• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 1990년도 수공학논총 제32권
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• pp.49-52
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• 1990

강우강도가 큰 집중호우가 지표면에 도달하게 되면 강우량중 상당 부분이 수문학적 손실성분인 침수, 증발산, 차단 및 저류등으로 시간에 따라 분포된다. 이 가운데 지표면에 분포된 식생계 및 낙엽등에 의한 차단(canopy interception effect)과, 지표가 포화시의 증발산(wetted environmental evapotranspiration) 및 각종 저류, 즉 지표면 저류(depression storage), 지표토양층에의 저류(retention storage) 성분 등을 들 수 있으며 이들 각 손실성분은 직접유출로 나타나는 초과우량의 발생시간을 지체시켜 주는 역할을 하나 차단성분 및 저류성분은 시간이 경과함에 따라 결국은 증발산 또는 침투성분으로 흡수된다. 따라서 침투성분은 초과우량 추정에 매우 큰 영향을 줄 뿐 아니라 지표면 아래의 흙의 변형을 야기시키며, 중간유출 및 지하수유출에 기여 한다. 대부분의 호우사상은 강우초기에 강우강도가 지표 흙의 침수계수(hydraulic conductivity)보다 작기 때문에 모두 각 손실성분에 의해 손실되며, 강우강도가 점차 커져 침수능을 초과하면 지표면에 순간적으로 물이 고이게 되는데 이것을 지표심수(surface ponding)라하고, 강우시작부터 이 때까지가 침수시간(ponding time)이 된다. 이 지표침수가 나타나는 순간이 곧 직접유출 시작 시간으로 볼 수 있을 뿐 아니라, 침수시간은 지표면의 물수지면에서 볼 때 초기손실량 및 침수율 결정에 중요한 인자가 된다. 본 연구에서는 각 손실 성분별로 유역의 제반 특성을 고려하여 구한 매개변수로부터 시간에 대한 손실율을 결정하여 산지 하천유역에 발생하는 부정강우사상(unsteady rainfall)의 초과우량을 추정하는 모델을 유도하였다. 대상유역으로는 현재 건설부에서 수행하고 있는 국제수문개발계획(IHP) 대표시험유역 가운데 평창강 수계내의 장평유역으로서, 본 유역은 자기 우량계 및 자기 수위계가 운용되고 있고, 인접 대관령 측후소로부터 기상자료를 획득, 이용할 수 있는 비교적 분석에 양호한 조건을 지닌 유역이다. 모델의 유도 과정은 대상유역 식생계로 피복된 산지유역임으로, 식생차단 저류효과를 고려해서 지표면의 흙에 도달되는 순강우주상도를 얻고 이로부터 침수시간 및 침투율을 결정해서 초과우량을 산정하는 모델을 유도하였다. 강우 지속시간내 즉, 유역이 완전 포화시의 증발산율의 결정은 Morton 모델로부터, 침수시간 및 침투율 결정은 Green-Ampt 방정식을 부정강우사상에 적용할 수 있도록 수정된 모델을 사용하였으며, 분석에 이용된 호우는 1986 ~ 1987년도 발생된 호우사상 가운데 강우강도 및 총 강우량이 비교적 큰 7개 강우사상을 선정하였다. 각 호우사상별로 손실율울 지표면에서 물수지개념을 이용하여 계산하고 산술지상에 구성시킨 결과는 다음 그림과 같다. 이 그림에서 굵은 실선으로 나타낸 곡선(B. L. R)은 각 손실을 곡선을 시간축에 따라 산술평균한 대표손실율곡선이다. 이 대표손실율곡선은 역지수함수형으로서 곡선식의 유도는 회기분석을 이용하였다. 초과우량 주상도를 얻기 위하여 이 대표손실을 곡선을 관측 강우주상도에 적용시켜 본 결과 식생계에 의한 차단 저류율은 약 6mm/hr 정도인 것으로 나타났으며, 이로 인한 침수시간 지체효과는 1~3시간 정도로서 비교적 그 영향이 큼을 알았다. 또한 각 호우사상별 침수시간 계산 결과 그 변동이 큰 것으로 나타났는데 이는 초기 강우강도에 민감하기 때문인 것으로 판단되낟. 한편 유역 포화시의 증발산율은 우기의 기상자료를 이용하여 구한 결과 0.05 - 0.10 mm/hr 의 범위로서 이로 인한 강우손실량은 큰 의미가 없음을 알았다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.25-37
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• 2019

