• 지구물리와물리탐사
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• 제14권2호
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• pp.127-132
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• 2011

천부지질과 기반암의 변형을 파악하기 위해 $37^{\circ}N$을 중심으로 동해의 후포분지 연안에서 약 650 km의 고해상 탄성파 자료를 획득하여 천부와 기반암의 변형을 조사하였다. 탄성파 단면은 조사지역내에서 주된 퇴적중심이 오른쪽과 왼쪽에 각각 후포단층과 이에 대조되는(antithetic) 단층에 의해 경계지어졌음을 보여준다. 하지만, 후포단층은 변위가 매우 큰 반면 대조단층은 후포단층에 비해 수직변위 뿐만 아니라 수평범위에서도 훨씬 작다. 후포분지의 충진퇴적물은 리프트와 동시(올리고세 후기.마이오세 초기), 리프트 후기(마이오세 중기.홀로세) 퇴적단위로 구성되어 있다. 후포단층과 그 외의 단층들은 주로 북쪽방향성분을 가지며 정단층변위를 보여 준다. 동해가 마이오세 중기이후 압축력의 지배를 받고 있음을 고려하면, 이들 단층이 올리고세 후기에서 마이오세 전기 동안 진행된 대륙지각의 리프팅 동안 형성되었다고 해석된다. 현재 아무리아판의 움직임과 관련하여 한반도와 그 주변에서 관측되는 ENE방향의 최대 주압축력 때문에 후포분지내 단층들이 재동될 경우 역단층 및 우수주향의 주향이동운동을 한다고 해석한다. 후포단층에서 발생한 최근의 지진은 연구지역 및 그 외의 한반도 대륙주변부에서 지진이 제3기에 진행된 대륙지각의 리프팅을 유도한 단층에서 발생하고 있음을 지시한다.

• 암석학회지
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• 제25권3호
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• pp.231-240
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• 2016

남동해안의 호미곶과 구룡포 인근지역의 해안단구에는 3조의 제4기 단층이 인지 되며, 이중 2조는 4단구와 2단구의 평탄면을 자르고 있다. 호미곶 남쪽 하정리의 하정단층은 4단구를, 호미곶 구만리의 구만단층은 2단구를 자르고 있다. 하정단층은 역단층운동을 하였으며 주향과 경사는 하부에서 $N55^{\circ}W/45^{\circ}NE$, 상부에서 $N45^{\circ}W/40^{\circ}N$E로 수직 변위는 약 180 cm이다. 하정단층은 MIS 7~MIS 5c 동안 단층운동 시 형성된 4조 붕적퇴적층이 발달하고 있어, 4회의 단층 운동이 있었음을 알 수 있다. 호미곶 구만리에 위치하고 있는 구만단층은 3조의 역단층이 관찰되며 단층의 주향과 경사는 $N80^{\circ}E{\sim}N70^{\circ}W/25^{\circ}-35^{\circ}SE{\sim}30^{\circ}SW$로 수직이동거리는 9 cm~18 cm이다. 구만단층은 부정합면 직상위의 최하위 퇴적층만 이동시켰으며, MIS 5a의 80 ka 이후, MIS 4의 71 ka 이전 기간 동안 1회 운동하였다. 이 하정단층과 구만단층의 자세를 고려해 볼 때, 남동해안에는 후기 플라이스토세 기간동안 동북동-서남서 압축력과 남북 압축력이 작용한 것으로 생각된다. 하정리의 4단구 퇴적층과 구만리의 2단구 OSL연대 결과, 대보 지괴의 4단구는 MIS 7, 2단구는 MIS 5a임을 재검증하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제34권6호
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• pp.755-778
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• 2010

Near-fault ground motion with directivity or fling effects is significantly influenced by the rupture mechanism and substantially different from ordinary records. This class of ground motion has large amplitude and long period, exhibits unusual response spectra shapes, possesses high PGV/PGA and PGD/PGA ratios and is best characterized in the velocity and the displacement time-histories. Such ground motion is also characterized by its energy being contained in a single or very few pulses, thus capable of causing severe damage to the structures. This paper investigates the characteristics of near-fault pulse-like ground motions and their implications on the structural responses using new proposed measures, such as, the effective frequency range, the energy rate (in time and frequency domains) and the damage indices. The paper develops also simple mathematical expressions for modeling this class of ground motion and the associated structural responses, thus eliminating numerical integration of the equations of motion. An optimization technique is also developed by using energy concepts and damage indices for modeling this class of ground motion for inelastic structures at sites having limited earthquake data.

