• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.501-501
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• 2015

댐과 같은 수공구조물의 치수능력부족은 구조물의 파손이나 붕괴로 직결되며, 대규모 재산피해와 인명피해가 불가피하다. 또한 최근 기후변화 현상에 의해 발생되고 있는 예상치 못한 큰 강우와 홍수는 댐 안전을 저하하는 요소로 간주되며, 복합적으로 발생시 댐의 치수능력이 크게 저하되어 댐 파괴에 영향을 미칠 가능성이 크다. 또한 ICOLD, 세계대댐회 등의 조사 결과 댐 파괴에 큰 영향을 미치고 있는 수문학적 요소로서 예상치 못한 강우, 홍수 및 월류로 조사되었다. 이러한 이유로 수문학적 위험인자를 효과적으로 고려하기 위해 2000년도 이후 선진국에서는 위험도 해석 기법을 기반으로 파괴모드, 다양한 하중조건 등을 조합하여 위험도 해석을 통해 댐의 안전도 검토를 실시하고 있다. 따라서 최근 증가하는 기상변동성을 능동적으로 고려하기 위해서는 위험도 해석기반의 수공구조물 안정성 평가기법을 기반으로 하는 종합적인 위험도 해석 방안수립이 요구된다. 이러한 이유로 본 연구에서는 BN 모형 기반의 댐 위험도 적용에 앞서 실증댐을 대상으로 분석을 수행하였으며, 분석 절차는 다음과 같다. 첫째, ICOLD 및 세계대댐회 등 다양한 논문, 보고서 등을 조사하여 댐 붕괴에 가장 큰 영향을 미치는 수문학적 파괴인자를 도출하였다. 둘째, BN 모형 구축시 각 노드는 앞서 도출된 수문학적 파괴인자를 이용하였으며, 각 파괴인자에 적합한 확률분포형을 부여하였다. 마지막으로, 노드별 임계값을 부여하여 상황별 파괴인자의 변화 양상을 도출하였다. 본 연구의 결과로 인해 연구대상댐의 가장 취약한 수문학적 파괴인자 도출이 가능하며, 댐의 보수 보강시 우선순위 의사결정의 지원이 가능 할 것으로 판단된다.

• Journal of the KSME
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• v.21 no.1
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• pp.44-55
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• 1981

근년 산업의 발달에 따른 재료의 다양성때문에 구조물의 안전성 확보및 신뢰성 향상을 위하여 사용재료의 파괴방지에의 연구의 중요성이 종래에 비해서 한층 더 높아지고 있으며, 현재까지 행하여지고 있는 이들 연구를 대별하면 다음의 3가지 분야로 나눌 수 있다. 즉 제 1 은 순수형 태에서의 파괴의 본질을 결정구조나 전위론등에 기초를 두고 물성론적 입장에서 논하려고 하는 분야, 제 2 는 재료가 가진 야금학적 인자(화학성분, 미시조직인자 등)가 파괴에 미치는 영향을 미시조직학적 관점으로부터 취급하는 분야, 제 3 은 재료를 보다 거시적으로 보아서 균일한 탄 소성체로서 취급하고, 주로 역학적 관점에서 규명하는 파괴역학분야이다. 특히 20수년간 비약적인 진보를 가져온 파괴역학의 수법은 구조물의 불안정파괴에 대한 안전확보라는 견지에서 커다란 성과를 가져왔다. 파괴역학에 있어서의 흥미대상은 예나 지금이나 파괴인성(Fracture Toughness )의 문제에 향해져 있다. 본강좌에서는 파괴역학및 파괴인성의 기본적 개념에 대하여 설명함과 동시에 파괴인성의 평가법에 대해서 기술한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.606-606
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• 2012