본 연구에서는 고함수비 상태의 흙의 토목섬유 보강에 의한 다짐효과를 확인하고자 실내다짐실험, 현장다짐실험, 수치해석을 실시하였다. 토목섬유의 구속효과를 검증하기 위해 D다짐실험의 몰드(래머/몰드의 면적비=0.33) 보다 큰 몰드(래머/몰드의 면적비=0.19)를 이용하여 다짐을 실시한 결과, D다짐실험에서는 고함수비 구간의 건조밀도가 0.5~0.6% 증가하였지만, 큰 몰드를 이용한 다짐실험에서는 2.4~3.7%가 증가하는 것으로 분석되어 하중 작용면에 비해 측면지반의 면적이 충분히 넓을 경우, 함수비가 높은 구간에서도 토목섬유 보강에 의한 구속효과가 발생하였다. 현장다짐실험에서 '전압면으로부터의 심도(z/B)'에 따른 고함수비 구간 흙의 다짐효과를 분석한 결과, 무보강 시에는 과도전압으로 인해 다짐상태가 나빠져 다짐이 잘 되지 않았지만, 토목섬유를 보강할 경우 구속효과의 발생으로 다짐층에 다짐에너지가 효과적으로 전달되고 건조밀도가 증가함을 확인하였다. 또한, 토목섬유와 토사층의 거동에 대한 개념적 모델을 통하여 토목섬유의 보강으로 인한 지반내 매커니즘을 설명하였고, 이를 유한요소해석을 통해 검증하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권2호
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• pp.142-157
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• 2015

이 연구는 옹기장인들의 옹기제작기술을 전통지식이라는 관점에서 접근한 것으로 구체적인 옹기제작기술 속에 전통지식들이 어떻게 내재되어 있는지를 살핀 것이다. 특히 옹기제작 관련 전통지식들이 어떤 범주들로 구성되어 있으며 제작기술과의 관계에서 어떤 양상을 띠는가 하는 점들에 주목한다. 옹기제작 과정은 크게 재료의 준비, 기물의 성형, 소성 단계로 나누어지는데, 매 단계마다 고유한 전통지식들이 존재한다. 먼저 재료준비 단계에서는 각종 흙에 대한 지식들이 주를 이룬다. 흙의 색깔과 성질, 좋은 옹기흙의 지역 분포에 대한 정보, 옹기 제작에 적합한 것으로 흙을 재조정하는 기술 등이다. 그리고 두 번째의 기물 성형단계에서는 물레의 구조와 형태, 흙을 쌓아올리는 데 필요한 기술, 각종 도구를 사용하는 방법, 완성된 형태의 옹기를 건조하는 기술 등이 주를 이룬다. 마지막으로 소성 단계에서는 가마에 대한 지식과 가마 제작 기술, 가마 내 옹기를 쟁이는 기술, 화목에 대한 지식과 불 때는 기술, 불의 종류 등이 주를 이룬다. 이들 지식들은 각각 별개로 존재하지 않고 상호 밀접한 관련을 맺고 있다. 이는 어느 한 과정이 잘못되어도 완전한 옹기의 생산이 어려워지기 때문이다. 지식의 내용을 중심으로 볼 때 이들은 재질 색상 형태 분포양상 용융점 강도 물리적 성질 등과 같은 과학적 범주에 속하는 것들이 많다. 하지만 이들 지식들은 공식적 제도교육과정을 통해 얻은 것들이라기보다는 비공식적인 도제교육을 통한 오랜 경험속에서 터득한 것들이 대부분이다. 그리고 지식의 체계는 쉽게 드러나지 않는데, 주로 민속과학(ethnoscience)적 분류와 범주 속에서 이해될 수 있는 것들이 대부분이다. 이들 지식들은 유네스코 세계무형문화유산의 개념으로 보면 '자연 및 우주에 관한 지식'범주에 속한다. 이와는 달리 신체와 사용 도구, 그리고 제작하고자 하는 기물을 일체화시켜 내는 것으로 '신체기술(body techniques)'이라 부를 수 있는 것들도 있다. 이에 대해서는 옹기장인들 스스로도 설명하는 데 어려움을 가지며, 그들이 굳이 설명을 하더라도 해당분야에 대한 경험과 식견이 없는 한 이해가 쉽지 않다. 이러한 지식들은 습득 및 전승방식에 따라 구분해보면,'옹기 장인의 일반적 지식'과 '특정 옹기 장인만이 갖춘 고유한 지식'들로 구분할 수 있다. 그리고 지식이 갖는 축적된 시간의 깊이에 따라 '역사가 긴 지식'과 '최근에 만들어진 지식'등이 있을 수 있다. 옹기제작과정에서 드러난 옹기 장인들의 기술과 전통지식은 재료의 준비과정에서부터 최종 완성품이 만들어지기까지의 전 과정에서 수많은 범주와 층위의 기술들이 긴밀하게 연계되어 있다. 이러한 양상은 '기술의 사슬(techniques chain)'이라고 할 만하다. 이때의 기술은 반드시 자연과학적 범주의 기술(techniques)만을 의미하는 것은 아니며, 솜씨(skill)를 비롯하여 장인들 스스로도 의식하기 어려운 습관적 행위들까지를 포함하는 다양한 층위의 기술과 지식들이라고 할 수 있다.