• Coupled systems mechanics
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• 제5권2호
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• pp.101-126
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• 2016

Seismic structural fragility constitutes an important step for performance based seismic design. Lateral load-resisting structural members are often analyzed under one component base excitation, while the effect of bi-directional shaking is accounted per simplified rules. Fragility curves are constructed herein under real bi-directional excitation by a simple extension of the conventional Incremental Dynamic Analysis (IDA) under uni-directional shaking. Simple SODF systems, parametrically adjusted to different periods, are examined under a set of near-fault and far-fault excitations. Consideration of bi-directional interaction appears important for stiff systems. Further, the study indicates that the peak ground accelertaion, velocity and displacement (PGA, PGV and PGD) of accelerogram are relatively stable and efficient intensity measures for short, medium and long period systems respectively. '30%' combination rule seems to reasonably predict the fragility under bi-directional shaking at least for first mode dominated systems dealt herein up to a limit state of damage control.

• Earthquakes and Structures
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• 제13권2호
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• pp.119-130
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• 2017

This paper presents a numerical investigation on the seismic behavior of isolated bridges with supplemental viscous damping. Usually very large displacements make seismic isolation an unfeasible solution due to boundary conditions, especially in case of existing bridges or high risk seismic regions. First, a suggested optimal design procedure is introduced, then seismic performance of three real bridges with different isolation systems and damping levels is investigated. Each bridge is studied in four different configurations: simply supported (SSB), isolated with 10% damping (IB), isolated with 30% damping (LRB) and isolated with optimal supplemental damping ratio (IDB). Two of the case studies are investigated under spectrum compatible far-field ground motions, while the third one is subjected to near-fault strong motions. With respect to different design strategies proposed by other authors, results of the analysis demonstrated that an isolated bridge equipped with HDLRBs and a total equivalent damping ratio of 70% represents a very effective design solution. Thanks to confirmed effective performance in terms of base shear mitigation and displacement reduction under both far field and near fault ground motions, as well as for both simply supported and continuous bridges, the suggested control system provides robustness and reliability in terms of seismic performance also resulting cost effective.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권6호
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• pp.35-48
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• 2009

일반적으로 단층대는 지반의 공학적 특성이 불량하므로 터널 시공시 굴착으로 인한 지반변위가 과다하게 발생하여 인접구조물에 악영향을 줄 수 있으며, 지하수 유입으로 인한 지반강도의 급격한 저하로 터널의 안정성 확보가 어렵다. 따라서, 인접구조물의 영향을 최소화하고 터널의 안정성을 확보하기 위하여 지반안정을 위한 차수 및 보강대책이 수립되어야 한다. 본 연구에서는 경부고속철도 노선 중 양산단층대를 통과하는 약 570m구간의 터널시공 사례를 분석하여 보강대책의 적정성에 대하여 분석하였다. 침하량 검토결과, Loganathan 등(1998, 2000) 식을 활용하여 산정한 침하량은 수치해석 결과와 유사하게 나타나 예측식의 적정성을 확인하였다. 단층대 구간에서 수행된 시험시공결과를 분석하여 적용공법의 적정성을 검토하였으며, 수치해석적 방법을 통하여 보강공법의 적용성을 검토하였다. 검토결과 대책공법 적용으로 터널변위가 감소하고 지보재 응력이 허용치 이내로 발생하였으므로 적용된 대책공법은 적정한 것으로 판단된다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제11권5호
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• pp.71-81
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• 2007

합성 교각의 설계에서 요구 내진성능을 만족하기 위한 철근상세 규정이 명확하지 않은 측면이 있다. 합성 교각은 단면치수를 감소시키고 지진하중하에서 기둥의 연성을 개선하기 위해 제안되었다. 이 논문에서는 400mm 직경을 가진 단일 강재를 콘크리트에 매입한 합성기둥 부재를 5기 제작하여 합성기둥의 내진성능을 연구하였다. 진동대 실험과 유사동적 실험이 수행되었는데 근단층지반운동을 고려한 축소모형의 구조적 거동이 평가되었다. 실험 변수는 횡철근의 간격, 주철근의 겹침이음, 매입 강재 단면으로 설정하였다. 진동대 실험에 의해 평가된 변위연성도가 유사동적 실험에 비해 적게 나타났고 한정연성설계, 주철근의 겹침 이음 50%를 가진 부재가 기준 부재에 비해서 낮은 연성도를 보였다. 강재비는 극한강도에 영향을 미치고 겹침이음과 횡철근 비의 감소는 변위능력을 감소시켰다. 합성 교각의 상세에 따른 에너지 소산능력의 차이는 뚜렷하게 나타나지 않았다.

