한국해안해양공학회 1997년도 정기학술강연회 발표논문 초록집 Annual Meeting of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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pp.86-89
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1997
해안의 자연지형은 흐름의 변화에 대해서 자신의 특성을 조절하는 능력을 가지고 있다. 흐름의 변화는 자연적 변화와 인위적 변화로 구분할 수 있다. 자연적 변화는 해일, 조류, 취송류 등에 의한 변화가 있다. 또한, 댐 방류량 조절 및 온배수 제트 등은 해안 흐름의 변화를 야기하며, 항만 등 수공구조물의 건설에 의해 흐름이 인위적으로 변화된다. 흐름이 변화하게 되면 이전의 동적 평형상태에 있던 해안은 수리학적 혹성, 유사특성의 변화를 초래하여 평형상태는 깨지게 된다. (중략)
하천의 하상은 장기간에 걸친 교란으로 변화를 겪으며 자연 평형상태에 이르게 된다. 하천에서의 교란은 자연적인 교란과 인위적인 교란으로 나눌 수 있다. 자연적인 교란은 홍수, 태풍, 지진, 해충, 질병, 사태, 극고 저온, 한발 등을 포함하며 생태계의 안정성, 저항성 및 복원성에 의하여 자연 복원되는 경우이며, 인위적인 교란은 댐건설, 하도정비, 골재채취 기타 다른 하천 구조물의 축조 등으로 인해 생태계의 구조와 기능에 막대한 변화가 초래되는 경우이다. 따라서 이러한 교란된 하천의 하상변동 경향을 분석하고 예측하여 이 치수 구조물 축조에 반영하고 하천 생태계 교란의 영향을 최소화 시키는 것이 하천 환경적 측면에서 매우 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 경상북도 안동시 임하면 임하리에 위치한 반변천의 임하 역조정지댐 직하류부터 낙동강 합류점까지 10.92km 지역을 연구대상지역으로 선정하여, 미공병단에서 개발된 하상변동 수치모형인 HEC-6를 이용하여 댐 건설전과 건설 후에 대하여 하상변동을 모의하였다. 그 결과 처음 5년간은 하상이 $0.5{\sim}1.0m$정도 저하되었으나 10년이 지났을 때, 댐 건설전의 경우에는 $-0.4{\sim}2.2m$, 댐 건설 후에는 $-0.2{\sim}1.3m$정도로 하상이 변화되었다. 이는 댐이 없을 경우에는 처음 5년간은 하상이 심하게 저하되었다가 10년이 지나면서 하상 저하율이 감소되면서 평형상태를 이루는데 댐이 있을 경우에는 하상이 저하되는 감소율이 더 적어지면서 댐이 있을 때보다 하상저하가 적게 이루어진 것 때문으로 사료된다.
지반의 진동은 크게 지진과 같은 자연적인 진동과 발파, 항타(piling) 및 중장비의 가동 등에 따른 건설진동 등 인공진동으로 나눌 수 있는데 이들 지반진동은 지상 구조물의 안전도에 큰 영향을 미친다. 특히 양생(養生)중인 모르타르 및 콘크리트의 강도 및 물리적 성질에 큰 영향을 미치기 때문에 선진국에서는 엄격히 제한하고 있다. (중략)
최근의 멀티미디어 기술은 정보의 디지털화와 온라인화에 따라 가전, 컴퓨터, 통신 및 방송 기술이 융화되어 가는 추세에 있으며, 대화형의 하이브리드 멀티미디어 기술을 그 특징으로 하고있다. 하이브리드 멀티미디어는 컴퓨터 그래픽 및 미디(MIDI) 기술로 인위적으로 생성한 2D/3D그래픽 및 음향을 실제의 자연적인 영상과 소리에 추가하여 합성하므로 생성된다. MPEG-4는 이렇게 인위적으로 합성되거나 자연적인 영상 혹은 음향 정보의 디지털 하이브리드 멀티미디어 부호화를 목적으로 하며, 활성화된 혼합 미디어의 내용기반 처리, 상호, 동작 및 사용자의 쉬운 접근 등을 가능하게 한다. SNHC(Synthetic-Natural Hybrid Coding)는 기존의 수동적인 미디어의 전달뿐 아니라 실시간 처리가 가능한 인터랙티브 응용 분야까지 다루고 있으며, 통합된 시공간 부호화 기법을 사용하여 시각, 청각, 2차원, 3차원 컴퓨터 그래픽스 등 다양한 형태의 표준 AV(Aural/Visual) 객체를 처리한다. 표준화는 주로mesh-segmented 비디오 부호화, 구조물 부호화, 객체간의 동기화, AV 객체 스트림의 멀티플렉싱, 혼합 미디어 형태의 시-공간 통합화 등에서 이루어지게 되는데, 이는 궁극적으로 네트워크로 연결되는 가상 환경(Virtual Environment)에서 다수의 사용자가 서로 상호작용 할 수 있는 틀을 제공하는데 있다. 이러한 틀이 제공되면, 대화형 하이브리드 멀티미디어라는 새로운 형태의 정보를 사용함으로써 기존의 미디어로는 경험하지 못하는 다양한 응용과 서비스를 경험할 수 있을 것이다.
