고려한 경량칸막이 벽체구성재의 분류와 성능평가를 통한 적정자재 및 공법선정에 활용될 수 있는 기초자료의 확보가 필요하다. 이에 본 연구에서는 국내 공동주택에서 주로 사용되고 있는 경량칸막이 벽체구성재의 시공현황을 조사하고, 벽체구성재 종류별 특성을 파악하여 분류한 후, 시공자 관점에서의 성능평가를 실시하여 제시하였다.
최근 구조물의 안전과 관련하여 계측기술에 대한 관심이 고조되고 있으며, 시공중 계측 뿐 아니라 시공후 유지관리를 위한 구조물의 계측 사례가 증대되고 있다. 본 고에서는 영구계측을 위하여 고속철도용 터널에 적용된 유지관리 계측시스템을 소개함으로써 추후 터널의 유지관리 계측시스템을 구축하는데에 기초적인 자료를 제시하고자한다.
본 시설공사 가격관리 자료는 '84년도 조달청 시설국이 발주한 공사중 표준가격으로 활용할 수 있는 수준의 건축공사를 발췌하여 이를 비목별,공종별 단위당 공사비와 건물유형별로 중요자재 소요량 및 소요품수 등을 분석한 것입니다. 따라서 회원 여러분께서 본 자료를 잘 활용하면 건물종류별로 우리 실정에 알맞는 표준 건축물의 기준 자료로 이용할 수 있으며 또한 건축물의 과도한 고급화를 억제하여 예산을 절감하는 등 공사비 단가 간접통제 수단이 될 수도 있을 것입니다. 공사집행부서는 본 자료를 시설공사 계획 단계부터 발주, 시공 과정에 이르기까지 관리자료로 활용하시기 바라며 조달청에서는 본 자료를 각 수요기관이 계약요청하는 공사에 대하여 공사비 단가를 비교 평가하는 자료로 활용할 것입니다.
대공간 구조시스템은 일반적으로 자중을 최소화하고 부재내력의 효과적인 사용이 매우중요하다. 따라서 준공후의 외력에 대한 구조적 거동에 대한 파악도 중요하지만 시공중의 거동에 대한 파악도 매우 중요하다. 특히 케이블 막구조의 경우 시각초기에 구조물이 불안정하지만 케이블에 장력이 도입되면서 점차적으로 구조물의 강성이 높아져 구조물이 안정화를 이루게 피므로 시공과정 해석 즉 안정화 이행과정해석이 시공계획을 설정하는 부분에서 매우 중요한 요소가 된다. 본고에서는 케이블 막구조의 실례로써 최근 완공된 인천문학 경기장 지붕구조를 대상으로 시공과정과 안정화 이행과정해석에 대한 소개를 한다. 인천문학경기장 지붕구조는 케이블에 장력을 도입하는 과정에서 발생되는 변형과 내력을 흡수하고 하부구조에 대한 영향을 최소화하기 위하여 마스크 지점의 회전과 이동이 가능한 특수공법을 채택하였으며 시공과정해석(안정화이행과정해석)을 통하여 제시된 단계별 목표장력 및 변위에 따라 시공과정이 계획되고 제어되었다. 특히 외국의 기술로 설계된 자료를 근거로 일방적으로 공사를 수행한 다른 구조물과는 다르게 국내의 기술력에 바탕한 구조 해석 등을 통하여 검증하여 최종 시공방법을 결정하였고 이러한 과정을 통하여 대공간 구조에 대한 기술력을 확보하고 확인할 수 있었으며, 그 결과 향후에는 국내의 기술력으로 이와 같은 대규모의 케이블 막구조의 설계와 시공이 가능할 것이라고 판단된다.
본 연구에서는 리모델링 대상 백화점 건물의 내부를 지상레이져스캐너(z-f 레이저 장비)에 의해 3D 데이터를 취득하고 일련의 처리과정을 통하여 건물 내부의 리모델링 시공을 위한 단면자료 추출 과정 등에 대하여 제시하였다. 리모델링시공을 위해서는 건물내부에 대한 정확한 도면이 필요하며, 시공당시의 설계도면이 분실 또는 훼손되었든지 실제치수가 당초 설계와 다른 경우 복잡한 내부를 측량해야 하는데 이 경우 레이저 스캐닝 및 관련 소프트웨어에 의한 도면데이터 추출과정을 제시하였다.
절토사면 보호.녹화공의 개념과 분류체계가 아직까지 확립되어 있지 않으며, 현장에서 공법의 선정과 시공도 여러 가지 적절하지 못한 경우가 자주 발생하고 있다. 이러한 것을 해결하기 위해서는 이 분야에 대한 지속적인 투자와 관심, 그리고 관련회사의 사면의 환경특성을 고려한 성실시공이 수반되어야 한다. 또한, 절토사면의 장.단기적인 유지관리를 위해서 사면의 분포현황, 사면녹화공의 시공.관리상태, 환경특성 등의 자료를 조사하여 종합적인 사면유지관리시스템과 연계해야 할 것이다.
최근 지하 공간의 활용이 증대되는 추세에 이와 관련되어 지하 구조물의 시공전 또는 시공 중에 있어 시공 전략 수립, 장비 결정, 안정성 및 경제성 등을 위해 암반 내의 파쇄대나 균열대의 발달 및 분포에 대한 탐사는 필수적으로 선행되어야 한다. 이러한 탐사에는 분해능이 매우 높은 탐사 기술이 요구되며, 일반적으로 시추공이나 지하 갱도를 이용한 탄성파 탐사나 지오레이다(georadar) 탐사를 많이 사용하고, 자료해석을 위한 역산 기법으로는 지오토모그래피(geotomography)가 필수적인 기법으로 인식되고 있다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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