• 제목/요약/키워드: Underground Space Expansion

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기술트리를 이용한 주차장 확대 기술의 기능분석에 관한 연구 (A Study on the Functional Analysis of Parking Lot Expansion Technology using Technology-Tree)

  • 윤보형;최재욱;박성표;김태완;이찬식
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.64-76
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    • 2019
  • 노후 공동주택은 주차 공간이 부족하고, 경제수준 향상으로 인한 자가용보급 증가로 극심한 주차난을 겪고 있다. 주차 공간부족 문제를 해소하기 위한 방안으로 효율적인 리모델링 기술이 요구되고 있지만, 다양한 단지의 특성을 반영할 수 있는 리모델링 계획 기술 정립이 부족한 실정이다. 이 연구는 기술트리를 활용하여 주차장 확대 기술의 기능을 분석하고, 기능전개를 통하여 최종 기술을 도출하기 위하여 수행되었다. 주차장 확대 계획의 기능전개 결과, 5차 기능까지 전개하였고, 총 22가지 기술을 도출하였다. 전체 기술을 4가지로 분류하고, 지하 확대 기술은 4가지, 지하+지상 확대 기술은 12가지, 지상 확대 기술은 2가지, 지상 복합 확대 기술은 4가지로 나타났다. 주동 진입 계획의 기능전개 결과, 5차 기능까지 전개하고, 22가지의 기술로 도출하였다. 전체 기술을 4가지로 그룹핑 하고, 지하 직접 진입 기술은 4가지, 지하 간접 진입 기술은 11가지, 지상 직접 진입 기술은 3가지, 지상 간접 진입 기술은 4가지로 확인하였다. 사례검증을 통하여 리모델링 준공단지에 실제 적용된 세부 기술을 파악하고, 전문가 설문 및 면담조사를 실시하여 기술트리의 적정성을 검증하였다.

AHP기법을 활용한 지하주차장 기초보강공법의 적용성 분석 (Applicability Analysis of Foundation Reinforcement Method for Expanding Underground Parking Lot Using AHP Technique)

  • 신명하;이찬식
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.93-101
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    • 2017
  • 1980년대에서 1990년대 중반까지 건설된 노후 공동주택 단지의 주차장 부족 현상은 심각하다. 노후 공동주택의 주차장 확대 사례를 살펴보면 수직으로 지하 주차장을 확장하는 방식이 대부분을 차지하고 있다. 기존 건축물을 증축할 경우 기초의 구조적 안전성 확보는 매우 중요하며, 지하 수직방향 공사의 경우 작업 공간이 협소하기 때문에 안전성, 환경성 및 시공성이 우수한 공법을 적용해야 한다. 도심지 공사는 소음과 진동이 작은 공법과 장비의 사용도 필수적이다. 이 연구는 지하주차장 확대 공사에 필요한 기초보강 공법 선정에 영향을 미치는 요인을 분석하고 영향요인의 가중치를 산정하여 기초보강공법의 적용성을 분석 할 목적으로 수행되었다. 기초보강 공법의 적용성에 영향을 미치는 요인은 전문가 면담조사를 통하여 도출하였고, AHP기법을 통하여 영향요인의 가중치를 산정하였다. 전문가를 대상으로 기초보강 공법의 적용성을 평가 하였다. 2건의 지하주차장 확대 유형에 대한 사례연구를 실시하여 기초보강공법의 적용성을 비교 분석하였다.

대심도터널 화재 안전 설계를 위한 승용차의 열방출률 및 화재전파 특성에 관한 연구 (A study of the HRR and fire propagation phenomena for the fire safety design of deep road tunnel)

