• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1997년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.392-400
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• 1997

This study was conducted to develope the machine vision system of a robotic transplanter for bedding plants. Specific objectives of this study were 1) to get coordinates of the healthy seedlings except empty cells and bad seedlings in high-density plug tray, and 2) to get the angle of the leaves of the healthy seedlings to avoid damage to the seedlings by gripper. The results of this study are summarized as follows. (1) The machine vision system of a robotic transplanter was developed. (2) The success rates of detecting empty cell and bad seedlings in 72-cell and 128-cell plug trays were 98.8% and 94.9% respectively. (3) The success rates of calculating the angle of leaves in 72-cell and 128-cell plug trays were 93.5% and 91.0% respectively.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제2권3호
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• pp.168-175
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• 1998

This study investigated the structural performance of the precast prestressed cylinder pipe having cracked under construction. The finite element formulation of PPC pipe incorporates Asoild elements using SAP90 program and the radial prestress force was transformed into the eqivalent external pressure. The analytical results were compared with the experimental results of full scale tests on PPC pipes subjected to static load. It is shown that the proposed modelling gives a realistic represention of the actual behavior. The analytical procedure is used to calculate the stresses in the PPC pipes and to check the crack opening under various situations such as bedding angle, earth pressure, and earth cover. Finally, the proposed modelling and analytical procedure should be especially usefull for the safety assessment of the PPC pipes under general loading conditions.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.37-45
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• 2009

대구지역에 분포하는 고유이방성 셰일(shale)의 점재하지수 및 일축․압축강도 특성을 평가하기 위한 일련의 실험실 시험을 수행하였다. 또한 시험시편의 크기효과 및 형태효과를 조사하기 위하여 축방향 및 직경방향으로 점재하지수를 측정하였다. 일반적으로 직경방향의 점재하지수는 길이/직경(L/D)비가 대략 1.0 이상일때 일정한 값을 보이고 축방향 점재하 시험 결과 L/D비의 증가에 따라 평균 점재하지수가 약간 감소하는 경향을 보였으며 L/D비가 1.0 이상이면 corner파괴가 발생하였다. 최소의 점재하지수는 층리면이 연직과 이루는 각 ($\beta$)이 $15^{\circ}{\sim}30^{\circ}$에서 나타났고 ${\beta}=30^{\circ}$에서 최소의 일축압축강도가 얻어졌다. $\beta$ 값의 범위가 $0^{\circ}{\sim}90^{\circ}$인 시편의 점재하지수와 일축압축강도를 측정하여 이들의 상호관계를 회귀분석하였다. 층리면을 $0^{\circ}$에서 $90^{\circ}$까지 변화시키면서 측정한 점재하지수는 일축압축강도와 선형적인 관계인 ${\sigma}_c=25.0 I_{s(50)}$로 나타났다. 한편, 층리각($\beta$)를 90${^{\circ}}$로 고정시킨 상태에서의 이들의 상관성은 ${\sigma}_c=14.4 I_{s(50)}$로 나타났는데, 이는 ISRM(1985)에서 추천하는 층리가 없는 무결암 시료에 대한 일반적인 상관성, ${\sigma}_c=22 I_{s(50)}$과는 많은 차이가 있음을 확인하였다. 일축압축강도의 이방성 모형은 기존의 Ramamurthy(1993)이론에 지수 'n'을 도입하여 n= 3을 적용 했을때 측정결과와 잘 부합되는 결과를 얻었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제69권1호
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• pp.51-67
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• 2019

In this paper, the anisotropy of tensile behaviours of layered rocks consisting internal notch has been investigated using particle flow code. For this purpose, firstly calibration of PFC2D was performed using Brazilian tensile strength. Secondly Brazilian test models consisting bedding layer was simulated numerically. Thickness of layers was 10 mm and layered angularity was $90^{\circ}$, $75^{\circ}$, $60^{\circ}$, $45^{\circ}$, $30^{\circ}$, $15^{\circ}$ and $0^{\circ}$. The strength of bedding interface was too high. Each model was consisted of one internal notch. Notch length is 1 cm, 2 cm and 4 cm and notch angularities are $60^{\circ}$, $45^{\circ}$, $30^{\circ}$, $15^{\circ}$ and $0^{\circ}$. Totally, 90 model were tested. The results show that failure pattern was affected by notch orientation and notch length. It's to be noted that layer angle has not any effect on the failure pattern. Also, Brazilian tensile strength is affected by notch orientation and notch length.

• Geomechanics and Engineering
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• 제7권4호
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• pp.403-430
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• 2014

Shale gas formations exhibit strong mechanical and strength anisotropies. Thus, it is necessary to study the effect of anisotropy on the hydraulic fracture initiation pressure. The calculation model for the in-situ stress of the bedding formation is improved according to the effective stress theory. An analytical model of the stresses around wellbore in shale gas reservoirs, in consideration of stratum dip direction, dip angle, and in-situ stress azimuth, has been built. Besides, this work established a calculation model for the stress around the perforation holes. In combination with the tensile failure criterion, a prediction model for the hydraulic fracture initiation pressure in the shale gas reservoirs is put forward. The error between the prediction result and the measured value for the shale gas reservoir in the southern Sichuan Province is only 3.5%. Specifically, effects of factors including elasticity modulus, Poisson's ratio, in-situ stress ratio, tensile strength, perforation angle (the angle between perforation direction and the maximum principal stress) of anisotropic formations on hydraulic fracture initiation pressure have been investigated. The perforation angle has the largest effect on the fracture initiation pressure, followed by the in-situ stress ratio, ratio of tensile strength to pore pressure, and the anisotropy ratio of elasticity moduli as the last. The effect of the anisotropy ratio of the Poisson's ratio on the fracture initiation pressure can be ignored. This study provides a reference for the hydraulic fracturing design in shale gas wells.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.5-13
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• 2001

