• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제6권2호
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• pp.39-49
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• 2005

보강토벽의 안정성을 증명하고, 경제성의 극대화를 도모하기 위해, 본 연구에서는 뒤채움재로 현지 점성토를 사용하고 보강재로 부직포와 직포 그리고 부직포와 지오그리드를 혼합 배치하여 일반적인 한계평형해석으로는 안전율이 1.3미만인 2개의 실물 보강토벽을 얕은 연약지반 상에 구축하여 보강재, 수평토압, 그리고 간극수압 등의 거동을 약 15개월 동안 계측 및 분석하였다. 보강재의 길이를 보강토벽 높이의 30%로 설계하였고, 그에 따라 일반적인 한계평형해석에 의한 보강토벽의 안전율이 1.3미만 임에도 불구하고 2개의 실물보강토벽이 얕은 연약지반 상에 안전하게 구축되었고, 분석결과 보강재의 최대변형은 보강재의 특성에 따라 2.3~6.0%로 안전하고, 간극수압은 강우의 영향을 거의 받지 않는 것으로 나타났으나 수평토압은 안전율과 부등침하 등의 영향으로 보강토벽의 상 하부에서 주동토압과 정지토압보다 큰 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제4권1호
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• pp.11-17
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• 2003

기존의 지오텍스타일 보강토벽 공법은 대부분 콘크리트 판넬 또는 블록형식의 벽면을 사용하고 있어 미관상의 단점을 해결하지 못하고 있다. 이러한 보강토 사면 또는 보강토벽의 단점을 보완하여 녹화벽면의 형성이 가능할 경우 기존 보강토 공법의 장점이 극대화되어 이 공법의 효율성을 크게 향상시킬 수 있다. 이와 같은 배경 하에 본 연구에서는 보강토벽 전면에 녹화가 가능한 연성벽면을 형성, 안정성 측면에서도 강성벽면과 거의 동등한 기능을 발휘할 수 있는 공법을 고안하여, 여러 가지 형태의 실내모형 시험을 실시하여 그 거동을 비교 분석하였다. 그 결과, 이러한 녹화벽면 공법은 그 안정성측면에서도 충분히 새로운 공법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제33권6호
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• pp.553-564
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• 2017

본 연구는 토벽화 채색층 고착제로서의 도박풀 적용 가능성을 파악하기 위하여, 내후성 실험에 따른 표면변화를 평가하였다. 내후성 실험에 대한 평가는 색차계(CR-400, MINOLTA)를 사용하였으며, 열화로 인한 변화가 특징적으로 나타난 주사 3% 조건은 반사투과장치(CARY-5000, AGILENT)를 사용하여 추가적인 평가를 실시하였다. 자외선 열화 실험 후, 대부분의 도박풀 도포 시료가 아교풀 도포 시료에 비해 색변화가 적었으며, 흡습 건조 열화시험 결과에서는 도박풀이 0.5%와 3% 조건에서 아교에 비해 색변화가 낮게 나타나는 것을 확인하였다. 또한 열화 실험 후 반사 흡수도 측정결과, 아교에 비해 도박풀의 열화 후 반사 흡수도 변화정도가 낮은 것으로 나타났다. 따라서 도박풀을 토벽화 고착제로 사용할 경우 열화에 따른 변색은 비교적 안정적일 것으로 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권2호
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• pp.206-219
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• 2013

발해의 고구려 계승을 보여주는 중요한 유적인 연해주 콕샤로프카-1 평지성에서 출토된 토벽체 4점을 과학적으로 분석하여 재료의 물리화학적 특성과 소성온도를 추정하고자 하였다. 분석 결과, 단면의 입자구성은 점토질과 석영, 장석 등이 혼재해 있으며, 일부 시편에서는 내부에 탄화된 유기물이 확인되었고, 이는 토벽의 강도를 높이기 위해 첨가된 것으로 판단된다. 결정구조 분석을 통해 주 구성광물을 동정한 결과, 석영(Quartz), 일라이트(Illite) 등이 확인되었으며, 일부 토벽의 표면 단장에 사용된 백색물질은 주 구성광물이 규선석(Silimanite)으로 밝혀졌다. 또한 대부분의 시편에서 적철석(Hematite)이 동정된 것과 다르게 뮬라이트(Mullite)가 존재하는 시편도 있는 것으로 보아 일부는 고온소성된 것으로 판단된다. 열분석에서는 $800{\sim}1,000^{\circ}C$ 사이에서 물라이트로 변화하는 발열피크가 존재하지 않고, $900^{\circ}C$ 이상에서 흡열피크가 존재하는 것으로 보아 $900^{\circ}C$ 이상에서 소성되었음을 추정할 수 있다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.21-31
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• 2017