  • 유용호;권오상
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.321-328
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    • 2010
  • 본 연구에서는 최근 국내 도심지 대심도 지하교통터널 계획과 함께 중요성이 대두되고 있는 터널내 화재 안전 설계에 가장 기본적인 설계 요소인 자동차의 열방출률을 제시하고자 실물화재실험을 실시하였다. 산소소모율법을 적용한 라지스케일칼로리미터를 이용하여 승합차의 열방출률을 측정하였으며, 또한 두 대의 승용차를 인접시켜 터널 정체시 화재 전파 특성을 파악 하였다. 그 결과 승합차의 최대 열방출률은 5.9 MW를 나타내었으며, 일산화탄소는 최대 482 ppm이 방출되었다. 두 대의 승용차의 화재 전파 특성 실험의 경우 화재 발생 후 약 3분 30초 경과부터 인접 승용차에 화재 전파가 시작되어, 15분 경과 후에는 완전한 화재로 발달하였다. 최대 발열량은 9 MW를 나타내었다. 이러한 실물화재실험에서 얻어낸 결과는 향후 수치해석시 중요한 입력 자료로 이용됨과 동시에 터널의 방재설비 설계에 유용하게 적용 될 수 있을 것이다.

Simplified Failure Mechanism for the Prediction of Tunnel Crown and Excavation Front Displacements

  • Moghaddam, Rozbeh B.;Kim, Mintae
    • 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.

발파 버력의 재료거동이 프로텍터에 작용하는 충격하중에 미치는 영향 (The effect of material behavior of blasted muck on the impact force applied on a protector)

  • 김웅구;진병무;백기현;서경원
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.261-275
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    • 2011
  • 차량이 통행하는 상태에서 기존터널을 확대하기 위해서는 굴착 시 발생하는 버력의 비산으로부터 차량을 보호하고 착공간과 차량운행공간을 분리하기 위해 프로텍터를 기존터널 내부에 설치하게 된다. 기존에 제안된 이론해에서는 버력을 탄성체로 가정하였으나 일반적으로 암석은 탄소성거동을 하므로 본 논문에서는 Explicit FEA (ABAQUE) 프로그램을 이용하여 버력의 재료 거동에 따른 수치해석을 실시하였다. 수치해석결과를 토대로 버력의 재료거동에 따른 충격하중을 분석하였으며 제안된 이론해와도 비교분석 하였다. 수치해석결과 버력이 탄소성거동을 할 경우 탄성거동에 비해 충격하중이 약 7~12% 수준인 것으로 나타났다. 탄생거동 시 이론해와 수치해석결과를 선형회귀분석한 결과 매우 잘 일치하는 것으로 나타났으며, 탄소성 거동 시에는 직선선형관계를 보이나 탄성계수별로 직선회귀식의 기울기가 다르게 나타났다.

고온하에서 암석의 열충격, 열팽창 및 열파괴에 관한 연구 (A Study on Thermal Shock, Thermal Expansion and Thermal Cracking of Rocks under High Temperature)

  • 이형원;이정인
    • 터널과지하공간
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    • 제5권1호
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    • pp.22-40
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    • 1995
  • Thermomechanical characteristics of rocks such as thermal shock, thermal expansion, thermal cracking were experimentally investigaed using Iksan granite, Cheonan tonalite and Chung-ju dolomite to obtain the basic data for proper design and Chung-ju dolomite to obtain the basic data for proper design and stability analysis of underground structures subjected to temperature changes. The effect of thermal shock did not appear when the heating speed was under 3$^{\circ}C$/min. and there existed little difference between multi-staged cyclic heating and single-cycled heating. Thermal expansion of rocks was affected by mineral composition, crack porosity and the degree of thermal craking. In quartz-beraring multimineralic rocks such as Iksan granite and Cheonan tonalite, the thermal expansion coefficient increaseed continuously with temperature rise, but that of Chung-ju dolomite which was a monomineralic rock showed a constant value for the temperature above 250$^{\circ}C$, Chung-ju dolomite yielded the lowest critical threshold temperature(Tc) of 100$^{\circ}C$ and unstable thermal cracking was initiated above the new threshold temperature(Tc')of 300$^{\circ}C$. Above Tc' thermal cracks grew but they were not interconnected. Iksan granite showed closing of microcracks to the temperature of 100$^{\circ}C$, then expanded linearly to Tc of 200$^{\circ}C$. Above Tc, thermal cracking was initiated and progressed rapidly and almost all the grain boundaries were cracked at 600$^{\circ}C$. Cheonan tonalite also showed similar behavior to iksan granite except that Tc was 350$^{\circ}C$ and that thermal cracks propagated more rapidly. Thermal expansions calculated by Turner's equation were found to be valid in predicting the thermal expansion and cracking behavior of rocks.

