현재 우리나라의 치수대책이나 복구대책은 그 해의 피해액만을 기준으로 이루어지고 있다. 그러나 강우의 특성과 지자체별 홍수피해액의 상관성을 분석한다면 지금의 기준보다 합리적인 치수 대책이나 복구대책을 마련할 수 있다. 본 연구에서는 강우의 특성에 따른 지자체별 홍수피해액을 분석하고자 시 군 구 별로 16년(1994-2009)간의 강우자료(시간최대, 일최대, 누적강우)와 피해액을 비교 평가하였다. 이를 통해 가장 큰 누적피해액을 유발하는 강우사상은 발생횟수나 사상의 크기가 가장 큰 값이 아님을 알 수 있었다. 시간최대강우량의 경우 0-25mm 구간의 발생횟수는 50.72%를 차지했지만 총피해액은 29.08%로 나타났으며, 25-50mm 구간에서의 발생횟수는 37.87%에 불과하나 전체 피해액에서는 42.21%로 가장 크게 나타났다. 일최대강우의 경우에는 0-100mm 의 구간의 발생횟수는 47.59%를 차지했지만 총피해액은 14.73%로 나타났으며, 100-200mm 의구간에서의 발생횟수는 40.64%에 불과하나 피해액은 43.21%로 가장 크게 나타났다. 누적강우의 경우는 0-200mm 구간의 발생횟수는 53.2%, 총피해액은 34.79%를 차지했지만 평균피해액은 800-1000mm 구간이 가장 크게 나타났다. 지자체별로 피해가 주로 발생하는 구간을 이용하여 치수계획이나 복구방안의 기준을 정한다면 현재보다 보다 합리적이고 효과적인 대책을 수립하는데 큰 도움이 될 것으로 판단된다.
동통조절을 위해 국소마취제는 치과임상에서 광범위하게 사용되어진다. 가장 널리 쓰이는 국소마취제는 리도카인이고 이는 마취효과의 지속 및 지혈효과 등의 목적으로 혈관수축제를 포함하고 있다. 대표적 혈관수축제인 에피네프린은 임상에서 1:300,000에서부터 1:50,000의 농도로 다양하게 사용되어진다. 수복치료를 위해서는 통상적으로 1:100.000농도의 에피네프린이 사용되고 있고 외과적 근관치료시 지혈효과를 위해서는 1:50,000농도의 에피네프린이 추천되고 있다. 이들 농도의 에피네프린을 포함한 리도카인으로 국소마취시 에피네프린의 농도가 치수의 혈류 및 치은의 혈류에 미치는 영향을 이해할 필요가 있고 그 영향이 전기치수검사에 대한 치수의 반응성에 미치는 영향도 이해할 필요가 있다. 따라서 혈관수축제를 포함한 국소마취제에 의한 치수혈류의 변화와 치수신경의 반응성을 이해하는 것은 중요하다 하겠다. 본 연구의 목적은 두 가지 농도의 에피네프린을 포함한 국소마취제로 마취시 나타나는 치수 및 치은의 혈류 변화를 치수신경의 반응성과 비교, 관찰함으로써 국소마취제가 치수 및 치은에 미치는 영향을 파악하고자 함에 있다. 24세에서 27세까지의 10명의 피검자의 건전한 상악중절치를 시험에 이용하였다. Laser Doppler flowmeter의 probe을 고정하기 위한 splint를 간접법으로 인상용 putty를 이용하여 제작하고 치수 및 치은의 혈류량, 그리고 전기치수검사에 대한 반응성을 측정하기 위한 3개의 구멍을 만들었다. 피검자를 10분간 안정시킨 후 마취 전 10분간 정상 혈류량과 전기검사치를 측정하고 1:50,000 epinephrine과 1:100,00 epinephrine이 각각 함유된 2% 리도카인 용액 0.9 ml를 상악 좌측 중절치 치근단부위 협점막에 침윤마취하였다. 마취 후 70분간 치수 및 치은 혈류량을 laser Doppler flowmeter를 이용해 연속적으로 측정하여 그 수치를 컴퓨터에 저장하였고, 매 5분 간격으로 전기치수검사를 시행하여 그 측정치를 기록하였다. 매 시간 간격의 평균 혈류량을 정상 혈류량에 대한 백분율로 나타내고, 각각의 농도에서 최소 치수 및 치은 혈류량을 Paired t-test, Wilcoxon's signed rank test. Duncan's multiple range test. Fisher's exact test등을 이용. 통계분석 하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 에피네프린이 함유되어 있지 않은 리도카인을 협점막에 주사시 혈류변화가 거의 나타나지 않았으나 1:50,000 및 1:100.000 에피네프린이 함유된 2% 리도카인을 협점막에 침윤마취시 치수 및 치은 혈류 공히 현저히 감소하였다(p<0.01). 1:50,000 에피네프린군은 1:100,000 에피네프린군에 비해 치수 혈류량이 현저히 억제되어 나타났으나(p<0.01), 치은 혈류량에서는 유의성 있는 차이를 나타내지 않았다(p>0.05). 두 농도의 에피네프린 군 공히 치은혈류는 치수혈류에 비해 유의하게 많은 감소를 나타내었다(p<0.05). 1:100,000 에피네프린 군에서 마취액 주입 후 치수혈류 최대감소가 가장 먼저 나타났고 이어서 전기검사에 대한 치수의 반응성 소실 및 치은혈류 최대 감소의 순으로 나타났다(p<0.05). 1:50,000 에피네프린군의 경우가 1:100,000 에피네프린군의 경우에 비해 마취지속시간이 길게 나타났으나 유의성은 없었다(p>0.05).
