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개량 지반에 설치된 케이슨의 측방변위에 대한 연구 (A Study on Lateral Displacement of Caisson Constructed on Improved Ground)

  • 김명학;이상욱;윤민승;한병원
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.33-41
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    • 2011
  • 연약지반상에 설치되는 항만구조물의 경우 편재하중에 의해 지반내의 과잉간극수압이 증가하게 되고, 토립자의 소성화로 인한 측방변형이 발생된다. 본 연구는 부산 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$현장에 설치되는 케이슨의 측방변위 및 침하 계측 데이터와 유한요소 해석 프로그램인 Plaxis를 이용한 수치해석 결과를 비교 분석하였다. 수치해석 시 실제 현장의 지반 물성치와 시공단계 및 기간 설정은 지반 조사 보고서 및 실시설계 보고서를 참고하여 적용하였으며, 현장 계측 단면 1개소 단면을 선정하여 수치해석하였다. 측방변위는 S.C.P.로 지반개량된 구간에 거치된 케이슨 전면부에 설치되어 있는 지중 경사계의 위치를 지점으로 측정하였고, 침하는 케이슨 배후의 여성토부의 중심에 설치되어 있는 지표 침하판의 위치를 지점으로 선정하여 현장계측하였다. 수치해석 결과 측방 변위의 해석 값은 실측치보다 크게 나타났으며, 실측값은 지속적인 완만한 증가양상을 보였지만 해석값은 단계 성토 때마다 큰 변위를 나타내는 계단식 증가를 보였다. 반면에 침하량 변화 양상은 측방변위 양상과 비슷한 거동을 보였고 변화량은 비슷하게 나타났다.

한·중 FTA 체결에 따른 수도권항만 카페리선사의 발전방안 (Strategies of Car-Ferry Shipping Companies According to the Korea-China Free Trade Agreement)

  • 박성은;안승범
    • 한국항만경제학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.111-132
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    • 2018
  • 중국이 경제대국으로의 성장한데 이어 한국의 제1위 교역국으로서 2015년 6월 1일 한 중 FTA 정식 서명이 이루어짐에 따라 한 중간 교역 규모 증가가 예상된다. 본 연구에서는 한 중간 FTA 체결에 따라 더욱 증가할 수 있는 수출입 물동량과 한 중간 카페리노선 활용도를 제고하고자 하였다. 따라서 현재 운항중인 카페리선사 및 컨테이너 정기선사를 이용 중인 화주 및 포워더를 대상으로 카페리선사의 발전전략이라는 목적을 전제 하에 두 개의 설문조사를 실시하였다. 먼저 한 중 카페리선사 및 정기선사를 이용하는 화주 및 포워더를 대상으로 선사 선택요인에 대한 중요도 우선순위를 도출하고자 하였다. 이를 위해 카페리 및 정기선사 경쟁력 강화방안에 대한 선행연구를 분석하여 변수의 조작적 정의를 주요인은 신속성, 경제성 그리고 안전성으로 구분하고 다시 신속성에 관한 세부요인을 한 중 해상항로를 운항하는 선박 운항시간과, 항만에서 화물을 싣고 내리는 하역시간, 그리고 관세법에 따른 절차를 이행하여 물품을 수출, 수입, 반송하는 통관시간으로 구분하였고, 경제성 요인에 관한 세부요인은 수도권항만에서 중국으로 운항하는 해상운임부분과 항만에서 선박으로부터 화물을 싣고 내리는 하역비용, 그리고 항만 하역 후에 육상운송으로 화주에게 화물을 배송하는 내륙 연계 운임 비용으로 구분하였다. 마지막으로 안정성에 관한 세부요인으로는 카페리선과 정기선사 운항시 선박의 흔들림으로 인한 화물의 파손율과 화물의 흔들림을 최소화하기 위한 라싱(Lashing) 및 쇼어링(Shoring) 등의 고박장치 시설, 그리고 운행표를 미리 작성하여 이것에 따라 선박을 운항할 때 출발시간 및 도착시간이 스케줄에 따라 정해진 시간에 이루어지는가에 대한 운항의 정시성으로 세부요인을 구분하였다. 계층분석법(AHP)을 활용한 주요인에 대한 카페리 및 정기선사 선택요인의 중요도 우선순위 분석결과, 카페리 선사 물류서비스 이용자인 화주그룹은 신속성 0.549, 안정성 0.309, 경제성 0.142로, 항목간 중요도 차이가 크게 나타났으나, 물류서비스 공급자인 포워더그룹은 신속성 0.350, 안정성 0.348, 경제성 0.302로 중요도 차이가 크게 나타나지 않았다. 반면 정기선사를 이용하고 있는 화주 및 포워더 그룹은 카페리 선사를 이용하고 있는 그룹과 달리 경제성>안정성>신속성 순으로 중요하게 생각하고 있음을 알 수 있다.