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암석의 온도의존성을 고려한 열-수리-역학적 상호작용의 수치해석적 연구 (Numerical Study on Thermo-Hydro-Mechanical Coupling in Rock with Variable Properties by Temperature)

  • 안형준;이희근
    • 터널과지하공간
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    • 제7권1호
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    • pp.13-19
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    • 1997
  • It is necessary to study on thermo-hydro-mechanical effect at rock mass performing project such as radiowaste disposal in deep rock mass. In this study, thermo-hydro-mechanical coupling analysis which is considered interaction and the variation of rock properties induced by temperature increase was performed for the circular shaft when appling temperature of 20$0^{\circ}C$ at the shaft wall. The shaft is diameter of 2 m and under hydrostatic stress of 5 MPa. In the cases, thermal expansion by temperature increase progress from the wall to outward and thermal expansion could induce tensile stress over the tensile strength of rock mass at the wall. When rock properties were given as a function of temperature, thermal expansion increased, tensile stress zone expanded. Lately, water flow is activated by increase of permeability and decrease of viscosity.

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동굴 안정성 입력자료로서의 탄성계수(Es)결정

  • 김정대;박인식
    • 터널과지하공간
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    • 제1권
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    • pp.32-38
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    • 1991
  • 9 nuclear power plants are presently in operation in Korea. They produce radioactive waste of which the most long-lived radioactive elements need to be safely stored for hundreds of thousands of years, isolated from humanity and the environment. The safe disposal of high level radioactive waste in mined cavities requires knowledge of the mechanical. thermal and fluid flow characteristics of rock as perturbed by a thermal pulse The literature review was performed to assemble data on the following properties: modulus tensile strength compressive strength thermal expansion specific heat, thermal conductivity thermal diffusivity and permeability.

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버팀굴착에서 인접 구조물의 영향평가 (Inflence of nearby structures in braced excavation)

  • 유일형;김형탁
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1994년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.139-148
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    • 1994
  • Rapid industrialization and urbanization caused by the high economic growth of the country requires optimization of land usage as well as the expansion of underground space. Therefore the construction of large and deep basements is inevitable in built up areas where the braced excavation for earth retaining structures may create many problems such as settlement and damages of nearby buildings and underground utilities. In this work, some of major influential factors concerning the stability of braced excavation are investigated and the results are compared with the field observation results. The ground water table, applied strut forces, horezontal wall displacement, infilling materials in the rock joints were found to be the most critical factors influencing the stability of braced walls constructed in the layered ground. Magnituide and type of the wall deformation was closely related to the pattern of the surface settlement. The stability of braced walls are described in terms of strut forces.

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2차원 다층 반무한해를 이용한 지하구조계의 동적 경계요소 해석 (Dynamic Boundary Element Analysis of Underground Structures Using Multi-Layered Half-Plane Fundamental Solutions)

  • 김문겸;이종우;조성용
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제1권4호
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    • pp.59-68
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    • 1997
  • 터널 등과 같은 지하구조계를 유한요소법 등의 수치적 방법으로 해석할 경우 인위적인 경제에서 파의 반사가 발생하게 되어 실제 결과의 큰 차이를 발생시킨다. 따라서 동역학적 하중을 받는 지하구조계는 실질적인 반무한 구조계로 고려되어야 한다. 특히 지하구조계는 실제 다층구조로 구성되어 있으므로 이러한 다층문제를 고려할 수 있어야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 외부영역 경제적문제로 해석하기 위한 동적 수치기본해를 개발하였다. 주파수영역의 정적인 경우에 대한 엄밀 적분해와 Bessel 함수의 점근식을 이용한 적분을 통해 축대치문제를 2차원 문제로 보다 쉽게 적용할 수 있도록 하였다. 이와 같이 개발된 동적 수치기본해를 경제 적분 방정식에 적용하여 해석한 결과와 기존 해석결과와의 비교를 통해 그 효율성을 입증하였다. 또한 다층지반내 지하구조물에 대해 지반매체의 각 물성 및 공동의 깊이에 따른 민감도분석을 수해하여 지하구조계의 동적 거동특성 파악의 적용성을 다루었다.

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