• Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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• 제2권2호
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• pp.97-100
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• 1998

We have investigated the effects of crystalline activation on solid phase crystallization (SPC) of amorphous silicon (a-Si) thin films. Wet blasting and self ion implantation were employed as the activation treatments to induce macro or micro crystalline damages on deposited a-Si films. Low temperature and larger grain crystallization were obtained by the applied two-step activation. High degree of crystallinity was also observed on both furnace and rapid SPC. crystalline activations showed the promotion of nucleation on the activated regions and the retardation of growth in an amorphous matrix in SPC. The observed behavior of two-step SPC was strongly dependent on the applied activation and annealing processes. It was also found that the diversified effects by macro and micro activations on the SPC were virtually diminished as the annealing temperature increased.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제60권6호
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• pp.923-937
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• 2016

The common prospect in diminishing mine-blast vibration is decreasing vibration with increasing distance. This paper indicates that, contrary to the general expectancy, vibration waves change their forms when they are travelling through the low velocity layer like coal and so-called guided waves moving the vibration waves to longer distances without decreasing their amplitudes. The reason for this unexpected vibration increase is the formation of guided waves in the coal bed which has low density and low seismic velocity with respect to the neighboring layers. The amplitudes of these guided waves, that are capable of traveling long distances depending on the seam thickness, are several times higher than that of the usual vibration waves. This phenomenon can many complaints from the residential areas very far away from the blasting sites. Thus, this unexpected behavior of the coal beds in the surface coal mines should also be considered in vibration minimization studies. This study developed a model to predict the effects of guided waves on the propagation ways of blast-induced vibrations. Therefore, vibration mitigation studies considering the nearby buildings can be focused on these target places.

• Geomechanics and Engineering
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• 제18권2호
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• pp.111-119
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• 2019

Due to certain geological characteristics (high thickness, rocky properties), some underground coal mines require the use of explosives. This paper explores the effects of fragmentation of different decks detonated simultaneously in a single borehole with the use of numerical analysis. ANSYS/LS-DYNA code was used for the implementation of the models. The models include an erosion criterion to simulate the cracks generated by the explosion. As expected, the near-borehole area was damaged by compression stresses, while far zones and the free surface of the boundary were subjected to tensile damage. With the increase of the number of decks in the borehole, different changes in the fracture pattern were observed, and the superposition effects of the stress wave became evident, affecting the fragmentation results. The superposition effect is more evident in close distances to the borehole, and its effect attenuates when the distance to the borehole increase.

• 화약ㆍ발파
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• 제29권2호
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• pp.67-80
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• 2011

최근 노후화한 구조물 기능의 회복, 도시의 재개발, 부지의 유효이용 등을 배경으로 토목, 건축의 분야에 관계없이 구조물의 해체 요구가 늘어나고 있다. 과거 국내 Shell 구조물은 벽돌로 높이가 낮게 지어졌고, 이와 같은 해체 대상물을 효율적으로 해체한다는 것은 특별한 문제가 되지 않았다. 그러나 최근에는 높이가 높은 철근콘크리트 Shell 구조물이 해체대상이 되는 경우가 많아지고 있어 구조물을 얼마나 효율적인 해체할 것인가, 공사로 인한 진동, 소음 등의 환경에 미치는 영향을 얼마나 저감시킬 것인가라는 주요 관심사가 되고 있다. 이것을 해결하는 방법의 하나로 화약을 이용해 순간에 붕괴, 전도하는 발파해체공법이 있다. 본 논문은 제주특별자치도 제주시 삼양일동 900번지에 있는 제주화력발전소 내 기력 1호기 70m 높이의 연돌을 화약량 13.5kg과 전기뇌관 100개를 사용하여 원하는 방향으로 확실히 전도를 한 사례로 발파해체에 관한 계획에서부터 결과까지의 과정에 대해 기술하고자 한다.

