• The Science & Technology
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• v.10 no.6 s.97
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• pp.33-37
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• 1977

일본 환경행정의 총사열탑인 환경청이 발족한 것은 1971년 7월 이엇으며 기문 현안중이었던 환경행정의 기초가 될 과학적 데이터의 수집을 위한 연구 기관의 설립이 1974년 3월에 자성현에 있는 연구학원 도시내에 일본 국립공해연구소가 탄생함으로서 실현되었다. 동연구소는 「인간활동의 결과로 발생한 인간자신과 환경에 대한 위협을 제거하는데는 인간의 지헤 밖에 없고 이일에 기초가 되는 환경과학의 연구를 촉진시키기 위하여 공해연구소가 설립되었다」고 연구소의 존재의의를 밝힌다. 당초 40여명이었던 직원이 현재 154명이 되었고 연구부문과 연구 실험시설도 정비되어 이제 연구소로서의 면모를 갖추어 가고 있다. 각 연구동의 건설과 식물 실험용 환경조절장치와 같은 대형 실험 연구시설이 들어앉게 되었고 특히 최근에 3개의 최신 시설이 완성되었다. 즉 대형 광학화 스모크 챔버(Smog Chamber),주우트론(동물 실험용 환경조절 시설),그리고 애크워트론(육수환경 실험 시설)으로 이들 시설을 사용하여 환경과학을 위한 본격적인 실험연구를 시작할 채비가 갖추어졌다. 이 3개 시설을 중심으로 일본 국립공해연구소를 소개한다.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.14A no.2
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• pp.125-132
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• 2007

Recently, in the engineering area, there is an increasing need for researchers at a distance to share the result of the experiment, without having to visit the experiment facilities. Especially in the civil engineering, researchers feel the need for participating in a experiment conducted at a distant location. In addition, it is suggested that high-cost facilities should be used by remote researchers thereby increasing the utilization rate. This paper proposes a remote experiment environment in civil engineering that are being developed in a project called Korea Construction Engineering Development(KOCED), which connects major civil engineering experiment facilities using grid technology, allows researchers to participate in a remote experiment, and has the experiment results shared by remote researchers automatically. Then, based on the suggested environment, we designed a hybrid test facility that involves two physical experiment facility sites and one numerical simulation site that are geographically apart. Then, we implemented its prototype and ran some tests, which showed a possibility of grid-based civil engineering experiment.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.236-236
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• 2018

한국농어촌공사 농어촌연구원에 구축되고 있는 대형 수리모형 실험시설은 수공구조물에 대한 수리모형실험 수행, 설계기준 제 개정, 호안 검인증제도 지원 등 국가의 정책지원과 개방 공유를 통한 국내 건설기업의 하천분야 신기술 개발 및 국가 경쟁력 확보, 하천 관련 원천기술 확보 등 다양한 목적을 가지고 진행되고 있는 대규모 분산공유형 실험시설에 해당한다. 본 사업의 일환으로 현재 구축 진행되고 있는 7종의 실험수로는 장기하상변동, 토석류, 실규모 호안블록, 감세공 수리특성, 신형어도개발 등 다양한 수리특성에 대한 계측 및 분석이 가능한 대형 실험시설에 해당한다. 7종의 실험수로는 PIV시스템의 연계 계측이 가능한 1) 고정식개수로, 2) PIV실험수로와 1/5의 역경사 재현이 가능한 3) 가변식경사수로, 호안블록 및 사석의 소류력 측정이 가능한 4) 고정식급경사수로, 토석류흐름 측정이 가능한 5) 가변식하도실험수로, 장기하상변동 분석을 위한 6) 대형유사순환수로, 부유사의 침 퇴적 양상 재현을 위한 7) 소형유사순환수로로 구성되어진다. 7종의 실험수로는 '18년 2월에 착공하여 현재 실시설계도서를 검토 중에 있으며, 18년 9월에 준공될 예정이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.367-367
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• 2015