최근 지구 환경변화에 따른 기후변화의 영향으로 이상홍수 발생의 위험성이 증가하고, 상습적으로 홍수피해가 반복되고 있다. 홍수피해의 원인 중 하나인 하천제방의 붕괴는 월류, 침식, 제체불안정, 구조물에 의한 파괴 등으로 구분되고 이 중 월류 및 침식은 제방 파괴의 주된 원인으로 최근 통계자료에 보고되고 있다. 제방붕괴의 주된 원인 중 하나인 침식파괴로부터 제방을 보호하기 위해 제내지 사면에 호안공을 설치하며, 하천설계기준 해설(2009)에서는 제방 또는 하안을 유수에 의한 파괴와 침식으로부터 직접 보호하기 위해 제방 앞비탈에 설치하는 구조물로 정의하고 있다. 특히 사행하천의 만곡부에서는 제방파괴의 위험성이 높을 뿐만 아니라 국부적으로 집중되는 유속분포는 제방의 안정성을 위협한다. 또한 원심력, 2차류(secondary flow) 등에 의한 수위상승 등에 의해 제방이 파괴되고 월류되어 홍수피해가 발생할 가능성이 큰 취약지점이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 2차원 수치모형을 이용하여 만곡부 흐름 특성을 분석하고 수리실험을 통해 측정된 유속 및 수위분포 결과와 비교하여 분석하였다. 또한 수리실험에서 도출된 호안 붕괴 시의 흐름을 구현하여 호안 붕괴 시 국부유속 및 전단응력을 계산하고 만곡부 호안의 안정성을 위한 설계인자를 분석하였다. 연구결과로 제시된 만곡부 안정성을 위한 설계인자는 국외 호안공 설계식과 비교하여 국부유속 및 전단응력의 설계인자의 적합성을 검토하고 국내 만곡부 호안의 안정성 설계기법개발에 도움이 될 수 있는 설계인자를 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
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• v.17 no.1
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• pp.45-54
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• 2018

In this study, numerical analysis is performed to determine highly influential factors that increase the possibility of asphalt road collapse due to cavity underneath the road. The considered influence factors on road collapse due to underground cavity were the asphalt layer thickness, the cover depth, the cavity width, and the cavity height. The concentrated load and uniform distributed pressure were applied on the top surface of asphalt pavement layers with different shape of cavity and asphalt thickness. For each analysis case of given cavity and asphalt thickness, failure load was analyzed under displacement controlled condition. Based on the analyzed failure loads, the applicability of the cavity management system developed by Seoul city was evaluated. As a result of the analysis, the effect of cavity height on road collapse was not significant while the other factors considerably influenced road collapse. Consequently, degree of road collapse susceptibility should be classified by failure load rather than by the condition of existing cavity.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.105-105
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• 2017

최근 우리나라에서는 국지성호우로 인해 발생하는 돌발홍수에 방어하지 못하는 소규모 저수지에 대한 붕괴사고가 빈발하고 있다. 붕괴된 저수지를 살펴보면, 대체적으로 규모가 작아 체계적인 안전관리가 이루어지지 않거나 경과연수가 50년 이상인 필댐(fill dam) 형식으로 축조된 노후저수지로서 갑작스러운 홍수를 대응하는데 있어 매우 취약한 상태이다. 체계적으로 운영되는 대형댐에 비해 축조기간이 오래된 소규모 저수지의 경우, 저수지에 대한 수문학적 정보가 거의 없거나 미계측되어 보수보강이 필요한 저수지를 선정하거나 정량적인 위험도를 분석하는데 매우 어려운 실정이다. 이러한 이유로 본 연구에서는 노후된 소규모 저수지에 대한 수문학적 파괴인자들을 선정하여 Bayesian Network기반의 소규모 저수지 위험도 분석 모형을 구축하였다. 구축된 모형을 기준으로 고려될 수 있는 다양한 위험인자 및 이들 인자간의 연관성을 평가하였으며, 각각의 노드에 파괴인자를 노드로 할당하여 소규모 저수지의 위험도를 분석하였다. Bayesian Network기법의 도입으로 불확실한 상황을 확률로 표시하고, 복잡한 추론을 정량화된 노드의 관계로 단순화시켜 노드의 연결 관계로 표현하였다. 본 연구에서 제안된 모형은 노후된 소규모 저수지의 수문학적 위험도를 정량으로 분석하는 모형으로서 활용성이 높을 것으로 기대된다.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.21 no.5
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• pp.657-673
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• 2019

