• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 1998년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring 1998
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• pp.235-240
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• 1998

Quaternary fault movement of the Ulsan fault system was interpreted by aenal photograph, field survey and trench excavation. The geomorphological evidences associated with active fault are clearly shown at Cheonbuk-myeon area, northern part of Ulsan fault system. In the trench wall one reverse fault(N 50$^{\circ}$E, 70$^{\circ}$E) is identified between basement rock (Miocene mudstone) and gravel deposits Another thrust fault (NS) extends up to the red and light brown soil layers. Middle terrace surface shows cumulative vertical displacements of about 3 to 7 m. The horizontai displacement of the red soil by faulting event is about 1.8 to 2.4m. The age of the fault activity is younger than that of the soil layer, which is roughly estimated to be late Quaternary (about 100Ka)

• 지질공학
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• 제26권2호
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• pp.187-196
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• 2016

터널 굴진면에서 측정된 수평 변위를 이용하여 터널 굴진면 전방에서의 단층대 예측을 검토하기 위하여 총 28개 단층모델을 대상으로 3차원 유한요소해석을 실시하였다. 그리고 터널 굴착에 의해 발생하는 수평변위를 x-MR (moving range) 관리도 기법을 이용하여 정량적으로 분석하여 굴진면 전방에 분포하는 단층의 존재를 예측하였다. 단층대는 단층점토 및 단층각력, 단층 손상대로 구분하여 모델링하였으며, 단층핵의 폭은 1 m (단층점토 0.5 m, 단층각력 0.5 m), 단층 손상대의 폭은 2 m로 설정하였다. 분석 결과, 굴진면으로부터 약 2~26 m 전방에서 단층의 예측이 가능하였고, 5개의 측정지점에서 대부분 경사 45°인 경우 예측이 가장 빠른 것으로 나타났다. 또한 굴진방향과 단층면 사이의 각도가 작을수록 예측 가능시점이 빠른 것으로 분석되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.99-112
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• 1999

막장 전방에 파쇄대 등의 불연속면이 존재할 경우, 이를 미리 예측하지 못한채로 굴진을 하게 되면 파쇄대로 인해 터널 굴진에 따라 발생된 종방향 아칭에 영향을 주어 막장면 전방에 응력이 집중하게 된다. 터널 및 지하공간의 설계시에는 불확실한 설계요소를 과다하게 내포하고 있으므로 경제적이고 안정성이 확보된 터널 시공을 위해서는 터널 막장면에서의 정확한 계측으로 막장 전방의 파쇄대를 예측하여 터널 지보체계에 신속히 대비함이 필요하다. 최근의 연구결과에 의하면 3차원 절대변위계측에 의해 터널의 시공 시 굴진에 따라 지반의 강도차이로 인해 발생된 종방향 변위의 변화를 측정하여 막장 전방의 불연속면을 미리 예측할 수 있다고 하였다. 본 연구는 혼합법을 사용한 3차원 수치해석으로부터 얻어지는 변위로부터 L/C (천단부의 종방향 변위[L]와 천단부의 침하량[C]의 비 )와 S/C (측벽의 수평방향 변위[S]와 천단부의 침하량[C]의 비), (Ll-Lr)/C (좌측벽의 종방향변위[Ll]와 우측벽의 종방향변위[Lr]의 차와 천단부의 침하량[C]의 비), 평사투영법을 중심으로 지반에 파쇄대가 존재할 경우에 대해 여러 가지 초기 지중응력조건에서 터널 굴착에 따른 3차원 절대 변위를 분석하여 그 존재를 예측할 수 있는 기법을 제시하였다.