강도 또는 변형 이방성은 층리진 최적암, 박층모양의 변성암, 균일하게 절 리가 나있는 암석에서 흔히 볼 수 있다(Amadei, 1982, 1996). 특히, 대구지역은 퇴적암의 일종인 셰일로 구성되어 층리면의 각도에 따라 역학적인 특성이 달리 산정되어져야 한다. 이에 본 연구에서는 층리면의 각도를 달리하여 시료를 성형한 후 각종 시험을 수행하였다. 그 결과 일축 압축강도는 수평면과 층리면이 이루는 각이 0$^{\circ}$, 90$^{\circ}$에서 최고 강도를, 60$^{\circ}$에서 최저 강도를 나타내었다. 또한 간접 인장시험과 점 하중시험, 탄성파시험에서는 90$^{\circ}$에서 최고값을, 0$^{\circ}$에서 최저값을 보였다. 그리고, 층리에 따른 퇴적압의 일축 압축강도를 간접 인장강도, 점하중강도와의 상관성을 분석하여 각각의 관계를 회귀분석을 통한 상관식으로 나타내었다. 추가적으로 층리에 따른 공학적특성을 정량적으로 나타내었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.729-736
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• 2000

For nonhomogeneous and anisotropic rocks such as schist, shale, etc, a method to determine the anisotropic elastic constants was proposed. Many authors have investigated in detail the behavior elastic constants of anisotropy rocks(Pinto 1970, Amadei 1983, 1992, Amadei & Savage 1989). They concluded that equations of elastic constants E$_1$, E$_2$ and G$_2$ can be derived from the measured strains in arbitrary three directions. And, modulus of elasticity varies according to the inclination of discontinuity in specimens. If we attach three strain gages in accordance with the directions of anisotropy on the rock specimen under uni-axial compression and diametral compression tests, anisotropy elastic constants can be determined by these equations. With this method, the degree of anisotropy will be easily evaluated by simple laboratory test. This paper presents the results of elastic constants due to the angle of bedding planes of anisotropic rock, such as shale, in uni-axial compression and diametral compression tests

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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• pp.58-63
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• 2009

Biaxial compression test was conducted on a transversely isotropic synthetic jointed rock model for the understanding of the fracture behaviors of a sedimentary or metamorphic rocks with well developed bedding or foliation in uni-direction. The joint angles employed for the model are 30, 45, and 60 degrees to the horizontal, and the synthetic rock mass was made of early strength cement. From the biaxial compression test, initiation propagation of tensile cracks at norm to the joint angle was found. The propagated tensile cracks eventually developed rock blocks, which was dislodged from the rock mass. Furthermore, the propagation process of the tensile cracks varies with joint angle: lower joint angle model shows more stable and progressive tensile crack propagation. The experiment results were validated from the simulation by using discrete element method PFC 2D. From the simulation, as has been observed from the test, a rock mass with lower joint angle produces wider damage region and rock block by tensile cracks. In addition, a rock model with lower joint angle shows a progressive tensile cracks generation around the opening from the investigation of the interacted tensile cracks.

• 한국지반공학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.95-105
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• 2000

공중낙하법에 의해 만든 등방압밀 모래공시체를 미소변형률 측정장치를 사용한 평면변형률압축시험을 실시하여 미소변형률에서 파괴후까지의 전단강성계수에 대한 이방성을 연구하였다. 세계각국의 주요 연구기관에서 사용되고 있는 7종류의 연구용 표준사 공시체를 멤브레인의 관입에 의한 오차와 변위를 외부에서 측정함으로 하여 생기는 오차(bedding error)등의 영향을 제거하여 측정한 최대주응력방향의 변형률과 최소주응력방향의 변형률을 각각 0.0001%에서 10%까지 넓은 범위에 걸친 응력-변형률 관계를 얻었다. 그 결과 최대전단강성계수 Gmax는 퇴적면과 최대주응력 $\sigma$1이 이루는 각도 $\delta$에 관계없이 일정하였다. 그러나 정규화한 Gmax는 모래의 종류에 따라 달랐다. 또 전단강성계수의 변형률 수준과 응력 수준에 대한 의존성은 $\delta$가 감소함에 따라 증가하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.133-141
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• 2002

암반파괴의 가장 큰 영향을 미치는 인장강도는 등방의 암석과 횡등방의 암석의 경우는 분명히 다를 것이다. 본 논문에서는 일축압축강도시험에서 횡등방 암석의 탄성정수를 구하고, 간접인장강도시험을 통하여 횡등방 암석의 인장강도와 인장파괴 거동을 분석하였다. 일축압축시험에서 구한 이방성 탄성정수와 간접인장강도시험에서 얻어진 변형률로 시료중앙의 응력집중계수를 구하여, 등방으로 가정하여 구한 인장강도 값과 이방성일때의 인장강도 값을 비교 분석하였다. 실험 결과 횡등방성 암석의 응력집중계수는 층리면의 각도에 따라서 등방재료의 응력집중계수와는 크거나 작은 값을 나타내었다. 횡등방 암석의 인장강도 산정시 등방의 응력집중계수를 사용하는 것은 층리면이 이루는 각도에 따라 인장강도의 과대 혹은 과소 평가됨을 알 수 있었다.