A monitoring method based on acoustic emission (AE) sensor has been widely used to evaluate the damage of structures in underground rock. The acoustic emission signal generated from cracking in material is analyzed as various acoustic emission parameters in time and frequency domain. To investigate from initial crack generation to final failure of rock material, it is important to understand the characteristics of acoustic emission parameters according to the stress ratio and rock strength. In this study, uniaxial compression tests were performed using very strong and weak rock specimen in order to investigate the acoustic emission parameters when the failure of specimen occurred. In the results of experimental tests, the event, root-mean-square (RMS) voltage, amplitude, and absolute energy of very strong rock specimen were larger than those of the weak rock specimen with an increase of stress ratio. In addition, the acoustic emission parameters related in frequency were more affected by specification (e.g., operation and resonant frequency) of sensors than the stress ratio or rock strength. It is expected that this study may be meaningful for evaluating the damage of underground rock when the health monitoring based on the acoustic emission technique will be performed.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.2 no.3
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• pp.71-80
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• 2001

The quantitative analysis of bearing capacity with stone column-mat is not ease because the bearing capacity of stone column is affected by so many parameters. The bearing capacity of stone column is mainly governed by horizontal resistance along the interface with soil. Also, this foundation system is affected by geometric factors such as column spacing, embedment ratio and failure surface inclination. Therefore, in this study, critical length and the effect of failure surface inclination was studied with single and group end bearing stone columns by loading tests. Results of model tests are compared to the present theoretical methods and are examined with FEM analysis.

• Journal of the KSME
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• v.19 no.5
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• pp.380-384
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• 1979

본 강좌(V)에서는 특히 연성파괴의 개요와 그 기구에 대하여 기술하여 보겠다. 기술하는 내용은 연성파괴의 형식, 연석파괴에 대한 역학적인 금속조직학적 인자와의 관계 및 연성파괴에 대한 이론적인 취급의 일예등이며, 이들에 대한 개요를 가능한 범위내에서 서술식으로 기술하겠다. 본 강좌는 학회지 내용을 보다 쉽게 하자는 편집 방법에 따라 매우 기초적인 것만을 다루었다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.5 no.3 s.15
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• pp.15-22
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• 2001

Reliability evaluation of welded structures by mechanical testing of weld heat-affected zones (HAZs) has become general practice throughout the world. HAZs of steel welded Joints show a gradient of microstructure from the fusion line to the unaffected base metal. This study is concerned a correlation between the microstructural change and the fracture characteristics in HAZs of both seam and girth welds of API 5L X65 pipeline steel, which is generally used for natural gas transmission pipelines in Korea. The focus in this study is the investigation of macroscopic fracture behavior of the various regions within HAZ. Changes in microstructure and toughness were observed using actual HAZ specimens. To evaluate the macroscopic toughness of actual HAZ, Charpy V-notch impact test and CTOD test were performed.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• v.24 no.4
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• pp.64-73
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• 1996

고인성 종이의 탄성-소성 파괴를 파괴역학을 이용하여 분석하였다. 탄성-소성 물질의 파괴에 있어서 균열이 언제 진행되기 시작하는지 이론적 판단 기준을 유도하고, mode I 파괴를 linear image strain analysis(LISA)로 관찰한 후, 파괴역학 변수들을 계산하였다. 크랙(crack)이 있는 물질에 외부하중이 작용할 때 변형율 에너지 발산 속도(strain energy release rate)가 그 물질이 견딜 수 있는 파괴저항(fracture resistance)에 도달하면 안정적인 파괴가 진행된다. 이를 이용하여 크랙의 초기 진행시 결점주위의 응력, 파괴저항, 크랙 진행거리, 기하인자(geometry factor) 등을 구하였다. 이 변수들은 종이의 파괴역학적 특성을 정량적으로 나타내므로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.