• 터널과지하공간
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• 제32권6호
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• pp.598-610
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• 2022

안전을 위해 단층대를 피해 지하구조물을 건설하는 것이 가장 바람직하겠지만 현실적인 제약과 현장의 조건 때문에 이것이 언제나 가능한 것은 아니다. 예를 들어, 지속해서 논의가 진행 중인 한일 해저터널의 경우 어쩔 수 없이 대한해협의 단층대를 통과해야 한다. 따라서 단층 슬립 시 지하구조물의 잠재적인 거동을 파악하는 효율적인 방법이 필요하다. 본 고에서는 비교적 간단한 수치해석을 이용해 경사가 45도인 정단층에 발생한 응력에 관한 연구 결과를 수록하였다. 균열면에서 변위가 불연속적이라는 가정을 바탕으로 경계 요소 수치해석 프로그램을 이용해 단층의 상반과 하반에서 각기 다르게 발생한 변위를 산정 할 수 있었다. 우리는 해석 결과를 통해 단층 슬립 시 단층면에서 주응력의 방향이 45도 회전했으며 이것이 선행 연구와도 일치함을 확인했다. 본 연구에서 사용한 수치해석적 접근 방법을 지하구조물 건설과 관련된 다른 단층대 문제에도 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 지질공학
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• 제24권3호
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• pp.323-332
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• 2014

The Nobi fault zone, which generated the 1891 Nobi Earthquake (M8.0), includes five or six faults distributed in and around Gifu and Aichi prefectures, Japan. Because large cities are located near the fault zone (e.g., Gifu and Nagoya), and because the zone will likely be reactivated in the future, relatively thorough surveys have been conducted on the 1891 Nobi earthquake event, examining the fault geometry, house collapse rate, and the magnitude and distribution of earthquake intensity and fault displacement. In this study, we calculated the earthquake slip along faults in the Nobi fault zone by applying a 3D numerical analysis. The analysis shows that a zone with slip displacements of up to 100 mm included all areas with house collapse rates of 100%. In addition, the maximum vertical displacement was approximately ${\pm}1700mm$, which is in agreement with the ${\pm}1400mm$ or greater vertical displacements obtained in previous studies. The analysis yielded a fault zone with slip displacements of > 30 mm that is coincident with areas in which house collapse rates were 60% of more. The analysis shows that the regional slip sense was coincident with areas of uplift and subsidence caused by the Nobi earthquake.

• 지질공학
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• 제20권4호
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• pp.371-380
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• 2010

본 연구에서는 3차원 유한요소해석을 통해 터널 굴착 전방에 위치한 단층대를 내공변위 계측결과를 이용하여 예측하기 위한 방안을 고찰하였다. 이를 위하여 터널과 단층대의 기하학적 위치변화에 따른 수치해석 모델을 구성하였다. 단층대의 경사는 각각 $90^{\circ}$, 터널 진행 반대방향 $45^{\circ}$, 터널 진행방향 $45^{\circ}$의 3가지로 구분하였으며, 각 경사별로 주향을 $15^{\circ}$ 간격으로 변화시켜 총 15개의 해석 모델에 대하여 분석하였다. 각 모델별 내공변위의 변화양상은 천단부와 측벽부에서의 벡터 방향성을 이용하여 분석하였다. 최종적으로, 총 9가지 조건의 단층대 분포 특성에 해당하는 굴착면 전방 예측 경향선을 도시화 하였으며, 이를 기반으로 일상 계측 데이터 분석을 통한 전방 단층대 출현 및 배향의 예측 방안을 제시하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제15권3호
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• pp.243-251
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• 2018

The dynamic responses of a rocking wall-moment frame (RWMF) with a post-tensioned cable are investigated. The nonlinear equations of motions are developed, which can be categorized as a single-degree-of-freedom (SDOF) model. The model is validated through comparison of the rocking response of the rigid rocking wall (RRW) and displacement of the moment frame (MF) against that obtained from Finite Element analysis when subjected ground motion excitation. A comprehensive parametric analysis is carried out to determine the seismic performance factors of the RWMF systems under near-fault trigonometric pulse excitation. The horizontal displacement of the RWMF system is compared with that of MF structures without RRW, revealing the damping effect of the RRW. Frame displacement spectra excited by trigonometric pulses and recorded earthquake ground motions are constructed. The effects of pulse type, mass ratio, frame stiffness, and wall slenderness variations on the displacement spectra are presented. The paper shows that the coupling with a RRW has mixed results on suppressing the maximum displacement response of the frame.