연안여객터미널 경영 효율성 평가 및 개선에 관한 연구 (A Study on the Evaluation and Improvement of Management Efficiency of Coastal Passenger Terminal)

  • 이충우;배후석;신용존
    • 한국항만경제학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.1-20
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    • 2020
  • 연안 여객항로는 육지와 섬지역의 연결, 섬주민의 수송수단, 섬지역 관광과 같은 역할을 수행하기 때문에 매우 중요하다. 특히 최근 국민소득의 증대, 일과 휴식이 균형 잡힌 워라벨(Work-life balance) 문화의 확산, 주 5일제 도입 등 삶의 질이 향상됨에 따라 여가문화생활인 여행에 대한 관심이 높아졌으며, 이에 섬지역에 대한 우리 국민의 관광 수요 증가하고 있다. 이러한 연안관광 환경 변화에 의해서 연안 여객터미널 이용객수가 증가함에 따라 연안 여객터미널 시설 및 서비스에 대한 중요성과 필요성이 점점 증대되고 있다. 이러한 상황에서 여객터미널 관리 조직들이 예산을 합리적으로 집행하여 여객터미널 이용객의 이용편익을 제고할 수 있도록 연안 여객터미널을 효율적으로 관리 운영할 필요가 있다 본 연구에서는 연안 여객터미널 관리·운영기관(업체)이 수익성 중심의 경영과 공공성 중심의 경영을 효율적으로 하고 있는지에 대한 평가 및 분석을 실시하였다. 연안여객 터미널의 경여 효율성 평가를 위하여 터미널의 건물 연면적, 투입인력, 예산지출 대비 이용객수와 운영수입의 관계를 분석하고, 이들 투입 및 산출변수들을 투입한 DEA분석을 통해 경영효율성을 비교 평가하였다. 분석결과, 분석결과 15개 터미널 중 인천항 제1국제, 사동항, 포항항, 목포항 제2 연안, 부산항 연안 여객터미널의 경영효율성이 떨어지는 것으로 나타났다. 전체 연안 여객터미널과 비교하여 수익성이 낮은 것으로 평가되는 8개 터미널은 섬관광 활성화와 러시아 및 일본지역 항로 개발(동해항 국제)을 통해 이용객수 증가에 따른 터미널 이용료 수입을 증대시키고, 터미널 사무실 임대 수입 및 부대사업 수입을 증대시켜 수익성을 개선하여야 할 것이다. 공익성의 경영효율성이 낮은 8개 터미널은 섬관광 홍보 및 마케팅 강화, 일본 및 중국 연안지역 관관상품 개발, 항로 개발, 초대형 쾌속선 도입 등을 통해 이용객수를 증대시켜나가야 할 것이다. 이 연구는 연안 여객터미널의 건물 연면적, 투입인력, 예산지출의 투입지표와 운영수입 및 이용객수의 산출지표를 할용하여 경영 효율성을 최초로 평가하고, 터미널의 특성을 반영하여 수익성 및 공익성의 경영효율성 개선방안을 제시하였다는 점에서 연구의 의의가 크다고 할 수 있다.