토석류는 바위, 자갈, 토사 등이 물과 혼합하여 흐르는 재해 현상이다. 근래에 이슈가 되었던 우면산 토석류사태, 춘천시 펜션 토석류재해로 인한 피해로 토석류에 대한 국민적 관심이 높아지게 되었다. 토석류의 피해를 저감하기 위한 대표적 시설로는 사방댐, 링네트, 브레이커시스템 등의 다양한 저감시설이 있다. 2000년 이후 국내에는 사방댐 형태의 토석류 유출저감시설의 설치가 매년 증가하고 있다. 그러나 대부분의 사방시설은 표준화된 설계기준에 의해 시공되기 보다는 단순한 검토만을 통해 시공되고 있어 관리적인 측면에서 문제점이 대두되고 있다. 또한 대부분 구조적인 안정성 검토는 이루어지고 있으나 수리적인 특성을 고려한 검토는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 수리 실험 연구를 진행하기 위한 실험계획을 수립하고, 수리실험에 사용할 토석류 유출 저감시설 축소모형을 제작하였다. 모형의 제작 방법으로는 최근 다양한 분야에 활용되며, 널리 보급 되고 있는 3D프린터를 이용하였다. 3D프린터는 레이어를 한 장씩 쌓는 과정으로 제작되어 정밀하고 세밀한 모형물을 제작할 수 있다. 이러한 특성을 활용하여 기존에 단순화 시켜 제작되던 모형을 실제와 거의 동일한 형태로 제작하였다. 본 연구에서는 3D 프린터로 제작된 실험용 모형을 이용하여 토석류 유출저감시설의 토석류 저감효과 분석을 위한 기초 수리실험을 수행하였다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.4A
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• pp.689-692
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• 2006

This paper presents the developments of Grid computing architecture which is use many data and resources from distributed and parallel system for construction test equipments, i.e., large scale computer networks meant to provide access to massive computational facilities for very large communities of users, drawing upon experiences of existing Grids architecture. In this paper, we present an efficient way to construct a construction test equipment infrastructure.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.465-465
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• 2016

관거시설은 관거, 맨홀(manhole), 우수토실, 물받이, 연결관, 침투시설, 저류시설, 펌프장 등을 포함하는 시설들로 구성되어 있다. 여기서 맨홀은 배수시설의 유지와 관리를 위하여 일정거리마다 설치되고 있으며, 관거의 기점, 방향, 경사 및 관경이 변하는 곳, 단차가 발생하는 곳, 관거가 합류하는 곳에는 반드시 설치한다(환경부, 2011). 그러나 하수도시설기준(환경부, 2011)에서 합류맨홀의 설치에 관한 사항은 T형 합류맨홀에 관한 개략적인 표만 제시되어 있을 뿐, 4방향 합류맨홀에 대한 구체적인 설치 기준이 제시되어 있지 않은 실정이다. 또한 에너지 손실의 저감 및 배수능력을 증대시키기 위하여 맨홀내 설치되는 인버트는 미국의 형태 및 기준을 그대로 적용하고 있으므로 관거시설의 시설의 합리적인 설계기준을 제시하기 위하여 인버트가 설치된 4방향 합류맨홀에서의 흐름특성 및 수두 손실을 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 인버트가 설치된 4방향 합류맨홀 손실계수 산정 및 흐름특성을 분석하기 위하여 문헌조사 및 현장조사를 실시하여 수리실험 장치를 제작하였다. 실험에 사용된 맨홀은 하수도시설기준(환경부, 2011)의 표준 1호 맨홀을 1/5로 축소하였고, 인버트는 설치되지 않은 조건(CASE A), 반원형 인버트(CASE B), U형 인버트(CASE C)를 각각 실험하였으며, 실험유량으로 총 유출량 (Qout)은 $2{\sim}5{\ell}/sec$, 총 유출량에 대한 측면 유입량($Q_{Lat}$)의 비($Q_{Lat}/Q_{out}$)는 0~1 조건으로 변화시키면서 흐름특성 및 손실계수를 산정하였다. 실험결과 측면유량비가 증가함에 따라 CASE B와 CASE C는 CASE A보다 맨홀 내 수심이 약 3~7%정도 증가되는 경향을 나타내고 있었으며, 측면유량비의 증가에 따른 손실계수 산정 결과, CASE B는 CASE A 보다 약 30%정도 손실계수가 증가하였으며, CASE C는 CASE A보다 약 35%정도 손실계수가 증가하는 것으로 나타났다. 이는 기존에 사용되고 있는 인버트의 형상이 4방향 합류맨홀에서의 손실 저감 및 배수능력을 증대시키기 보다는 오히려 맨홀 내 통수능력을 저하시켜 4방향 합류맨홀에서의 배수능력을 저감시키는 것으로 분석되었다. 그러므로 기 사용되는 인버트의 개선이 필요하며 관거시설의 배수능력을 증대하기 위하여 지속적인 연구를 통한 개선된 인버트의 형상 제시가 필요할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.6-6
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• 2023

