• 터널과지하공간
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• 제15권6호
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• pp.452-461
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• 2005

대면 교행 터널의 경우 차량의 교행으로 사고 위험성이 일방향 터널에 비해 1.5배 정도 높으므로 화재가 발생할 위험성도 커지게 되며, 터널내 화재시 입출구로 이용객이 대피하므로 인명 대피 완료전까지 제트팬을 가동하지 못하는 문제가 있다. 특히 장대터널의 경우 연기확산으로 인하여 대형 인명 피해가 발생하기 때문에 터널내에 별도의 인명 대피 통로와 배연 시스템을 구축하여 인명 피해를 최소화하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 화재 시뮬레이션 및 축소모형실험을 수행하여 터널내에 구축된 배연시스템의 효과를 검증하였다. 실험결과 대피 통로만 설치시는 최종 인명 대피 시간이 335초가 소요되었으나, 배연 시스템을 구축할 때는 185초가 소요되었다. 또한 화재원 부근의 온도가 $60^{\circ}C$ 정도 감소되었으며, 연기 확산 속도는 배연 시스템 미가동시 $0.36\~0.82\;m/sec$이고, 가동시는 $0.27\~0.58\;m/sec$로 현격히 감소하였다. 위 결과로부터 대피자의 이동속도가 $0.7\~1.0\;m/sec$인 점을 고려할 때, 150 m 간격으로 설치된 피난문을 통해 안전한 대피가 가능하였다. 본 연구는 배연시스템에 대한 화재모형실험 분석을 통해 향후 대면 교행 터널의 방재에 대한 기초자료를 제공하는데 그 의미가 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제31권6호
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• pp.71-82
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• 2015

최근 시민편의를 위한 도심지 사회기반시설의 확충으로 인하여 민원최소화와 시공안정성을 고려한 쉴드터널 시공이 증가하고 있다. 대부분의 쉴드터널은 지하수가 유입되지 않는 비배수조건으로 가정하여 설계되지만 현장에서는 배수시설을 설치하여 지하수를 배출하는 배수터널처럼 운영되므로 설계 시 배수조건이 고려될 필요가 있다. 또한 우리나라 전역에 넓게 분포하고 가장 많이 이용되는 화강풍화토 지반에 대한 고려도 필요하다. 본 논문은 배수 및 응력조건을 조절할 수 있고 지하수면 아래 화강풍화토 지반에 위치한 터널을 모사할 수 있는 실험장비를 이용하여 실험하였으며, 전응력, 간극수압 및 배수내관의 유입유량을 측정하였다. 실험결과 배수조건 시 간극수압 감소로 인하여 전응력이 비배수조건보다 작게 나타났고, 유입유량은 재하응력에 비례하였다. 결과적으로 쉴드터널 설계 시 배수조건이 고려된다면 라이닝 작용 응력이 감소되기 때문에 경제성 높은 설계가 가능할 것으로 예상된다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제12권6호
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• pp.808-814
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• 2009

Numerical flow-filed computations have been conducted around a projectile with a triangular ballute at Mach numbers of 0.3 ~ 0.9 and angles of attack of $0^{\circ}\;{\sim}\;30^{\circ}$. The expansion shape of a triangular ballute has been determined from both the manufacturing dimensions and the wind tunnel test results. It has been assumed that the shape does not alter after the ballute has been expanded completely. The computed results showed a good agreement with the wind tunnel test results. A sensitivity analysis on the aerodynamic coefficients has been performed to evaluate the quantitative effects on the flight performance. Trajectory simulation results were also in good agreement with the flight test results.

• 설비공학논문집
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• 제27권6호
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• pp.321-327
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• 2015

This study presents an HFC152a refrigerant air conditioner as an alternative to HFC134a, which is currently used in mobile air conditioning systems. Cool-down performance tests of an HFC152a air conditioning system were conducted and compared to a baseline HFC134a air conditioner. The experimental set-up consisted of a belt-driven compressor, a sub-cooled type condenser, an evaporator, and a block-type thermal expansion valve (TXV). A drop-in test was carried out on the mobile air conditioning system under various vehicle running speeds in a climate-controlled wind tunnel (CWT). Additionally, to optimize the HFC152a air conditioning system, the effects of the TXVs on the performance were studied. The results show that compared to the HFC134a air conditioning system, the refrigerant charge quantity was reduced by approximately 20%, the discharge pressure was reduced by about 350~430 kPa, and the air discharge temperature at vehicle running conditions was $0.5{\sim}1.5^{\circ}C$ lower. In addition, good compressor durability was expected due to the lower compression ratio.

• 국제초고층학회논문집
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• 제2권3호
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• pp.179-192
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• 2013

The lack of systematic validation for the design process supporting tall buildings motivated the authors' research groups and their collaborators to found the Chicago Full-Scale Monitoring Program over a decade ago. This project has allowed the sustained in-situ observation of a collection of tall buildings now spanning worldwide. This paper overviews this program and the lessons learned in the process, ranging from appropriate technologies for response measurements to the factors influencing accurate prediction of dynamic properties all the way to how these properties then influence the prediction of response using wind tunnel testing and whether this response does indeed correlate with in-situ observations. Through this paper, these wide ranging subjects are addressed in a manner that demonstrates the importance of continued promotion and expansion of full-scale monitoring efforts and the ways in which these programs can provide true value-added to building owners and managers.