해상 유해액체물질(NLS) 유출사고대비 물질군 선정에 관한 연구 (Prioritizing Noxious Liquid Substances (NLS) for Preparedness Against Potential Spill Incidents in Korean Coastal Waters)

  • 김영윤;최정윤;손민호;오상우;이문진;이상진
    • 해양환경안전학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.846-853
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    • 2016
  • 해상 유통되는 유해액체물질(NLS)의 유출사고대비 물질군 선정을 위해 596종의 NLS를 대상으로 위해성 DB를 구축하고 우선 순위 선정시스템을 통해 전체 우선순위를 선정하였다. 우선순위 목록을 바탕으로 2014-2015년 해상유통물질 158종을 추출한 뒤 물질군 구분 기준을 적용하여 0~3순위의 4개 물질군을 제시하였다. 국가차원의 NLS 유출사고대비를 위해서는 물동량 및 유해성이 높은 0~1순위 물질군의 집중관리와 함께 2~3순위 물질군의 정보 구축작업이 지속되어야 한다. 항만별로는 NLS 유통 유형이 다르므로 각 항만의 물질별 유통특성을 파악한 뒤 0~1순위 물질군 위주로 관리하는 것이 효율적일 것으로 판단된다. 또한, 동해남부권역(울산, 부산), 남해중부권역(광양, 여수), 서해중부권역(평택, 대산, 인천)을 NLS 사고대비를 위한 특별관리구역으로 지정하여 해상유통되는 NLS 의 감시 감독을 강화하고 방제 장비, 자재 및 약제를 집중 배치해야 할 것으로 판단된다. 향후, 위해성 DB의 구축과정에서 나타난 위해성 정보 부재 물질들의(만성독성) 지속적인 생산 및 보완이 필요하며, 특히 수생태 독성의 경우 해양생물종을 대상으로 한 자료 생산 및 확보가 지속되어야 할 것이다. 또한, 해상 HNS 사고 관리를 위해서는 HNS 해상유통에 대한 정보를 확인할 수 있는 시스템이 조속히 구축되어야 한다.

부정기선 운임율의 결정에 관한 이론적 고찰 (A Study on the Determination of Tramp Freight Rates)

  • 이종인
    • 한국항해학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.45-79
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    • 1980
  • The aim of this paper is to analyze the mechanics of price formation in the tramp shipping. For the purpose of this study, the main characteristics of tramp freight rates and the market is examined, and a brief examination of the nature ofthe costs of operation is given which are essential for the understanding of the functioning of shipping firms as well as for the understanding of developments in the tramp freight market. The demand and supply relationships in the market is also analysed in detail. Tramp shipping is an industry that has a market which functions under conditions that are not dissimilar to the theoretical model of perfect competition. However, it does notmean that tramp shipping market is a perfectly competitive market. It is apparent that this realworld competitive system has its imperfections, which means that the market for tramp shipping is near to being a perfectly competitive market on an internaitonal scale and it is freight are therefore subjext to the laws of supply and demand. In theory, the minimum freight rate in the short term is that at which the lowest cost vessels will lay-up in preference to operating, and is equal to the variable costs minus lay-up costs; and this would imply that in all times except those of full employment for ships there is a tendency for newer low-cost, and, probably, faster vessels to be driving the older high-cost vessels in the breaker's yards. In this case, shipowners may be reluctant to lay-up their ships becasue of obligations to crews, or because they would lose credibility with shippers or financiers, or simply because of lost prestige. Mainly, however, the decision is made on strictly economic grounds. When, for example, the total operating costs minus the likely freight earnings are greater than the cost of taking the ship out of service, maintaining it, and recommissioning it, then a ship may be considered for laying-up; shipowners will, in other words, run the ships at freight earnings below operating costs by as much as the cost of laying them up. As described above, the freight rates fixed on the tramp shipping market are subject to the laws of supply and demand. In other words, the basic properties of supply and demand are of significance so far as price or rate fluctuations in the tramp freight market are concerned. In connection with the same of the demand for tramp shipping services, the following points should be brone in mind: (a) That the magnitude of demand for sea transport of dry cargoes in general and for tramp shipping services in particular is increasing in the long run. (b) That owning to external factors, the demand for tramp shipping services is capable of varying sharphy at a given going of time. (c) The demad for the industry's services tends to be price inelastic in the short run. On the other hand the demand for the services offered by the individual shipping firm tends as a rule to be infinitely price elastic. In the meantime, the properties of the supply of the tramp shipping facilities are that it cannot expand or contract in the short run. Also, that in the long run there is a time-lag between entrepreneurs' decision to expand their fleets and the actual time of delivery of the new vessels. Thus, supply is inelastic and not capable of responding to demand and price changes at a given period of time. In conclusion, it can be safely stated that short-run changes in freight rates are a direct result of variations in the magnitude of demand for tramp shipping facilities, whilest the average level of freight rates is brought down to relatively low levels over prolonged periods of time.