국토교통부는 R&D 사업인 '분산공유형 건설연구인프라구축사업(2004년~2009년, 6종)'과 '국토교통기술실험인프라 2단계 구축사업(2013년~2019년, 6종)'을 통해 첨단 연구시설·장비를 전국에 분산 구축하여 실험시설이 부족한 중소기업·대학 등이 공동활용할 수 있도록 총 12종의 건설분야 대형실험시설을 구축하였다. 국토교통 R&D 성과(기술·제품)의 품질 및 신뢰성 확보를 통해 개발기술의 상용화 촉진을 위해서는 이러한 국토교통 대형실험시설·장비를 활용한 표준화된 성능평가 시험기반(표준실험절차, 단체표준 등)을 구축하여 연구인프라의 공동활용을 촉진하고 기술개발 성공률 제고와 함께 건설분야 시험인증 산업을 육성할 필요가 있다. 국토교통 대형실험시설을 활용하여 건설분야 기술·제품에 대한 성능평가 기반의 실험절차를 표준화함으로써 성능평가 결과의 신뢰성 확보 및 기술시험서비스 역량 제고를 위한 '건설분야 기술·제품의 검증을 위한 성능기반 표준실험절차 개발(연구기간: '17.06~'22.06, 연구비: 총99억원, 주관기관: 국토교통연구인프라운영원)' 과제가 성공적으로 수행 완료되었다. 이 과제를 통해 총 53개의 표준실험절차서와 20개의 단체표준이 제정되었다. 이어서, 2단계 대형실험시설 준공완료에 따라 '건설분야 성능기반 표준시험절차 개발 사업(연구기간: '21.04~'25.12, 연구비: 총143.8억원)이 수행되고 있다. 현재, 국토교통연구인프라운영원은 이 사업 내 국제융합수리(주관기관: 한국농어촌공사 농어촌연구원), 극한성능(주관기관: 서울대학교) 및 기상환경재현(주관기관: 한국건설기술연구원) 표준실험절차 개발 과제에 공동기관으로 참여하여 단체표준 개발업무를 담당하고 있다. 본 논문에서는 단체표준 소개 및 현황에 대해 설명하고, 1단계 표준실험절차 개발과제를 통해 정립되었고 현재 2단계 표준실험절차 개발과제에도 적용되고 있는 시험관련 단체표준(안) 개발 프로세스에 대해 기술하고자 한다. 개발된 단체표준은 건설관련 실험·시험시설을 보유한 기관(대학, 공공기관, 산업체 연구소 등)의 성능검증 시험, 신기술 및 신제품 인증 표준절차에 활용가능하며, 시방서와 설계기준에 KS표준과 같이 시험 및 검사방법에 있어 참조표준으로도 활용 가능하다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.32 no.3A
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• pp.171-181
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• 2012

The design of high strength underground septic tank stiffened by steel pipe is presented and the ultimate behavior is investigated according to the full scale experiments for three types of specimens. The limitation of the current design specification are pointed out and the general design procedure of private sewage treatment facility are newly developed considering thickness of FRP shell, types of steel pipe stiffer and diaphragm wall. The direct tensile and bending test for FRP material of septic tank were performed. The increase effect of ultimate strength due to the circular steel pipe are investigated by the full scale field test and compared with the results by the finite element analysis.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2011.11a
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• pp.314-317
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• 2011