• 자연, 터널 그리고 지하공간
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• 제21권1호
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• pp.101-112
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• 2019

This case study presented a simplified failure mechanism approach used as a preliminary deformation prediction for the Mexico City's metro system expansion. Because of the Mexico City's difficult subsoils, Line 12 project was considered one of the most challenging projects in Mexico. Mexico City's subsurface conditions can be described as a multilayered stratigraphy changing from soft high plastic clays to dense to very dense cemented sands. The Line 12 trajectory crossed all three main geotechnical Zones in Mexico City. Starting from to west of the City, Line 12 was projected to pass through very dense cemented sands corresponding to the Foothills zone changing to the Transition zone and finalizing in the Lake zone. Due to the change in the subsurface conditions, different constructions methods were implemented including the use of TBM (Tunnel Boring Machine), the NATM (New Austrian Tunneling Method), and cut-and-cover using braced Diaphragm walls for the underground section of the project. Preliminary crown and excavation front deformations were determined using a simplified failure mechanism prior to performing finite element modeling and analysis. Results showed corresponding deformations for the crown and the excavation front to be 3.5cm (1.4in) and 6cm (2.4in), respectively. Considering the complexity of Mexico City's difficult subsoil formation, construction method selection becomes a challenge to overcome. The use of a preliminary results in order to have a notion of possible deformations prior to advanced modeling and analysis could be beneficial and helpful to select possible construction procedures.

• 터널과지하공간
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• 제16권6호
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• pp.476-485
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• 2006

발파에 의한 암반의 손상이나 파쇄는 폭약의 폭굉 과정에서 발생하는 충격파와 가스팽창의 영향에 의해 야기된다. 발파에 의한 파괴 메커니즘을 완전히 이해하기 위해서는 두 메커니즘을 같이 연구해야한다. 본 연구에서는 개별 요소법에 기초한 수치해석 프로그램인 PFC2D를 이용하여 발파공 벽면에 작용하는 폭굉압과 가스압을 동시에 모델링 할 수 있고 이에 따른 암반 내 균열 발생을 확인할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 또한 시멘트-모르타르 블록에서의 모형 발파시험을 수치해석을 수행함으로써, 개발된 알고리즘을 검증하였다.

• Wind and Structures
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• 제6권2호
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• pp.107-126
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• 2003

This paper describes a simple and practical approach through the application of Linear Stochastic Estimation (LSE) to reconstruct wind-induced pressure time series from the covariance matrix for structural load analyses on a low building roof. The main application of this work would be the reduction of the data storage requirements for the NIST aerodynamic database. The approach is based on the assumption that a random pressure field can be estimated as a linear combination of some other known pressure time series by truncating nonlinear terms of a Taylor series expansion. Covariances between pressure time series to be simulated and reference time series are used to calculate the estimation coefficients. The performance using different LSE schemes with selected reference time series is demonstrated by the reconstruction of structural load time series in a corner bay for three typical wind directions. It is shown that LSE can simulate structural load time series accurately, given a handful of reference pressure taps (or even a single tap). The performance of LSE depends on the choice of the reference time series, which should be determined by considering the balance between the accuracy, data-storage requirements and the complexity of the approach. The approach should only be used for the determination of structural loads, since individual reconstructed pressure time series (for local load analyses) will have larger errors associated with them.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권7호
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• pp.72-79
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• 2019

콘크리트는 경화 중의 온도변화나 수축에 의한 체적변화, 외부 힘의 작용, 시공불량 등에 의해 균열이 발생할 가능성이 높다. 특히, 전력구 구조물에 시공되는 콘크리트는 다양한 요인에 의해 균열이 발생되고 있어 지속적인 유지관리가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 산업부산물로서 팽창성능이 있는 알파형 반수석고를 활용한 콘크리트의 역학적 특성에 대해 검토하였다. 기존 연구결과를 바탕으로 알파형 반수석고를 치환시 압축강도가 감소하는 점을 보완하기 위하여 시멘트의 사용량은 동일하게 고정한 후 알파형 반수석고를 9% 첨가하고, 혼화제의 사용량을 조절한 후 콘크리트의 역학적 특성을 평가하였다. 실험 결과, 콘크리트의 압축강도가 OPC와 동등이상의 수준으로 나타났으며, 알파형 반수석고를 9% 첨가시 OPC 대비 약 30% 이상의 수축이 저감되어 콘크리트의 균열 저감에 효과가 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권11호
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• pp.55-64
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• 2016

최근 지하공간을 활용한 도시의 기반시설 확충으로 인하여 시설물 상호 간의 근접시공이 많이 이루어지고 있으며, 근접시공으로 인한 시설물의 안정성과 관련된 민원이 빈번하게 발생하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 근접시공으로 인한 정거장구조물의 거동특성을 파악하기 위해 김포도시철도 터널이 계획된 노선 상부의 지하철 5호선 김포공항역 정거장구조물을 대상으로 연구를 수행하였다. 정거장구조물의 안전영역 평가 및 굴착방법에 대한 개략적인 검토와 수치해석을 통한 상세검토를 수행하였으며, 손상도 평가, 궤도틀림 및 구조검토 결과 근접시공에 따른 정거장구조물의 안정성은 확보되는 것으로 평가되었다. 본 연구는 근접시공시 인접구조물에 미치는 영향을 사전에 검토하는 경우 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.