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설비공학회 분야의 최근 연구 동향 : 2015년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2015)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.256-268
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    • 2016
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2015. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering were carried out in the areas of flow, heat and mass transfer, cooling and heating, and air-conditioning, the renewable energy system and the flow inside building rooms. Research issues dealing with air-conditioning machines and fire and exhausting smoke were reduced. CFD seems to be spreading to more research areas. (2) Research works on heat transfer area were carried out in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the economic analysis of GHG emission, micro channel heat exchanger, effect of rib angle on thermal performance, the airside performance of fin-and-tube heat exchangers, theoretical analysis of a rotary heat exchanger, heat exchanger in a cryogenic environment, the performance of a cross-flow-type, indirect evaporative cooler made of paper/plastic film. In the area of pool boiling and condensing, the bubble jet loop heat pipe was studied. In the area of industrial heat exchangers, researches were performed on fin-tube heat exchanger, KSTAR PFC and vacuum vessel at baking phase, the performance of small-sized dehumidification rotor, design of gas-injection port of an asymmetric scroll compressor, effect of slot discharge-angle change on exhaust efficiency of range hood system with air curtain. (3) In the field of refrigeration, various studies were carried in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, a cold-climate heat pump system, $CO_2$ cascade systems, ejector cycles and a PCM-based continuous heating system were investigated. In the alternative refrigeration/energy system category, a polymer adsorption heat pump, an alcohol absorption heat pump and a desiccant-based hybrid refrigeration system were investigated. In the system control category, turbo-refrigerator capacity controls and an absorption chiller fault diagnostics were investigated. (4) In building mechanical system research fields, eighteen studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, and renewable energies, piping in the buildings. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which can improve the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the user and location awareness technology applied dimming lighting control system, the lighting performance evaluation for light-shelves, the improvement evaluation of air quality through analysis of ventilation efficiency and the evaluation of airtightness of sliding and LS window systems. The subjects of building energy were worked on the energy saving estimation of existing buildings, the developing model to predict heating energy usage in domestic city area and the performance evaluation of cooling applied with economizer control. The studies were also performed related to the experimental measurement of weight variation and thermal conductivity in polyurethane foam, the development of flame spread prevention system for sandwich panels, the utilization of heat from waste-incineration facility in large-scale horticultural facilities.

설비공학 분야의 최근 연구 동향 : 2016년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2016)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제29권6호
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    • pp.327-340
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    • 2017
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2016. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering have been reviewed as groups of flow, heat and mass transfer, the reduction of pollutant exhaust gas, cooling and heating, the renewable energy system and the flow around buildings. CFD schemes were used more for all research areas. (2) Research works on heat transfer area have been reviewed in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the results of the long-term performance variation of the plate-type enthalpy exchange element made of paper, design optimization of an extruded-type cooling structure for reducing the weight of LED street lights, and hot plate welding of thermoplastic elastomer packing. In the area of pool boiling and condensing, the heat transfer characteristics of a finned-tube heat exchanger in a PCM (phase change material) thermal energy storage system, influence of flow boiling heat transfer on fouling phenomenon in nanofluids, and PCM at the simultaneous charging and discharging condition were studied. In the area of industrial heat exchangers, one-dimensional flow network model and porous-media model, and R245fa in a plate-shell heat exchanger were studied. (3) Various studies were published in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, subjects include mobile cold storage heat exchanger, compressor reliability, indirect refrigeration system with $CO_2$ as secondary fluid, heat pump for fuel-cell vehicle, heat recovery from hybrid drier and heat exchangers with two-port and flat tubes. In the alternative refrigeration/energy system category, subjects include membrane module for dehumidification refrigeration, desiccant-assisted low-temperature drying, regenerative evaporative cooler and ejector-assisted multi-stage evaporation. In the system control category, subjects include multi-refrigeration system control, emergency cooling of data center and variable-speed compressor control. (4) In building mechanical system research fields, fifteenth studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, renewable energies, etc. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which could be help for improving the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the analyses of indoor thermal environments controlled by portable cooler, the effects of outdoor wind pressure in airflow at high-rise buildings, window air tightness related to the filling piece shapes, stack effect in core type's office building and the development of a movable drawer-type light shelf with adjustable depth of the reflector. The subjects of building energy were worked on the energy consumption analysis in office building, the prediction of exit air temperature of horizontal geothermal heat exchanger, LS-SVM based modeling of hot water supply load for district heating system, the energy saving effect of ERV system using night purge control method and the effect of strengthened insulation level to the building heating and cooling load.