• 화약ㆍ발파
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• 제36권3호
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• pp.10-18
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• 2018

동적 하중을 받는 암반의 역학적 거동은, 같은 크기의 최대 하중이라도 정적으로 가해지는 경우와는 다른 특성을 보인다. 동적 하중 하에서의 거동 특성을 규명하기 위한 실험적 접근 방법은 동적 하중의 제어와 계측 및 해석에 있어서 정적 조건에서의 실험 방법보다 더 많은 어려움이 있다. 수치해석적 방법은 물리적 실험이 아니라 수치해석적으로 실험을 실시함으로써 물리적 제약을 덜 받으므로 설계 단계에서 매우 유력한 해석 도구가 될 수 있다. 그러나 수치해석방법은 해석방법의 알고리즘이 적정하더라도, 입력 자료와 경계조건의 설정에 따라 계산 결과가 많이 달라질 수 있으므로 해석 시 세심한 주의가 필요하다. 본 논문에서는 동적 하중을 받는 암반 구조물의 거동을 수치해석적으로 검토할 때, 경계 조건, 동적 하중과 계산 시간 간격, 동적 하중 특성이 계산 결과에 미치는 영향을 검토하여, 동적 해석 시 경계조건과 계산 시간 간격의 설정 지침을 제공하고자 하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제22권3호
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• pp.85-95
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• 2004

국가의 발파진동과 소음에 대한 규제 기준은 공학적인 기술검증 절차에 의해 설정되어져야 한다. 발파진동에 의한 공해는 인체에 미치는 영향과 구조물이나 시설물에 미치는 영향이 전혀 다르게 나타나므로 각각의 특성에 맞는 기술적인 검증을 거쳐 규제기준이 설정되어져야한다. 현재 국가에서 규정하고 있는 발파진동에 대한 규제 기준은 환경부의 소음 진동 규제법과 건설교통부의 터널시방서의 발파진동허용기준이 전부이다. 환경부의 발파진동 규제기준은 사람의 주거환경을 대상으로 설정하였으므로 인체에 대한 발파진동의 반응현상을 근거한 선진국의 연구자료와 법규정 등을 인용하여 부분적으로는 문제점이 있으나 비교적 타당성이 있는 기준이 설정되었다고 사료된다. 그러나 건설교통부에서 발파진동 규제 기준으로 제시한 터널시방서의 발파진동허용기준은 발파공학적인 기술특성을 알지 못한 상태에서 부실하게 규제 기준을 만들어 정상적인 발파 공사를 방해할 뿐만 아니라 선진국과 국내에서 지극히 정상적으로 발파 공사를 수행하고 있는 공법까지도 발파진동허용기준에 저촉되어 공법을 폐기해야하는 문제점이 발생되었다. 본고는 건설교통부의 발파진동허용기준에 대한 문제점을 지적하고 합리적인 발파진동허용기준에 대한 방안을 제시하고자 한다.

• 화약ㆍ발파
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• 제37권4호
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• pp.26-35
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• 2019

타정식 현수교의 중력식 앵커리지를 설계하는 데 있어, 지반과 콘크리트 앵커블록 사이에 작용하는 접촉 마찰력은 교량의 주케이블의 장력을 지지하는데 많은 기여를 하고 있기 때문에 콘크리트와 암반 사이 접촉면의 마찰 및 전단 저항 특성을 이해하는 것이 중요하다. 이를 위해, 본 연구에서는 휴대용 레이저 스캐너를 활용하여 발파 바닥면을 스캐닝하였으며, 이를 바탕으로 3차원 모델링 및 거칠기를 정량적으로 분석하였다. 또한 발파 바닥암반 단면 데이터를 활용하여, 발파 바닥암반-콘크리트 경계면을 갖는 모델을 생성하였다. 동적파괴과정해석기법(DFPA-3D)를 활용하여, 해당 모델에 대한 직접 전단시험 모사를 수행하였으며, 이를 바탕으로 발파 바닥암반-콘크리트 접촉면에 대한 전단파괴 거동을 확인 및 분석하였다.

