• Structural Engineering and Mechanics
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• 제57권1호
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• pp.1-20
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• 2016

On the basis of the geological conditions of high and steep mountainous slope on which an exit portal of an express railway tunnel with a bridge-tunnel combination is to be built, the composite structure of the exit portal with a bridge abutment of the bridge-tunnel combination is presented and the stability of the slope on which the express railway portal is to be built is analyzed using three dimensional (3D) numerical simulation in the paper. Comparison of the practicability for the reinforcement of slope with in-situ bored piles and diaphragm walls are performed so as to enhance the stability of the high and steep slope. The safety factor of the slope due to rockmass excavation both inside the exit portal and beneath the bridge abutment of the bridge-tunnel combination has been also derived using strength reduction technique. The obtained results show that post tunnel portal is a preferred structure to fit high and steep slope, and the surrounding rock around the exit portal of the tunnel on the high and steep mountainous slope remains stable when rockmass is excavated both from the inside of the exit portal and underneath the bridge abutment after the slope is reinforced with both bored piles and diaphragm walls. The stability of the high and steep slope is principally dominated by the shear stress state of the rockmass at the toe of the slope; the procedure of excavating rockmass in the foundation pit of the bridge abutment does not obviously affect the slope stability. In-situ bored piles are more effective in controlling the deformation of the abutment foundation pit in comparison with diaphragm walls and are used as a preferred retaining structure to uphold the stability of slope in respect of the lesser time, easier procedure and lower cost in the construction of the exit portal with bridge-tunnel combination on the high and steep mountainous slope. The results obtained from the numerical analysis in the paper can be used to guide the structural design and construction of express railway tunnel portal with bridge-tunnel combination on high and abrupt mountainous slope under similar situations.

• Geomechanics and Engineering
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• 제22권3호
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• pp.265-275
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• 2020

As a flexible supporting structure, the anchoring frame structure is widely adopted to support multistage slopes in high earthquake-intensity area for its effectiveness and practicality. The previous study indicates that the anchor of anchoring frame structure is the most likely to be damaged during earthquakes. It is crucial to determine the pull-out capacity of anchor against seismic force for the seismic design of anchoring frame structure. In this study, an analytical model of a three-stage slope supported by anchoring frame structure is established, and the upper bound method of limit analysis is applied to deduce the seismic anchor force of anchoring frame structure. The pull-out capacity of anchor against seismic force of anchoring frame structure at each stage is obtained by computer programming. The proposed method is proved to be reasonable and effective compared with the existing published solution. Besides, the influence of main parameters on the pull-out capacity of anchor against seismic force is analyzed to provide some recommendations for the seismic design of anchoring frame structure.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 추계 학술발표회
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• pp.241-255
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• 2006

Owing to a landslide or embankment damage be caused by a localized torrential downpour and heavy snowfall resulted from recent abnormal climate, a slope stability is very important. This study is investigate a general slope reinforcement method and applicability improvement of soil nailing method utilized prototype loading test for the facing stiffness effect confirmation. A prototype loading test supplements general slope stability study by numerical analysis or laboratory test with a resonable analysis of slope structure.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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• pp.225-232
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• 2009

Infiltration of rainfall causes railway slopes to be unstable and may result in failure. Basic relationship between the rainfall and stability of railway embankment is defined to analyze its stability by rainfall. An experimental study for defining of infiltration rate of rainfall into slope is conducted in the lab. The results of Rainfall infiltration show that rainfall infiltration is not equal to infiltration as like reservoir because rate of rainfall infiltration is controlled by slope angle. Based on these results, boundary condition of rainfall is altered and various numerical analysis are performed. The variation of shear strength, the degree of saturation and pore-water pressure for railway slope during rainfall can be predicted and the safety factor of railway slope can be expressed as the function of rainfall amount, namely rainfall index. And suggested rainfall index is compared with the rail transport operation control which is used in KORAIL. It is judged that this rainfall index can be a good tool for the rail-transport operation control.