북서태평양 지역의 해상기인 해양쓰레기 저감을 위한 NOWPAP 방제지역활동센터의 지역협력 활동현황 분석 및 향후 발전방향 (Regional cooperation of NOWPAP MERRAC against marine litter from sea-based activities in the Northwest Pacific region)

  • 노현정;오정환;강성길;강창구
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.150-159
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    • 2008
  • 경제개발 및 산업활동에 따라 발생된 쓰레기들이 하천 및 해상활동에 의해 직 간접적으로 해양에 유입되고 있다. 산업활동에 의해 제조된 물질들은 자연적으로 거의 분해되지 않거나 분해 속도가 매우 느린, 플라스틱, 유리, 폴리스티렌, 고무, 금속 등으로, 그 종류가 매우 다양하다. 이러한 해양쓰레기들은 연안환경뿐만 아니라 해수의 표층이나 수중, 해저면에 오랜 기간 존재하면서 인간과 동물의 건강 및 생명을 위협하거나, 선박사고 등을 유발하기도 한다. 특히 해양쓰레기는 해수의 흐름에 따라 인접한 국가와 지역에도 피해를 미치기 때문에 국가 간 마찰을 일으키기도 한다. 한 중 일 러가 접하고 있는 북서태평양의 경우도 해양쓰레기 문제로 국가 간 마찰이 종종 발생한다. 특히 해류의 흐름에 의해 중국 또는 한국의 쓰레기가 일본 등에 유입되곤 하는데, 이러한 문제점을 인식하여 관련 국가들은 해양쓰레기 지역협력사업을 추진하기로 하였다. 북서태평양실천계획(NOWPAP)에서는 해양쓰레기사업(MALITA)을 2006-2007년에 거쳐 실시하였으며, 아울러 2008-2009년에는 이의 후속사업으로써 해양쓰레기 지역협력계획(RAP MALI)을 계획하여 이행해나가고 있다. NOWPAP 방제지역활동센터(MERRAC)는 NOWPAP 지역활동센터의 하나로써, 2005년 NOWPAP 정부간회의에서 해상기인 해양쓰레기관련 국제협력사업 추진업무를 부여받아 2006년부터 관련 사업을 이행해 나가고 있다. MERRAC은 그동안 해저침적쓰레기 모니터링 방안, 항만수용시설 가이드라인, 해양 분야 쓰레기 저감 방안 및 홍보 브로셔를 개발하였고, 해양쓰레기 워크샵을 개최하여 관련 전문가들간의 토론 및 정보교환을 지원하였다. 본 논문에서는 그동안 MERRAC의 해양쓰레기 관련 지역협력 활동을 소개하면서 향후 해상기인 해양쓰레기 저감을 위한 지역협력 추진방안에 대해 몇 가지 사항을 제안하고자 한다.

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지역 가치 증진을 위한 장승포 폐 여객선 터미널의 활용 방안 및 브랜드 제안에 관한 융합 연구 (Convergent Studies of Utilization Plan and Brand Suggestion for Abandoned Passenger Ferry Terminal in Jangseungpo to Improve Local Community Value)

