• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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• pp.84-90
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• 2009

An integrity testing for stone columns was attempted using crosshole S-wave logging. The method is conceptionally quite similar to the crosshole sonic logging (CSL) for drilled piers. The critical difference in the logging is the use of s-wave rather than p-wave, which is used in CSL, because s-wave is the only wave sensing the stiffness of slower unbounded materials than water. An electro-mechanical source, which can generate reversed S-wave signals, was utilized in the logging. The stone column was delineated from the S-wave travel times across the stone column, and taking S-wave velocities of the crushed stone and surrounding soil into account. The volume calculated from the diametrical variance delineated is very close to the actual quantity of the stone filled.

• 터널과지하공간
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• 제18권5호
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• pp.386-392
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• 2008

최근 국내에서도 일정 규모이상의 구조물과 건축물에 대한 내진설계가 필수적으로 되어 가고 있지만, 연구자료의 부족으로 외국문헌에서 인용 또는 참고하고 있어 실제 측정한 자료와 비교하는 것이 일반적이다. 그러나 외국문헌의 값은 우리나라의 지질특성과는 상당한 차이를 보이기 때문에 우리나라 화강암지대의 암질별 탄성파속도($V_p,\;V_s$)의 특성 및 동적특성치($E_d,\;G_d\;K_d$)와의 상관관계를 규명하여 국내 지질특성에 적합한 동적특성치의 특성을 제시하고자 한다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제23권2호
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• pp.237-245
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• 2022

Objective: Viscoelasticity is an essential feature of nerves, although little is known about their viscous properties. The discovery of shear wave dispersion (SWD) imaging has presented a new approach for the non-invasive evaluation of tissue viscosity. The present study investigated the feasibility of using SWD imaging to evaluate diabetic neuropathy using the sciatic nerve in a diabetic rat model. Materials and Methods: This study included 11 diabetic rats in the diabetic group and 12 healthy rats in the control group. Bilateral sciatic nerves were evaluated 3 months after treatment with streptozotocin. We measured the nerve cross-sectional area (CSA), nerve stiffness using shear wave elastography (SWE), and nerve viscosity using SWD imaging. The motor nerve conduction velocity (MNCV) was also measured. These four indicators and the histology of the sciatic nerves were then compared between the two groups. The performance of CSA, SWE, and SWD imaging in distinguishing the two groups was assessed using receiver operating characteristic (ROC) analysis. Results: Nerve CSA, stiffness, and viscosity in the diabetic group was significantly higher than those in the control group (all p < 0.05). The results also revealed a significantly lower MNCV in the diabetic group (p = 0.005). Additionally, the density of myelinated fibers was significantly lower in the diabetic group (p = 0.004). The average thickness of the myelin sheath was also lower in the diabetic group (p = 0.012). The area under the ROC curve for distinguishing the diabetic neuropathy group from the control group was 0.876 for SWD imaging, which was significantly greater than 0.677 for CSA (p = 0.030) and 0.705 for SWE (p = 0.035). Conclusion: Sciatic nerve viscosity measured using SWD imaging was significantly higher in diabetic rats. The viscosity measured using SWD imaging performed well in distinguishing the diabetic neuropathy group from the control group. Therefore, SWD imaging may be a promising method for the evaluation of diabetic neuropathy.

• 한국지구과학회지
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• 제21권3호
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• pp.349-358
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• 2000