• 터널과지하공간
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• 제16권6호
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• pp.451-466
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• 2006

DOM 시추코어에서 측정된 불연속면의 위치 및 방향성 자료를 이용하여 현장암반의 구조적 특성을 고려한 사면거동 해석이 가능하였다. 3차원 공간에서 설정된 절리들의 위치에 의거하여 붕락 현상이 발생된 개착사면의 추가적인 파괴양상을 예측하였으며, 개별 절리면의 붕락위해 가능성과 개착면 상에서의 trace 위치를 파악하여 세부적인 사면거동 양상을 파악하였다. 개착사면 횡단면에서 개별절리들의 파괴거동 양상과 사면체 블록형성을 대수학적으로 산출하여 사면 붕락심도를 규명하였다. 현장사면에 자동화 계측시스템을 설치하여 사면 거동에 대한 계측자료를 수집하였으며, DOM 시추공 내에 지중경사계를 설치하여 사면거동 양상을 횡단면 해석 결과와 대비시켜 분석하였다. 지중경사계를 이용하여 측정된 개착면의 표면변위 자료에 의거하여 사면 파괴시기를 예측할 수 있는 방법론을 고찰하였으며, 강우가 사면거동에 끼치는 영향성을 분석하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제34권12호
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• pp.83-92
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• 2018

사면 구조물은 시간이 경과함에 따라 대상지반에서 각종 열화 현상이 진행되어 내구성의 저하로 인한 붕괴가 발생할 수 있으며, 사용 연한을 감소시키는 결과를 초래하게 된다. 이러한 지반 열화에 따른 사면안정에 대한 접근방안은 지반의 물리적 특성 및 기하학적인 구조에 국한하여 분석하는 기존의 한계 평형 해석과는 또 다른 개념이라 할 수 있다. 본 연구에서는 사면의 열화 특성과 관련하여 각종 문헌 조사를 통하여 비교분석을 수행하고, 전단강도 저감에 대한 최적의 제안식들로서 지수함수, 로그함수 및 역쌍곡선 함수를 제시하고, 열화에 취약한 양산 단층대의 셰일층에서 붕괴가 발생한 경부고속철도 절토사면을 대상으로 사례분석을 실시하였다. 본 연구에서는 사례분석을 통하여 향후 열화로 인한 사면 안전성과 관련하여 정량적인 평가를 위한 최적의 강도 저하 곡선을 도출하고 한계평형해석에 의한 안정해석을 할 수 있는 접근 방법을 제시하였다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제14권1호
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• pp.145-156
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• 1998

본 연구는 집중호우로 인하여 임도사면 붕괴가 발생한 강원도 춘천시 지역의 5개 임도(백양임도, 변가터임도, 사오랑임도, 부귀임도, 당림임도)를 대상으로 수량화이론(II)에 의한 절토사면의 붕괴위험 예측에 관하여 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. 임도 절토사면 붕괴는 주로 절토부 구조적인 요인과 식생, 지형적인 요인이 복합적으로 작용하여 발생하는 것으로 나타났다. 또한 편상관계수(partial correlation coefficient) 및 범위(range) 값에 의한 절토사면의 붕괴예측 결과는 절토길이 8m이상, 토심이 2.5m이상, 산지경사 $30^{\circ}{\sim}50^{\circ}$사이, 절토피복율이 무식생인 경우, 절토경사 $60^{\circ}$ 이상에서 붕괴위험도가 높게 나타났으며, 판별적중율은 90.1%이었다.