• 터널과지하공간
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• 제9권1호
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• pp.64-71
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• 1999

균열면을 제어하는 발파방법의 하나로서 노치성형 발파공을 이용한 방법의 균열발생 특성을 2차원 및 3차원 유한요소 해석방법을 이용하여 고찰하였다. 균열제어를 위한 모델로는 노치가 성형된 발파공과 일반적인 원형 발파공을 대상으로 하였으며, 발파 압력에 대한 암반의 동적 반응, 탄성 및 소성 변형의 발생 특성, 그리고 이로 인한 발파 균열의 성장 전파 특성을 분석하여, 균열의 능동적 제어와 보다 효율적인 발파가 이루어 질 수 잇는 조건들을 규명하고자 하였다. 해석 결과 일반 발파공의 정하중 탄성 모델의 경우 공반경의 약 3배인 6cm 까지 집중된 응력의 크기가 파괴강도를 초과하는 것으로 나타났으며 탄소성 모델의 경우 균열이 전파거리는 공반경의 145배인 30cm 가지 확장되었다. 또한 폭 5mm 길이 30 mm 의 노치가 가공된 발파공의 경우 정하중하에서 공반경의 23배인 46cm 까지 균열이 진전되었으며, 균열의 방향은 노치 첨단의 방향으로 생성되는 것으로 나타났다.

• 화약ㆍ발파
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• 제38권1호
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• pp.1-13
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• 2020

국내외에서 가스 소비량 증가에 따라 가스 폭발 사고가 꾸준히 발행하고 있으며 석탄 저장소 옥내화 대책에 따른 가스 폭발 위험성이 대두되고 있다. 이러한 가스 폭발의 영향을 분석하기 위하여 TNT 등가량 산정법이 사용되고 있다. 본 연구에서는 석탄이 배출하는 가연성 가스인 CO, CH₄, C₂H₄의 공기 내 부피 함량에 따른 폭발사례에 대한 TNT 등가량을 산정하였다. 또한 계산된 TNT 등가량을 이용하여 거리에 따른 최대 압력과 임펄스 변화량을 가스 폭발 사례별로 비교, 분석하였다. 3개 혼합 가스의 TNT 등가량 증가 양상은 C₂H₄의 공기 중 부피함량에 의존하는 경향을 보이고 있다. 또한 TNT 특성곡선의 인자인 최대 압력과 임펄스도 가스의 개수가 증가함에 따라 그 값이 증가하는 양상을 띠고 있다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 1999년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall
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• pp.52-57
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• 1999

Korea Earthquake Monitoring System(KEMS) in the Korea Institute of Geology Mining and Materials(KIGAM) as detected more than 1000 events since the end of 1998. But not all events are interpreted as earthquakes because many events are concentrated on daytime. It strongly implies that in addition to earthquake these events include artificial effects such as industrial blasting. Before the determination of eathquake charactertistics in the korean peninsula it is necessary to discriminate the detected events as earthquakes or artificial events. For the discriminant study KIGAM and SMU(Southern Methodist University) installed a triangular four-element 1-km aperture seismo-acoustic array at Chul-Won area northeast of Seoul Korea. Each array element includes a GS-13 seismometer in the bottom of borehole and a Validyne DP250-14 microbarometer sensor mounted inside of the borehole 1,2 meter deep connected to a 11 arm radial array of 10m porous soaker hoses. This array introduce the use of 2.4-GHz radios for inter-array self-contained solar-charged power system and GPS time-keeping system. A 24-bit digital data acquisition system performs 40 SPS in the infrasound and seismometer data. Velocity and direction of wind and temperature are also measured at hub site and included to the data stresam. This seismo-acoustic array will be used to identify and locate associated with industrial blasting and these identified and located events will be applied to form a ground truth database useful to assist the other development of discriminant studies.