충남 일원에 분포하는 초염기성 암석과 이에 수반되는 각섬암, 편암, 편마암에 대해 탄성파 및 밀도가 실험실에서 측정되었다. 밀도측정 결과 사문암은 2.6${\sim}$2.86g/cm$^3$, 활석은 2.25${\sim}$2.81g/cm$^3$, 변성암류는 2.74${\sim}$3.07g/cm$^3$의 범위를 갖는다. 이 결과 활석은 사문암으로부터의 변성과정으로 사문암 및 각섬암보다 넓은 범위를 보였다. P파와 S파의 속도는 사문암에서 각각 5719${\sim}$6062m/s, 2898${\sim}$3351m/s 이고, 활석에서 4019${\sim}$5478m/s, 2241/${\sim}$2976m/s, 각섬암에서 5375${\sim}$6372m/s, 3042${\sim}$3625m/s, 편암에서 5290${\sim}$5499m/s, 2968${\sim}$3137m/s, 편마암에서 4788m/s, 2804m/s를 보였다. P파의 속도는 밀도가 증가함에 따라 S파의 속도보다 1.47배 빠르게 증가하였다. 탄성파 속도와 밀도 사이에 비례관계가 성립하며, 특히 밀도에 따른 P파 속도 증가율이 S파 속도증가율보다 약 1.47배 크게 나타났다. 탄성파속도의 이방분석결과 편리와 직각 방향의 속도값이 평행방향의 값보다 높았는데, 특히 변성암이 더 큰 차이를 보이는바, 이는 변성암의 형성이 지체구조성 압력의 영향으로 인한 광역변성작용에 의한 것임을 시사한다. 압력의 변화에 따른 탄성파속도 변화분석 결과 대체로 압력이 20 MPa에서 70 MPa로 증가함에 따라 변성암의 탄성파속도 증가가 다른 암석에 비하여 크게 나타났다. 재계산된 탄성파속도는 각섬암이 이 지역 하부 지각에 대한 탄성파 특성을, 편마암류 및 편암은 상부지각 암석의 탄성파 특성을 지시한다고 생각된다. 한편 사문암의 측정치는 높은 사문암화 정도를 반영하기는 하지만 상부 맨틀의 암석에 대한 탄성파의 특성을 지시한다 볼 수 있다.

• 한국해양공학회지
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• 제21권1호
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• pp.31-39
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• 2007

Recently, the nonlinear dynamic responses among waves, submarine pipeline and seabed have become a target of analyses for marine geotechnical and coastal engineers. Specifically, the velocity field around the submarine pipeline and the wave-induced responses of soil, such as stress and strain inside seabed, have been recognized as dominant factors in discussing the stability of submarine pipeline. The aim of this paper is to investigate nonlinear dynamic responses of soil in seabed, around submarine pipeline, under wave loading. In order to examine wave-induced soil responses, first, the calculation is conducted in the whole domain, including wave field and the seabed, using the VOF-FDM method. Then, velocities and pressures, which are obtained on the boundary between the wave field and the seabed, are used as the boundary condition to compute the wave-induced stress and strain inside seabed, using the poro-elastic FEM model, which is based on the approximation of the Biot's equations. Based on the numerical results, the characteristics of wave-induced soil responses around submarine pipeline are investigated, in detail, inrelation to relative separate distance of the submarine pipeline from seabed. Also, the velocity field around the submarine pipeline is discussed.

• 지구물리와물리탐사
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• 제12권2호
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• pp.173-182
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• 2009

2008년 4월, 한국지질자원연구원은 동해 울릉분지 내에 있는 가스하이드레이트 유망지역을 대상으로 OBS를 이용하여 광각 탄성파 탐사를 실시하였다. 이 탐사는 광각 탄성파 자료를 통해 가스하이드레이트 부존 심도에서의 2차원 탄성파 속도 분포를 규명하기 위한 것으로서, 탐사지역의 층서구조와 기본 속도구조 도출을 위해 64채널 스트리머를 사용한 2차원 탄성파 반사법 탐사도 동시에 수행하였다. 취득한 광각 반사파 자료는 $\tau$-p 분석을 통해 각각의 OBS가 위치한 지점에서의 1차원 구간속도를 구하고 이렇게 구한 속도모델은 최종 속도 분포를 도출하기위해 사용된 탄성파 주시 역산법을 적용하는데 있어서 빠른 수렴을 위한 초기 속도 모델로 활용하였다. 초기 층서 모델은 2차원 반사법 탐사에서 얻은 중합자료를 바탕으로 작성하였고 최상위층에서부터 하위층으로 순차적으로 모델링 및 역산을 수행하는 layer stripping 방식으로 최종 속도 모델을 도출하였다. 본 연구를 통해 탐사지역의 가스하이드레이트 존재로 인한 BSR 위아래 층의 속도 역전현상 뿐만 아니라 컬럼/침니 구조에서의 속도가 주변보다 높음을 확인할 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제91권4호
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• pp.357-368
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• 2024