최근 국내 장애인 복합시설의 증가와 함께 많은 사고 사례가 발생하고 있다. 하지만 장애인 시설 화재시 재실자가 장애인으로 비장애인 보다 피난 효율이 저하되어 수 많은 인재가 발생하고 있다. 따라서 장애인시설 피난 방화와 관련하여 강화된 규정이 필요하고 많은 연구가 이루어져야 할 것이다. 이에 따라 국내 장애인복합시설을 대상으로 가연물 조사와 Cone Calorimeter 실험을 통해 화재하중과 가연물 연소성상 등을 연구 분석한 결과 장애인 시설의 화재하중이 공동주택보다 높다는 것을 확인하였다. Cone Calorimeter 실험을 통해서 6개 시료 중 4개의 시료가 기준치 이상의 발열량을 보였고, 방염블라인드의 경우 Co, $CO_2$ 유해연기의 검출량이 기준치 이상으로 그 위험성을 확인 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.494-494
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• 2012

비점오염이란 도시, 도로, 농지, 산지, 공사장 등 불특정 장소에서 발생되는 오염을 말하며 건기 시에는 오염물질이 토지에 축적되었다가 강우 발생 시 강우와 함께 유출되어 관리에 많은 어려움이 있다. 유출된 오염물질은 특별한 전처리 없이 하천이나 호소로 유입되어 각종 수질오염, 부영양화 및 생활환경에 많은 영향을 받게 되며 상수원수에 문제가 발생하게 된다. 비점오염원의 특징은 초기강우 유출수는 고농도이며 토사, 협잡물 등이 많이 포함되어 있다. 초기강우 발생형태는 수로의 형태, 노면상태 유역현상 및 강우도달시간 등 유역의 특성에 따라서 달라지며, 토지이용상황, 하수도 정비여부 등에 따라서 오염물질의 종류와 농도가 변한다. 도시지역과 도로주변에는 먼지, 쓰레기, 마모된 타이어 등이 축적되며, 임야 및 산림에서는 비료, 축분, 대기오염물질의 강하물 등이 축적이 되어 강우 시 빗물에 씻겨 인근 수계로 직접 방류된다. 팔당상수원 비점오염원 최적관리사업 기본계획 및 타당성조사사업이 실시되어 비점오염저감시설의 설치대상 대표지점이 선정되었다. 그리고 각 배수구역의 특성에 맞는 최적관리기술이 제시되었다. 하지만 몇몇 시설들은 기대한 결과에 못 미치는 성과를 내고 있다. 따라서 이번 연구에서는 이러한 비점오염저감시설의 시설형 중 하나인 와류형 비점오염저감시설의 운용에 따른 효율성 분석에 관한 연구를 실시하였다. 실험장치는 현재 운영되고 있는 와류형 비점오염저감시설 참고하여 실험장 조건에 맞춰 1/4축적의 정상모형을 제작하였고 저감시설로 유입되는 원수의 유량과 단차를 변화시켜 실험하였다. 저감시설의 유입조건이 변하게 되면 시설 내 유속, 체류시간 등 운전조건이 바뀌게 되므로 제거효율도 변하게 될 것이다. 저감효율산정은 시설로 유입된 유입수와 유출수의 SS농도를 이용하여 산정하였다. 와류형저감시설의 SS제거효율을 연구한 결과, 모형에서 유량 $0.0016m^3/s$, 단차 10cm 인 조건에서 8.7%로 가장 높은 효율이 측정되었다. 이를 원형에서의 조건으로 환산하면 유량 $0.0512m^3/s$, 고수조와 저감시설의 단차 40cm일 경우 가장 높은 효율이 나타난다. 이와 같은 이유는 시설에 유입되는 유량이 증가 할수록 내부의 유속이 증가해 저감시설 내 처리수의 체류시간 감소와 교란이 발생하여 저감효율이 떨어지는 것으로 사료된다.