• 영재교육연구
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• 제22권4호
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• pp.855-874
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• 2012

본 연구는 초등학교 과학영재학생과 일반학생의 지하수의 개념, 형성과정, 존재 형태와 이동으로 나누어 비교함으로써 초등학교 학생들의 올바른 개념 형성을 위한 기초 자료를 얻고자 하였다. 연구대상은 초등학교 5, 6학년 학생들 65명을 대상으로 공간능력검사를 실시하였으며, 이중에서 과학영재학생 4명, 일반학생 8명을 선정하여 반구조화된 면담 자료와 학생들이 그린 지하수 그림을 이용하여 분석하였다. 연구 목적에 따른 결론을 정리하면 다음과 같다. 지하수가 무엇이냐는 개념을 묻는 질문에서 공간능력이 높은 초등 과학영재학생들과 중간인 일반학생들은 큰 차이가 없었다. 공간능력이 낮은 수준의 일반학생들일수록 지하수를 상하수도의 개념으로 보는 경향이 있었다. 지하수의 형성과정에 대한 개념에서는 공간능력이 높은 초등학교 영재학생들은 빗물을 비롯해 강물과 호수, 폭포 등 다양한 지표수를 들어가며 설명을 하였고, 공간능력이 보통인 초등학교 일반학생들은 전부 비와 강물만을 언급하여 다양한 공간적인 요인을 설명하지 못하였다. 공간능력이 낮은 초등학교 일반학생들은 비와 강물을 언급하면서 인위적으로 지하수가 형성되었다고 인식하고 있었다. 지하수의 존재 형태에 관한 개념에서는 공간능력이 낮은 초등학교 일반학생일수록 땅속의 흙이나 토양 속에 작은 공극이 존재한다는 공간 지각에 대해서 생각을 하지 못하였다. 공간능력이 높은 초등학교 과학영재 학생들은 공간 지각과 관련하여 공극 사이에 지하수가 존재한다는 것은 알고는 있으나 그것에 대해 구체적으로 언급하지는 못하였다. 지하수의 이동에 대한 개념에서는 공간능력이 낮은 초등학교 일반학생들일수록 지하수의 이동이 없으며, 인위적인 시설을 해야 이동한다는 생각을 갖고 있었다. 그러나 학생들이 공간능력에 따라 공극에 대한 인식의 차이와 그에 따른 지하수의 이동여부에 대한 차이는 있으나 대부분 초등학교 학생들은 지하수에 대한 개념은 과학적 개념과는 다른 개념을 형성하고 있었다. 이는 자연현상 중의 하나인 지하수에 대한 오개념이 형성되었고, 대다수의 초등학교 학생들이 지하수의 개념에 대해 지표 아래 지하수와 그 주변을 이루는 물질사이의 관계를 연결짓지 못하는 것으로 해석된다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권7호
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• pp.303-312
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• 2021

재료의 융합을 통한 현대도예의 창작 가능성 실험연구, 현대 사회에서는 융합을 통한 새로운 가치의 창출이 새로운 흐름으로 대두되고 있다. 현대 도예가들 또한 다양한 재료와 타 매체와의 결합을 통해 새로운 예술개념의 확장을 시도하는 추세이다. 공예의 다양한 요소 중에서 재료는 필수 요소이자 가장 근간이 되는 표현요소이기에, 다양한 융합의 관점 가운데 재료 간의 융합에 대한 의의를 탐구하고자 한다. 또한 그중 가장 변형의 가능성이 높은 흙과 종이의 결합인 페이퍼클레이에 주목하여 직접적인 실험을 통해 재료와 작품제작 과정에서 창작 가능성을 탐구한다. 2장에서는 융합과 재료에 대한 개념과 의의를 제시하고 현대 도예에서 활용되고 있는 융합의 경향과 재료표현의 작품사례를 소개한다. 3장과 4장에선 앞선 분석의 구조 기반으로 페이퍼클레이 제작 및 시현을 통해 특성과 가능성을 살펴본다. 결과적으로 재료 간의 결합과 같은 융합 현상을 통해 현대도예가 추구해야 할 방향을 제시하고 발전을 위한 잠재적 가능성을 탐색하고자 한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권7호
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• pp.207-215
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• 2004