In this study, a finite-element surface wave simulation using an effective elastic constant (EEC) was developed to calculate the Rayleigh wave velocity change and polarization change in aluminum, steel, and concrete under uniaxial stress. Under stress, an isotropic medium behaves like an anisotropic material during the wave propagation. The EEC is an equivalent anisotropic stiffness matrix which was derived to simulate the acoustoelastic effect using classical finite-element software. The vertical and horizontal surface displacements located 8-mm from a 1-㎲ excitation load were used to find the acoustoelastic coefficients k^v and k^p and compared to an analytical scheme. It was found that k^v for aluminum and concrete matched within 4% of the analytical solution. The finite-element simulation showed that the Rayleigh wave arrival time for concrete and aluminum was greatly influenced by the stress level. Thus, predicting the stress level using concrete and aluminum's acoustoelastic effect is applicable.

• 지질공학
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• 제16권1호
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• pp.59-68
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• 2006

본 연구에서는 한반도 전역에 흔하게 분포하는 퇴적암, 화성암 및 변성암의 대표 암종에 대하여 기 수행된 6,000 여개의 시험치를 수집하여 다양한 물리적 및 공학적 특성치를 분석하였다. 퇴적암의 셰일, 사암 및 석회암, 화성암의 화강암, 변성암의 편마암을 대표 암종으로 선정하여 84% 신뢰도를 만족하는 범위에서의 공학적 특성치의 상관관계식을 유도하였다. 제시된 상관관계식은 다양한 지반구조물 설계시의 참고자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권2호
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• pp.53-58
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• 2014

암석의 일축압축강도와 탄성계수는 암반구조물의 설계에 있어 매우 중요한 해석 변수이다. 그러나 일축압축시험은 시험시편 준비가 어렵고 시간이 오래 걸린다. 그래서 기술자들은 해석변수를 예측하기 위해 초음파속도시험과 같은 실험을 이용한다. 본 연구를 위해 115개의 화성암, 74개의 변성암, 55개의 퇴적암을 대상으로 일축압축시험과 초음파시험을 수행하고 회귀분석하여 일축압축강도와 탄성계수의 관계식을 구하였다. 일축압축강도와 P파속도의 더 좋은 상관성을 구하기 위해 P파속도에 단위중량을 곱한 값을 이용하였다. 초음파속도를 이용하여 일축압축강도와 탄성계수를 구하는 관계식은 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있었다.

• Computers and Concrete
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• 제33권4호
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• pp.399-407
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• 2024

This study nondestructively examined the evolution of crack density in ultra-high performance concrete (UHPC) upon cyclic loading. Uniaxial compression was repeatedly applied to the cylindrical specimens at levels corresponding to 32% and 53% of the maximum load-bearing capacity, each at a steady strain rate. At each stage, both P-wave and S-wave velocities were measured in the absence of the applied load. In particular, the continuous monitoring of P-wave velocity from the first loading prior to the second loading allowed real-time observation of the strengthening effect during loading and the recovery effect afterwards. Increasing the number of cycles resulted in the reduction of both elastic wave velocities and Young's modulus, along with a slight rise in Poisson's ratio in both tested cases. The computed crack density showed a monotonically increasing trend with repeated loading, more significant at 53% than at 32% loading. Furthermore, the spatial distribution of the crack density along the height was achieved, validating the directional dependency of microcracking development. This study demonstrated the capability of the crack density to capture the evolution of microcracks in UHPC under cyclic loading condition, as an early-stage damage indicator.