자이로스코프에서 기울어진 회전자를 바로 세우는 역할을 하는 것이 토커이다. 본 연 구에서는 최대입력각속도 조건을 만족하면서 주어진 자석성능으로 최대의 특성을 낼 수 있는 설계에 대하여 알아보고자 한다. 자이로스코프의 기계적 치수가 결정되면 토커의 치수는 제한된다. 즉 코일이 위치하는 공간이 제한되므로 코일의 굵기가 결정되면 권선수도 정해지게 된다. 이 치수들을 이용하여 토커의 환산계수를 계산한 후, 코 일에 흐를 수 있는 최대 전류를 계산하면, 최대 입력각속도가 계산되어진다. 토커의 특성해석은 3차원 유한요소법을 이용하였으며, 유한요소 해석 결과로부터 토커의 환산 계수를 계산하였다. 실제 제작한 자이로의 성능실험을 통하여 제안된 토커 설계 알고리즘의 유용함을 입증한다.
기후변화로 인하여 평균 기온 및 강수량이 증가하고 이에 따라 홍수의 발생 빈도가 증가한다. 기후변화에 따른 미래 예측은 기후변화 시나리오로 분석하고 있으며, 현재 사용하는 기후변화 시나리오는 2013년에 발간된 IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) 5차 평가보고서(AR5)에서 2007년에 발간된 IPCC 4차 평가보고서(AR4)에 사용한 SRES(Special Report on Emission Scenario) 온실가스 시나리오를 대신하여 대표농도 경로 RCP(Representative Concentration Pathways)를 사용한다. 기후변화 시나리오에 따라 기온 상승률 및 강수량의 증가량, 극한 강우사상의 발생 빈도 및 발생 정도가 다르게 결정되며, 이에 따라 IPCC에서 제시하는 기후변화 취약성 평가 이론의 민감도 지수가 시나리오에 따라 증가하는 정도가 다르게 산정된다. 민감도 지수의 증가는 홍수위험지수의 증가로 이어지며, 이에 따라 치수대책 변화를 분석하여 치수안전도 개선 및 수재해에 의한 위험을 대비할 수 있다. 본 연구에서는 기후변화 시나리오에 따른 연평균강수량, 일최대강수량과 같은 극치 강수량과 치수 대책 변화 및 치수대책변수의 현황, 치수대책변수의 개선가능범위 분석을 통한 치수안전도 개선 효과를 분석하였다.
본 연구에서는 일반 강도 콘크리트 초저수축 특성을 얻는데 필요한 현장 배합시 굵은 골재의 최대치수, 잔골재의 종류에 따른 굳지 않은 콘크리트 물성과 굳은 콘크리트의 물성 및 건조수축 길이변화 특성을 평가하였다. 또한 시공시 양생 온도에 따른 수축 특성을 평가하였다. 배합 인자로는 각각 굵은 골재 최대치수(13, 20, 25mm), 잔골재의 종류(세척사, 세척사+부순사, 부순사), 양생 온도(5, 20, $35^{\circ}C$) 총 9가지 배합 요인에 따른 콘크리트의 압축강도, 콘크리트의 건조수축 길이변화를 측정하였다. $350{\mu}{\varepsilon}$의 초저수축 특성을 일반 강도 콘크리트에서 얻는데 굵은 골재는 최대 25mm까지 적용 가능한 것으로 평가되었으며, 잔골재의 입도가 매우 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. 또한 한중 및 서중 콘크리트를 제외한 양생 온도 범위에서 초저수축 특성을 얻을 수 있는 것으로 나타났다. 또한 분말형 수축저감제를 적용한 결과 굵은골재의 최대치수는 최대 25mm 내에서 $350{\mu}{\varepsilon}$ 내의 수축 특성을 나타내는 것으로 나타났다. 유동성과 압축강도는 굵은 골재의 최대치수가 커지면 각각 증가하고 감소하는 일반적 경향이 반영되었다.