식생토낭 공법은 토목섬유 콘테이너 공법의 일종으로 옹벽건설시 시공환경에 따른 영향을 최소화할 수 있으며, 자연친화적 공법이다. 본 연구에서는 식생토낭 보강토벽 시공방법을 식생토낭 비다짐 옹벽, 식생토낭 다짐 옹벽, 중력및 일반쌓기 혼용 옹벽, 게비온과 일반쌓기 혼용 옹벽 등 4가지 시공방법 대하여 계측기를 매설하고, 식생토낭 보강토벽의 거동특성을 평가하였다. 시공계측 결과, 식생토낭 일반쌓기 비다짐 구간에서의 변위가 게비온과 식생토낭 혼용구간 보다 최대 30%이상 발생하였다. 또한, 뒤채움부 무보강 2m이상 식생토낭 보강토벽은 변위에 대해 불안정한 것으로 평가되었다. 한편, 토압의 분포는 시공직후 모든 구간 Rankine 및 Coulomb의 주동토압 이내에 분포하는 것으로 나타났다. 그러나 집중강우 이후 일반쌓기 구간은 토압의 증가폭이 크게 나타났으며, 게비온과 일반쌓기 혼용구간이 일반쌓기 구간과 비교하여 보다 안정한 것으로 평가되었다.

• 보존과학회지
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• 제34권3호
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• pp.143-155
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• 2018

본 연구에서는 전통적으로 토벽화 마감층 제작에 사용된 것으로 여겨지는 천연 보강 매제인 아교, 전분풀, 도박풀을 3%, 5%, 7%, 10% 농도로 적용하여 흙 반죽의 작업성부터 완성된 마감층의 물성 및 내후성까지 전반적으로 평가하였다. 연구 결과, 농도 5% 이하의 전분풀과 3%의 도박풀을 배합하였을 때 마감층의 제작에 유리하였다. 아교를 배합한 흙 반죽은 농도가 높을수록 건조하고 쉽게 부서져 작업성이 매우 떨어졌으나 저농도의 아교를 배합할 경우 표면 안정성이 높아 3% 이하의 저농도에서 보강 매제로 사용되었을 가능성이 있었다. 전분풀은 작업성과 강도 보강의 효과가 뛰어났으나 7% 이상의 농도로 사용할 시 동결융해에 의한 표면 안정성이 떨어졌다. 도박풀의 경우 강도 보강의 효과가 있었으나 5% 농도 이상에서는 균열이 발생하였고 농도 3%의 경우에는 균열이 발생하지 않고 동결융해 후에도 표면이 안정하여 보강 매제로서 적합한 것으로 나타났다. 이는 앞으로 토벽화 마감층의 전통기술 및 재료를 복원하고 보강 매제의 용법을 제시하는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1997년도 토목섬유 학술발표회 논문집
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• pp.53-62
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• 1997

• 보존과학회지
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• 제37권6호
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• pp.701-711
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• 2021

본 연구에서는 진도 쌍계사 대웅전 내부 벽화를 대상으로 현미경 조사, SEM-EDS, XRD, 입도분석 등을 통한 과학적 조사를 실시하여 벽화의 구조 및 재질특성을 파악하였다. 분석결과 벽체는 모래와 풍화토 등 토양을 사용하여 벽체를 제작하였으며, 초벽층, 중벽층, 그리고 마감층의 층위를 구성한 점들을 미루어 볼 때 전형적인 사찰벽화 토벽화 제작양식을 반영하고 있다. 그러나 토벽체 위에 석회로 마감층을 조성하고, 그 위에 징크 화이트를 사용하여 바탕칠한점 등의 특이점이 확인되었다. 또한 채색층의 균열 양상, 화면의 광택, 두께감 있는 붓 터치 등 유화 기법으로 제작된 회화 표면과 유사한 특징들이 관찰되었다. 연구 결과, 진도 쌍계사 대웅전 내부 벽화는 흙으로 벽체를 조성하였으나, 채색층은 건성유를 사용한 서양화 기법이 쓰인 것으로 판단되며, 이는 국내 현존하는 사찰벽화에서 유화 기법이 사용된 최초 연구 사례로 볼 수 있다.