본 연구는 보강사면에 상계이론를 적용하여 실제 한계상태에 가까운 신뢰성이 높은 해석방법을 개발하는데 목적이 있으며 상계해석의 유한요소공식화를 전개하는데 있어 거시적인 관점으로부터 비등방성이면서 균질한 재료에 대한 수치해석의 기본 개념은 얻을 수 있다. 보강토는 뒷채움한 성토와 보강재 경계면의 상호작용으로 보강토의 강도가 보강재의 재료적 특성에 의존하고 있기 때문에 흙의 역학적 특성과 보강토의 전체 거동은 보강재의 기하학적인 배열과 상대적인 면적에 의해서 조절할 수 있다. 따라서, 상계이론은 보강사면의 한계상태 거동을 효과적으로 산정할 수 있어 국부적으로 발생하는 소성파괴를 예측할 수 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.277-286
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• 2003

미소변형에서 대변형에 이르는 전변형도 영역의 거동을 모델하기 위하여 비등방 경화규칙과 전응력개념에 의거한 구성관계를 이용하였다. 이러한 구성관계는 ABAQUS 코드에 구현되었으며 대변형해석시 정확도와 수렴속도를 확보하도록 하였다. 이 정식화는 Jaumann 응력속도에 의거한 유한 변형도 소성론, 내재적 응력적분, 일관된 접선계수를 포함한다. ABAQUS를 이용한 대변형해석을 통하여 알고리즘의 정확도 및 수렴도 해석을 할 수 있었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제10권3호
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• pp.17-32
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• 1994

역재하시에 나타나는 흙의 비등방거동을 모델하기 위하여, 본 연구에서는 일반 등방경화규칙에 근거한 비등방 경화이론을 개발하였다. 일반 등방규칙은 등방경화의 기준이 되는 중심응력텐서가 임의의 응력상태에서 존재할 수 있도록 허용하므로, 역재하과정에서 발생하는 소성변형을 예측할 수가 있다. 제안된 구성모델은 단순한 경화함수만을 이용하여 수식화되었고, 일반등방경 화규칙에 적용된 개념을 기존의 비등방경화규칙과 비교하여 서술하였다. 검증을 위하여, 배수 및 비배수조건, 과압밀상태, Ko 압밀등의 초기조건이 상이한 점토에 대하여 관측된 삼축압축시료의 거동을 예측하였다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제5권1호
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• pp.35-46
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• 1989

사질토에 있어서의 말뚝지지력을 해석하기 위하여 아세톤 고형, 수지충진기법을 사용한 모형말뚝 실험을 하여 흙의 변형을 조사하였다. 이 결과로부터 새로운 변형형태가 가정되었으며, 구형공동확장이론을 적용하여 새로운 해석법을 제시하였다. 새로운 해석법에 의한 말뚝지지력은 극한 구형공동확장압력과 지지력 상관계수로 표시된다. 본 해석법의 결과는 공동확장이론을 근거로 한 타 해석법과 비교되었다. 비교 결과, 본 해석법은 공동확장이론에 의한 말뚝지지력 해석의 결점으로 지적되는 실제보다 높은 지지력을 주는 문제점을 해결할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제20권2호
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• pp.485-500
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• 2018

사질토에서의 시멘트 침투 그라우팅 거동 특성을 실내 챔버 모형실험 결과를 토대로 흙의 입도분포에 따라 시멘트 침투 그라우팅 불가 영역, 시멘트 침투 그라우팅 가능 영역, 그리고 급결제 혼합 필요 영역으로 구분하였다. 시멘트 침투 그라우팅 가능 영역에서는 대표 간극 반지름의 개념을 제안하였고 사질토에서의 평균 간극 반지름에 대한 대표 간극 반지름의 비를 실내실험 결과와 폐색 이론식을 비교함으로 구할 수 있었으며, 입도분포에 따라 1.07에서 1.35 정도가 됨을 알 수 있었다. 또한 실험 조건 별로 실험결과와 이론식을 비교하여, lumped parameter (${\theta}$)를 흙의 대표 간극 반지름과 시멘트 그라우트재의 물시멘트비로부터 구할 수 있는 관계식을 제안하였다. 급결제 혼합 필요 영역에서는 겔화 시간의 조절을 통한 주입 깊이의 제한과정을 실험적으로 검증하였고 그 실험값이 시간에 따른 점도 변화 함수를 적용한 이론값과 일치하는 것을 확인하였다.