• 터널과지하공간
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• 제30권4호
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• pp.335-358
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• 2020

본 연구에서는 TOUGH-FLAC 연동해석기법을 통해 단층의 수리역학적 거동을 평가할 수 있는 수치해석 모델을 제안하였다. 이는 국제공동연구 DECOVALEX-2019 Task B의 일환으로 수행되었으며, 불투수성 암반 내 유체 주입으로 인한 단층의 재활성을 예측하고 주변 암반의 수리역학적 안정성을 평가할 수 있는 해석모델을 개발하는 데에 그 목적이 있다. 본 연구에서는 TOUGH2 수리유동모델과 FLAC3D의 역학적 인터페이스 모델의 연동을 통해 단층의 역학적 거동을 보다 합리적으로 구현할 수 있는 해석기법을 제안하고, 벤치마크 해석과 스위스 Mont Terri 지하연구시설 현장시험에 적용하여 그 타당성과 유효성을 검증하였다. 개발된 해석 모델은 유체의 주입으로 인한 단층 내 압력 분포의 발달, 역학적 변형에 따른 수리간극의 변화, 변위와 응력 등 단층의 수리역학적 거동을 적절히 재현할 수 있는 것으로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제17권3호
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• pp.215-230
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• 1984

Petrological, paleomagnetic, geomorphological and structural studies on the southern part of, so called, Chugaryeong rift valley, have been carried out in order to clarify the nature of the rift valley. Three stages of volcanic activities characterized by Jijangbong acidic volcanic rocks and tholeiitic and andesitic basalt of Cretaceous age(?), and Jongok Quaternary olivine basalt occurred along the Dongducheon fault line. Jijangbong acidic volcanic rocks distributed in the central part of the studied area consist of rhyodacite, acidic tuff and tuff breccia, which are bounded by Dongsong fault on the east and Daegwangri fault on the west. The Jongok basalt differs from those of Ulrung and Jeju islands in mineralogy, chemical composition and differentiation. Jongok basalt distributed along the Hantan river dilineates the vesicles curved toward downstream direction and increment of numbers and thickness of lava flow toward upstream direction. These facts suggest that lava flowed from upstream side of the river. Rectangular drainage patterns also support the presence of the Dongducheon, Pocheon, Wangsukcheon and Kyonggang faults which were previously known. LANDSAT image, however, does not show any lineaments which could be counted as a graben or rift valley. Displacement of Precambrian quartzite and Jurassic Daedong supergroup along the southwestern extension of the Dongducheon fault shows the right lateral movement. The Paleomagnetic study of the tholeiitic and andesitic basalts from Baegeuri, Jangtanri and Tonghyeonri located at 2. 3km east, 0km east, and 1.5km west of Dongducheon fault respectively shows that their VGP(Virtual Geomagnetic Pole) being to intermediate geomagnetic field of short duration which suggests that they formed in almost same period. Mean VGP of Jongok basalt is located 82.4N and 80.6E. This is in good coincidence with worldwide VGP of Plio-Pleistocene indicating that Jongok basalt was extruded during Plio-Pleistocene epoch, and suggesting that the studied area has been tectonically stable since then. From the present study, the tectonic episode of the region is concluded as following three stages. 1. The 1st period is worked by the Daebo orogeny of Jurassic during which granodiorite was intruded in Precambrian basement. 2. The 2nd period is the time when right lateral strike-slip fault of NNE-SSW direction was formed probably during late Cretaceous to Paleogene and the Jijangbong acidic volcanic rocks and the older basalts were extruded. 3. The 3rd period is the time when the fault was rejuvenated during Pliocene or Pleistocene accompanied by the eruption of Jongok basalt. As a conclusion, geologic structure of the studied area is rather fault line valley than graben or rift valley, which is formed by differential erosion along the Dongducheon fault suggesting a continuation of the Sikhote-Alin fault. The volcanic rocks including the Jijangbong acidic rocks, tholeiitic-andesitic basalt and olivine basalt are associated with this fault line.

• Earthquakes and Structures
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• 제4권3호
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• pp.285-297
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• 2013

The effect of soil structure interaction (SSI) on seismic response of a multi-degree-of-freedom structure isolated with a friction pendulum system (FPS) is studied. In the analysis, the soil is considered as an elastic continuum and is modeled using the finite element method. The effect of SSI on response of the structure is evaluated for twenty far-field and twenty near-fault earthquake ground motions. The effect of friction coefficient of sliding material of FPS on SSI is also studied. The results of the study show that the seismic response of the structure increases for majority of the earthquake ground motions due to SSI. The sliding displacement and base shear are underestimated if SSI effects are ignored in the seismic analysis of structures isolated with FPS.