• 보존과학회지
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• 제32권1호
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• pp.75-88
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• 2016

조선시대 5개 전각의 사찰벽화를 대상으로 벽체를 구성하는 토양성분에 대한 분석조사를 실시하였다. 입도분석 결과 층위에 따라 구성입자의 함량이 다르게 나타났으며, 마감층이 중벽층에 비해 중립사 이상크기 입자 분포가 다소 높은 경향을 보였다. 토양 구성광물 분석에서는 모래의 주성분인 석영(Q)의 결정상, 장석(F)의 결정상 그리고 점토 광물(C) 등 일반적인 토양과 유사한 광물 조성을 나타내어 벽체는 암석의 풍화산물로 생성된 풍화토를 사용한 것으로 보인다. 화학성분 분석 결과, 실리콘(Si), 알루미늄(Al), 철(Fe) 그리고 포타슘(K)등이 검출되었고, 토양 미세조직에서는 모래 및 점토크기의 토양입자들이 관찰되어 벽체를 구성하는 토양은 암석이 풍화되어 생성된 풍화토와 모래인 것으로 나타났다. 분석결과 벽체는 주로 황토가 사용되었고, 점토와 모래를 혼합하여 층위별 기능에 따라 제작한 것으로 확인되었다. 이번 연구를 통해 조선시대 사찰벽화의 벽체를 구성하는 재질의 특성을 파악하고, 제작기술에 관한 경향성을 제시할 수 있었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제57권2호
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• pp.102-115
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• 2024

채색문화유산은 종이, 견, 나무, 흙, 회 등 다양한 재료를 바탕재로 사용하여 그 위에 먹 등으로 밑선을 그리고 여러가지 색료를 이용하여 선이나 색채를 표현한 것이다. 먹선은 본래의 도상을 확인할 수 있기 때문에 모사와 보존처리 시그 중요성이 강조되고 있다. 이에 적외선 촬영을 이용한 먹선 분석이 광범위하게 수행되고 있다. 본 연구에서는 채색문화유산의 바탕층 재료에 따른 적외선 촬영법을 사용한 밑선의 검출 영향을 연구하였다. 확인에는 적외선 촬영법에 사용되는 적외선 카메라와 950~1700nm영역을 검출할 수 있는 초분광 카메라 2종의 검출기기를 이용하였다. 밑선 검출을 위해 지류(닥지, 쪽/닥지), 직물(견, 견/연백), 목재(뇌록/목재), 토벽(뇌록/토벽), 회벽 7종의 바탕층 위에 먹으로 '검(檢)'을 표기하고 진사, 석황, 석록, 석청, 연백, 연단 6종의 상부 채색층을 구성하였다. 시료 제작 후 적외선 촬영법을 이용하여 밑선을 검출한 결과는 다음과 같았다. 지류와 직물 바탕재의 경우 먹선 검출에 미치는 영향의 차이가 미미하였으며, 지류에 쪽을 염색한 경우와 견에 연백으로 배채한 경우에도 큰 차이점이 확인되지 않았다. 단, 목재, 토벽, 회벽의 경우 먹선 검출에 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 특히 뇌록을 가칠로 적용한 목재와 토벽의 경우 6종의 상부 채색 안료에 대하여 모두 먹선이 검출되지 않았으며, 회벽의 경우에는 석록을 제외한 모든 상부 채색 안료에서 먹선 검출에 보다 긍정적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 본 연구를 통하여 바탕층의 재료에 따라 먹선의 검출 효율에 미치는 영향이 확인됨에 따라 채색문화유산 조사 계획수립 및 결과 해석에 활용될 것으로 기대된다.