• 방사성폐기물학회지
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• 제19권4호
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• pp.533-546
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• 2021

Large earthquakes with (M_W > ~ 6) result in ground shaking, surface ruptures, and permanent deformation with displacement. The earthquakes would damage important facilities and infrastructure such as large industrial establishments, nuclear power plants, and waste disposal sites. In particular, earthquake ruptures associated with large earthquakes can affect geological and engineered barriers such as deep geological repositories that are used for storing hazardous radioactive wastes. Earthquake-driven faults and surface ruptures exhibit various fault zone structural characteristics such as direction of earthquake propagation and rupture and asymmetric displacement patterns. Therefore, estimating the respect distances and hazardous areas has been challenging. We propose that considering multiple parameters, such as fault types, distribution, scale, activity, linkage patterns, damage zones, and respect distances, enable accurate identification of the sites for deep geological repositories and important facilities. This information would enable earthquake hazard assessment and lower earthquake-resulted hazards in potential earthquake-prone areas.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권3호
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• pp.827-838
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• 2023

Centrifugal pump is a key part of nuclear power plant systems, and its health status is critical to the safety and reliability of nuclear power plants. Therefore, fault diagnosis is required for centrifugal pump. Traditional fault diagnosis methods have difficulty extracting fault features from nonlinear and non-stationary signals, resulting in low diagnostic accuracy. In this paper, a new fault diagnosis method is proposed based on the improved particle swarm optimization (IPSO) algorithm-based variational modal decomposition (VMD) and relevance vector machine (RVM). Firstly, a simulation test bench for rotor faults is built, in which vibration displacement signals of the rotor are also collected by eddy current sensors. Then, the improved particle swarm algorithm is used to optimize the VMD to achieve adaptive decomposition of vibration displacement signals. Meanwhile, a screening criterion based on the minimum Kullback-Leibler (K-L) divergence value is established to extract the primary intrinsic modal function (IMF) component. Eventually, the factors are obtained from the primary IMF component to form a fault feature vector, and fault patterns are recognized using the RVM model. The results show that the extraction of the fault information and fault diagnosis classification have been improved, and the average accuracy could reach 97.87%.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제16권12호
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• pp.37-43
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• 2015

터널구조물은 굴착 주변 지반의 강도를 활용하는 구조물로서 지반특성이 가장 중요하다. 단층파쇄대와 같은 취약한 지반 조건이 터널 굴착 구간에 존재하는 경우, 특히 단층파쇄대와 지하수 용출이 동시에 발생하는 조건에서는 터널 굴착 중 과다변위 또는 붕락 등이 자주 발생한다. 이러한 단층파쇄대는 터널 굴착 중 변위 및 붕락의 방향을 결정해주는 중요한 요인이 된다. 단층파쇄대의 규모 및 지표부와의 방향성에 따라 터널 거동 특성이 결정되고 이와 더불어 지하수 용출이 발생되는 경우에는 터널 굴착 중 발생되는 변위 및 붕락 특성이 시간 의존적인 거동을 하게 되는 결정적인 요인이 된다. 단층파쇄대 구간에서 지하수 용출을 해석적인 방법으로 예측하거나 지하수 용출과 단층파쇄대의 상호거동을 분석하였을 경우에 정확하게 예측을 하기가 어렵다. 따라서 단층파쇄대와 지하수가 동시에 발생하는 구간에서는 해석적인 분석방법으로는 한계가 있으므로 실제 시공사례를 분석하여 거동을 종합적으로 예측하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 단층파쇄대의 위치에 따른 실제 터널 거동 특성을 분석하였다.