• 한국산림과학회지
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• 제79권3호
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• pp.245-254
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• 1990

금산(錦山)에 있어 남북(南北) 사면(斜面)에 따른 삼림식생(森林植生)의 변화(變化)를 분석(分析)하기 위(爲)하여 분석(林分)의 구성(構成) 상태(狀態)를 조사(調査) 하였던바 그 결과(結果)를 요약(要杓)하면 다음과 같다, 상층(上層), 남사면(南斜面)에 있어 해발(海拔) 100m에서는 해송, 소나무 만으로 구성(構成)되고 있었으며 해발고(海拔高)가 높아짐 따라 해송의 상대우점치(相對優占値)는 점차 감소(減少)되었고 북사면(北斜面)에서는 해발(海拔) 100m에서 해송의 상대우점치(相對優占値)가 매우 높았으나 200m이상(以上)에서는 낮았으며 200m에서 600m까지 졸참나무, 노각나무가 높았다. 양사면(兩斜面)에 있어서 해송과 소나무의 개체수(個體數)는 북사면(北斜面)보다 남사면(南斜面)에서 증가(增加)되었으나 흉고직경(胸高直徑)의 분포(分布)는 유사(類似)하였으며 굴참나무, 졸참나무는 남사면(南斜面)보다 북사면(北斜面)이 큰 경향(傾向)이었다. 상층임분(上層林分) 밀도(密度)는 북사면(北斜面)보다 남사면(南斜面)이 다소(多少) 높았으나 평균면적(平均面積), 평균거리(平均距離)에 있어서는 낮았다. 종다양도지수(種多樣度指數)는 남사면(南斜面)이 북사면(北斜面)보다 대체로 낮았고 최대(最大) 다양도(多樣度)는 남사면(南斜面)이 다소(多少) 높게 보였으며 균재도(均在度)는 남사면(南斜面)과 북사면(北斜面)보다 낮게 나타났으나 그 차이(差異)는 적었다. 유사도(類似度) 指수(指數)를 사용(使用)하여 cluster분석(分析)을 한 결과(結果), 남사면(南斜面)과 북사면(北斜面)으로 각각(各各) 형성(形成)되었다.

• 지질공학
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• 제31권3호
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• pp.307-319
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• 2021

최근 드론 및 빅데이터, 인공지능 등 디지털 기술을 활용한 비탈면 연구를 수행하고 있으나 다소 미흡한 실정이며, 여전히 비탈면 붕괴 대비에 취약하다. 이러한 이유로 비탈면 붕괴에 효과적으로 대처하기 위해 디지털 기술을 활용한 비탈면 붕괴 예측 및 분석 연구에 대한 발전방향을 제시하는 것이 필연적이며, 이를 위해 비탈면 붕괴 예측 및 분석에 관한 이해가 선제되어야 한다. 본 연구는 비탈면 붕괴 예측 및 분석 연구의 지적구조를 규명하여 연구방향을 제시하기 위해 2016년 1월 1일부터 2020년 12월 31일까지의 5년간의 Web of Science 기반으로 문헌 데이터를 수집하고 이를 동시출현단어를 활용하여 분석하였다. 네트워크 분석을 통하여 세부 주제 영역을 밝히고, 키워드 간의 지적 관계를 시각화하여 관계, 중심성 분석을 통한 전역 및 지역 중심성이 높은 키워드를 도출하였다. 또한 군집분석을 실시하여 형성된 군집을 다차원축적지도에 표시하였으며, 각 키워드들 간의 상관관계에 따른 지적구조를 제시하였다. 이러한 연구의 결과는 비탈면 붕괴 분석 및 예측 연구의 지적구조를 밝히고, 향후 연구 방향을 찾는데 도움이 될 것으로 기대한다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.47-51
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• 2009

우리나라의 자연재해는 대부분 풍수해에 의해 발생하며, 강우시 산비탈이 갑작스럽게 붕괴되는 산사태로 인해 큰 재난을 겪고 있다. 사면파괴를 유발하는 요인은 다양하고 요인들이 서로 관련이 있기 때문에 어느 하나의 요인에 의하여 사면파괴의 발생을 설명할 수는 없으나, 외적요인 중 강우는 가장 중요한 외적요인이다. 따라서, 본 논문에서는 무보강된 일반사면과 친환경 호안구조물로 사면보호공법이 적용된 사면을 대상으로 실내 강우재현실험을 수행하였으며, 강우강도와 사면경사에 따른 유출량과 저류량을 분석하여 호안구조물의 침식에 대한 사면보호효과에 대하여 검토하였다.