투수성 콘크리트포장은 우천시 도로포장 노면의 배수, 차량 주행 안전성의 향상 및 소음의 저감등을 목적으로 개발된 포장이지만 주행환경 및 도로주변과의 환경조화에도 기여한다. 일반적인 배수성 아스팔트 콘크리트포장에서는 투수계수 1$\times$10-2cm/sec를 목표로 정하고 있으나 본 연구에서는 투수성 콘크리트포장의 실용화를 위한 연구의 일환으로 투수계수1$\times$10-1cm/sec를 목표로 정하여 골재의 최대치수, 잔골재율 및 단위시멘트량을 변화시킨 투수성 콘크리트의 공극률, 연속공극률 및 투수계수와 제강도를 측정한 결과에 대하여 고찰하였다. 투수성 콘크리트의 목표투수계수 1$\times$10-1cm/sec 일 때 공극률 및 연속공극률은 각각 15 %와 12%정도이며, 압축강도는 240kg/$\textrm{cm}^2$정도의값을 나타내었으며, 골재의 최대치수가 10~13mm일 경우, 잔골재율 10~20%, 단위시멘트량 380 kg/$\textrm{cm}^2$정도가 적절한 배합으로 생각된다.
This study investigated filling performance of concrete which can pass between reinforcing bars and be fully filled, and examined fundamental properties of concrete which is before or after hardened state, in response to maximum size of coarse aggregate. This study was also originally intended to find out one of the method that can improve concrete quality, using crushed coarse aggregate. Test showed that passing ratio of concrete decreased as aggregate site increased and as space between reinforcing bars decreased. In addition concrete using bigger size of coarse aggregate exhibited slightly higher compressive strength and showed lower length change ratio of drying shrinkage.
콘크리트에서 강도는 콘크리트의 물리적 특성을 평가할 수 있는 중요한 인자 중 하나이며 콘크리트에 가장 많은 부피를 차지하는 것이 골재이다. 또한 시멘트는 콘크리트 만드는 결합재로서 이 역시 강도와 매우 밀접한 관계가 있다. 이러한 골재와 시멘트의 특성이 콘크리트 압축강도와 전단파 속도의 상관관계에 미치는 영향을 파악하고자 굵은 골재 최대치수와 시멘트 종류별로 실험을 실시하였다. 시멘트는 1종 시멘트와 초속경 시멘트를 사용했고, 골재는 서로 다른 지역의 3가지 골재를 사용하였다. 골재의 입도는 굵은 골재 최대치수 19mm와 13mm의 단입도 골재를 사용하여 동일 배합시 압축강도와 전단파 속도의 상관관계를 살펴보았다. 또한 골재의 특성을 정량화 하고자 LA마모시험을 실시하였다. 그 결과 압축강도와 전단파 속도의 상관관계는 시멘트 종류에 따라 달랐으나, 골재의 종류, 입도 및 마모감량에 관계없이 일정한 상관성을 보이는 것으로 나타났다.
최근 들어 지구온난화 및 이상기후 등 기상이변으로 인해 빈번히 발생하고 있는 이상홍수에 대한 댐의 적극적인 대응을 위하여 댐 지역의 가능최대강수량(PMP) 및 가능최대홍수량(PMF)을 산정 수문학적 안정성을 검토하고, 이에 따른 댐의 치수능력 확보를 위해 구조적, 비구조적 계획을 수행하고 있으며, 이상호우로 인한 댐 붕괴 혹은 댐 하류하천 홍수범람 영향을 검토하여 인명과 재산 피해를 최소화하기 위한 침수예상지역의 비상대피계획(EAP)을 수립하고 있다. 본 연구에서는 이상홍수에 있어서 댐 치수능력 증대에 따른 댐 방류시 하류하천의 홍수범람 양상을 모의하기 위하여 1차원, 2차원 결합모형인 Mike Flood 모형을 이용하여 댐 하류하천의 홍수범람 분석을 실시하였다. Mike Flood 모형의 적용성을 검증하기 위해 1998년 8월 홍수시 서울시 우이천유역의 홍수범람 실측자료를 바탕으로 Mike Flood 모형을 모의를 수행한 결과 실제 조사된 홍수범람지역과 대체로 일치함을 알 수 있었다. 따라서, 댐 치수능력 증대에 따른 하류하천 영향을 검토하기 위해 Mike Flood 모형을 이용 수어댐에 적용하여 이상홍수시 하류하천 침수예상지역을 예측함으로써 이 지역의 비상대피계획 수립에 있어서 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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