Frei Otto, who is called to be the father of the ecological architecture, has shaped a peculiar architectural form style. In distance from the formalistic persistence to the modernist form canon and the postmodern tendencies to the self-representation of architects, Frei Otto has taken a more fundamentalistic position. Through the interdisciplinary researches on the self-organizing processes in the nature and the technical world Frei Otto could reason with architects, engineers, biologists, historians and philosophers the principle and structure of the natural construction that is applicable to the morphological research and the architectural construction research. In the middle of his architectural and scientific works is the idea of 'the natural construction' situated, and the basic principle and instrument of this 'Die Prinzip der Selbstbildung, The Principle of Self-making'. Founding himself on this principle, Frei Otto seeks after the new architectural form that is light, natural, flexible and variable by reasoning the typical formation process which refers to the common denominator of the self-making processes in the nature, the technique and the architecture. Despite his architecture is to be called to the anonymous, his architectural vision is headed toward the rationalistic form in accord with the natural laws. This study is purposed to elucidate the constellation to which his scientific attempts belong and the theoretical and methodological foundations of his architecture of 'the natural construction'.
연안 매립을 포함하는 방파제의 건설이나 호안의 건설은 자연적인 해류의 흐름을 방해하는 인위적 교란으로 나타나며 그에 따른 수력학적 변화에 의해 퇴적학적 특성은 물론 지형학적 변화를 유발하게 된다. 이러한 물리적 환경의 변화가 저서생물의 유생의 분포, 먹이입자의 퇴적작용, 그리고 퇴적상의 변화를 초래하고 결국 저서동물군집의 구조에 변화를 주게 된다(Seys et al., 1994). (중략)
연안 매립을 포함하는 방파제의 건설이나 호안의 축조는 자연적인 해류의 흐름을 방해하는 인위적 교란으로서 그에 따른 수력학적 변화에 의해 퇴적학적 특성은 물론 지형학적 변화를 유발하게 된다. 이러한 물리적 환경의 변화가 저서생물의 유생의 분포. 먹이 입자의 퇴적작용, 그리고 퇴적상의 변화를 초래하고 결국 저서동물군집의 구조에 변화를 주게 된다(Seys et al., 1994). (중략)
Founding himself on 'The Principle of Self-making' that is the instrument of 'the natural construction' and accomplishing the various interdisciplinary researches, Frei Otto could explicate the fundamental structure of life that is able to make visible the self-making processes in the nature, the technique and the architecture. It is the flexible pneumatic construction that is grounded on the fibrous organization. This was a milestone not only for him who wanted to put the idea of the new architectural form into practice, but also for the contemporary architecture that faces on the style-pluralistic disorientedness. The architectural form of the natural construction includes in itself three constitutional sub-ideas. One of them is 'the adaptable architecture', which is inclined to the architecture similar to the organization of human body, and the other 'the light architecture' that is in the pursuit of the optimal form through the minimal material. The last one is 'the ecological architecture' that aims to realize the optimal dwelling environment based on the effective energy consumption by accumulating knowledges of the always fluid and unstable nature. With these architectural ideas Frei Otto could develop a new architectural form language 'the light architecture of the natural construction'. This study is purposed to explain the various experiments that were made by his team and the basic principles of the structural dynamics of 'the architecture of the natural construction' and then to analyze the structures that were built on the ground of those principles.
원자력 발전소의 격납건물은 인위적 또는 자연적 재해로부터 방사능의 외부누출을 방지함으로써 공중을 보호하는 역할을 하기 때문에 지속적인 건전성 확인을 통해 안전을 확보하는 것이 필수적이다. 격납건물의 구조적 건전성 확인은 통상 주기적으로 콘크리트에 대한 비파괴강도, 균열 및 중성화, 프리스트레스 텐던의 유효 긴장력 등의 측정을 통해 수행되고 있으나, 이러한 검사는 국부적인 건전도 정보만을 제공할 뿐 격납건물과 같은 대형 구조물 전체의 건전성에 대한 신뢰성 있는 평가 결과를 얻는데 많은 시간과 경비가 소요된다는 단점이 있다. 이러한 단점은 최근 구조물 전체의 상태를 평가하는 방법으로 주목받고 있는 구조건전성모니터링(Structural Health Monitoring, SHM)기법을 이용하여 극복할 수 있다. 본 논문에서는 실제 운전 중인 격납건물을 대상으로 상시진동 측정을 수행하였으며, SHM 기법의 기초자료로 활용될 수 있는 동적특성, 즉 격납건물의 고유진동수와 모드형상을 제시하였다.
매립된 철근의 부식이 진행될 경우, 부착강도 및 강성이 감소되며, 구조물의 열화가 발생하여 사용 수명이 단축된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 RC 부재의 부착특성에 대한 평가가 인위적으로 철근을 빠르게 부식시키는 방법을 통하여 지금까지 연구되어왔다. 그러나, 이러한 인위적인 부식방법은 실제 부식 상황과 일치하지 않으며, 결과적으로 실제 상황에서의 RC 부재에 대한 부식 가능성을 과대평가할 수 있다. 따라서, 본 연구는 인위적인 방법과 자연적인 방법에 의해 RC 부재를 부식시킴으로써 부착 강성의 차이를 평가하고자 하였다. 자연적인 부식의 경우, 부식면적 50%에서 취성파괴가 발생했으며, 부식면적 80%이상에서는 부착강도가 약 10%이상 감소하였다. 특히, 자연적 부식의 경우 낮은 부식수준에서 콘크리트의 열화가 발생하였다. 따라서 향후 부식에 따른 부재의 성능저하를 평가하고자 할 경우에는 인위적으로 부식시킨 시험체로부터 평가하는 것은 곤란하며 반드시 자연적으로 부식시킨 시험체를 사용하여 성능을 평가해야 한다고 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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