  • 이하나;오광명;백진경
    • 한국과학예술포럼
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    • 제37권2호
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    • pp.239-250
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    • 2019
  • 산업 구조의 변화와 더불어 세계적으로 노후화된 시설과 쇠락한 유휴산업시설에 대한 재활용 및 도시재생 사업이 활발히 시행되고 있다. 본 연구는 장승포 폐 여객선 터미널과 그 일대 활성화를 위하여 시작되었다. '유휴 산업시설의 사례'를 조사하고 양상을 파악하여 활용방안과 브랜드를 제안하는 융합연구(convergence study)이다. 본 연구의 목적은 장승포동의 지역 특성에 적합한 도시재생 전략수립을 위하여 지역 특징을 조사하고 설문을 통하여 지역 주민의 의견을 수집하여 장승포 폐 여객선 터미널의 재활용 방향을 수립하는 것이다. 따라서 본 논문은 유휴 산업시설의 재생 관련 선행연구를 분석하고, 유휴 산업시설의 문화적 리노베이션 사례를 조사하여 대상지에 적합한 활성화 방안을 도출하고자 시도하였다. 연구 결과 및 내용은 다음과 같다. 첫째, 사례 조사 결과 최근 국내외 유휴 산업시설의 재활용은 건축물의 전통성과 역사성을 유지하되 지역환경과 쓰임에 적합한 현대적인 문화공간을 조성하는 경향을 볼 수 있었다. 또한 이를 통한 지속가능한 문화, 경제적 활성화를 추구하고 있었다. 둘째, 거제시 지역특성 조사 결과 여객선 터미널의 운항 중단 이후 주변 상권이 침체되었으며, 거제시는 여객선 터미널의 재활용과 더불어 관광 활성화를 도모하기 위해 장승포 폐 여객선 터미널을 국제항으로 추진하고 있었다. 셋째, 주민 대상 설문조사 결과 과반수 이상의 지역주민이 장승포 폐 여객선 터미널의 기능 복원에 찬성하며, 지역 내 문화 공간의 부재에 따른 문화적 욕구충족을 원한다고 답하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 거제시 장승포동 폐여객선 터미널의 재활용 방안으로 지역적 특성과 주민 의견을 반영하여 여객선 터미널의 기능을 복원하고, 문화공간으로서 활용될 수 있는 방안과 이에 적합한 장승포 폐 여객선 터미널의 새로운 브랜드명과 디자인 안을 제안하여 거제시의 지역 가치 증진에 기여하기를 기대한다.

진동대 시험을 이용한 중공블록 보강 기초의 내진성능분석 (Analysis on Seismic Resistance Capacity of Hollow Concrete Block Reinforced Foundation Ground by Using Shaking Table Test)

  • 신은철;이연정;양태철
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.85-93
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    • 2021
  • 한반도의 70%는 산지로 구성되어 있으며, 서해와 남해의 수심은 상대적으로 얕은 편이다. 따라서, 공업단지, 주거단지, 항만 및 공항 부지를 위한 대규모 간척사업이 시행되고 있다. 매립지역의 일반적인 문제는 지반이 연약하여 지지력이 부족할 뿐만 아니라 상당한 침하가 발생된다는 것이다. 중공블록은 중·저층 아파트 또는 단층의 공장건물을 건설하기 위해 계획된 느슨한 연약기초 지반보강을 위해 사용된다. 최근 4.0~5.0의 강도를 가진 지진이 서쪽과 남동쪽 해안지역을 따라 발생하고 있다. Lee (2019)는 정적 지지력시험을 통해 얕은 기초보강 중공블록의 장점에 대하여 연구하였다. 이 연구에서 블록 내부에 쇄석으로 채움된 보강된 모래지반의 중공블록 동적거동은 진동대 1000 mm × 1000 mm 시험을 통해 연구하였다. 3가지 지진파인 Ofunato, Hachinohe, Artificial 지진파와 2가지 가속도(0.154g, 0.22g)를 진동대 시험에 적용하였다. 중공블록으로 보강된 지반 위의 구조물 수평변위는 LVDT를 사용하여 측정하였다. 중공블록에 의한 지반보강 효율을 평가하기 위하여 지반의 상대밀도를 45%, 65%, 85%로 각각 구성하였으며, 수평변위를 측정하고 한계수평변위 0.015h(건축물 내진등급기준, 2019)와 비교하였다. 중공블록으로 보강된 모래지반에 대한 진동대 시험 결과에 기반해서 벌집 모양의 중공블록은 블록내부에 쇄석 채움으로서 큰 구속력을 가지며, 중공블록의 내부 및 외부를 따라 발생하는 관입저항력으로 인한 큰 주면마찰력을 갖는 것으로 평가되었다. 이러한 모든 요소들은 진동대 시험 중에 수평변위를 상당이 줄이는 것으로 나타났다. 마지막으로, 중공블록 보강 지반은 지진파와 가속도에 상관없이 중·저층 건물의 얕은기초 보강공법으로 매우 우수함이 입증되었다.