• 한국안전학회지
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• 제31권3호
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• pp.68-74
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• 2016

This paper presents a new strengthening method of underground box structures against seismic loads for anti-seismic capacity improvement. A threaded steel member with pressure devices(so called 'Pre-flexed member system') is used to improve seismic capacity of the RC box structure. The pre-flexed member system is fixed the corner of opening after chemical anchor was installed by drilling hole on the box structure. The structural performance was evaluated analytically. Two bracing types of strengthening methods were used; conventional bracing method and I-bracing pressure system. For the performance evaluation, seismic analyses were performed on moment and shear resisting structures with and without strength member system. Numerical results confirmed that the proposed pre-flexed member system can enhance the seismic capacity of the underground RC box structures.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제14권2호
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• pp.107-116
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• 2012

네트워크형 도로터널 내 분기부 구조물과 제트팬에 의한 분기 환기효율 분석하고자 실제 도로터널을 1/45로 축소하여 실험을 수행하였다. 차량이 주행할 때 발생하는 교통관성력을 적용하기 위해 블로워 팬를 사용하여 축소모형 터널내 기류를 형성하였고, 터널의 국부적인 위치에서 속도를 측정하여 분기 효율을 연구하였다. 구조물의 특징으로 발생되는 환기 저감을 개선하기 위해 제트팬을 설치하여 터널 내 환기 효율을 최적화하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제72권2호
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• pp.275-291
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• 2019

In a super-large underground with "large span and high side wall", it is buried in mountains with uneven lithology, complicated geostress field and developed geological structure. These surrounding rocks are more susceptible to stability issues during the construction period. This paper takes the left bank of Baihetan hydropower station (span is 34m) as a case study example, wherein the deformation mechanism of surrounding rock appears prominent. Through analysis of geological, geophysical, construction and monitoring data, the deformation characteristics and factors are concluded. The failure mechanism, spatial distribution characteristics, and evolution mechanism are also discussed, where rock mechanics theory, $FLAC^{3D}$ numerical simulation, rock creep theory, and the theory of center point are combined. In general, huge underground cavern stability issues has arisen with respect to huge-scale and adverse geological conditions since settling these issues will have milestone significance based on the evolutionary pattern of the surrounding rock and the correlation analyses, the rational structure of the factors, and the method of nonlinear regression modeling with regard to the construction and development of hydropower engineering projects among the worldwide.

• Steel and Composite Structures
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• 제30권3호
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• pp.217-230
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• 2019

One of the most important design criteria in underground structure is to design lightweight protective layers to resist significant blast loads. Sandwich blast resistant panels are commonly used to protect underground structures. The front face of the sandwich panel is designed to resist the blast load and the core is designed to mitigate the blast energy from reaching the back panel. The design is to allow the sandwich panel to be repaired efficiently. Hence, the underground structure can be used under repeated blast loads. In this study, a novel sandwich panel, named RC panel - Helical springs- RC panel (RHR) sandwich panel, which consists of normal strength reinforced concrete (RC) panels at the front and the back and steel compression helical springs in the middle, is proposed. In this study, a detailed 3D nonlinear numerical analysis is proposed using the nonlinear finite element software, AUTODYN. The accuracy of the blast load and RHR Sandwich panel modelling are validated using available experimental results. The results show that the proposed finite element model can be used efficiently and effectively to simulate the nonlinear dynamic behaviour of the newly proposed RHR sandwich panels under different ranges of free air blast loads. Detailed parameter study is then conducted using the validated finite element model. The results show that the newly proposed RHR sandwich panel can be used as a reliable and effective lightweight protective layer for underground structures.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.3237-3250
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• 2011

As the growing concern about environment and earthquake for the concrete structure, many seismic rehabilitation and retrofitting methods have recently been studied but they are not coping enough with the changes of structure, specificly various problems have been found in seismic rehabilitation method - both in exposure or non exposure - when they are implemented to the underground structure, utility conduit, water supply facilities, underground wall, parking lot, road pavement, and elevated structure etc. This study is about the seismic rehabilitation method using environmentally friendly functional inorganic mortar and resilient material, and it is effectively retrofitted seismic performance as it reinforces not only physical strength, but also flexural and bond strength from the resilient material, and it has been analyzed and evaluated when the environmentally friendly functional inorganic mortar and the resilient material are applied so as to countermeasure the effect of earthquake and viable problems and approved for possibility of various applications and wide use.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1997년도 춘계학술대회논문집; 경주코오롱호텔; 22-23 May 1997
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• pp.229-234
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• 1997

The dynamic behavior of underground structures is complex due to the effects of vibrational characteristics of the structure and the rock. In this study, dynamic displacement responses at the structure surface by the elastic stress waves are considered as the vibrational characteristics, and evaluated by the form of the frequency spectrum. The variation of the vibrational characteristic is simulated by numerical analysis at the case of the structure has internal defections. The results reveals the possibility of the experimental detection of void existence and size. Furthermore, the verification of the dynamic response can be used for rating the stability of a tunnel.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제19권11호
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• pp.31-37
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• 2018

대부분의 초고층 건물은 지상 구조물과 주차와 상가 용도 등으로 사용되는 복수층의 지하 구조물로 구성된다. 지하층은 초고층 건물의 지진응답에 큰 영향을 줄 수 있지만 내진설계에서 이의 영향이 명확하게 규명되지 않았다. 국외에서 가장 널리 사용되는 고층 구조물 내진설계 지침서에서는 지하층은 모델링하되 주변 지반은 모사하지 않으며 지하층-지반 운동학적 상호작용을 고려하여 계산된 기초 저면의 운동을 적용할 것을 권장하고 있다. 본 연구에서는 지하 1층과 5층 구조물에 대한 동적 해석을 수행하여 지하층 저면에서의 운동을 계산하였으며 자유장 운동과 비교하였다. 수치해석 결과를 내진설계 지침서에 제시된 상호작용을 고려하는 두가지 방법과 비교한 결과, 지하 1층의 경우 이 중 한가지 방법이 해석결과와 잘 맞지만 지하 5층의 경우 지침서에 제시된 방법은 큰 차이가 발생하는 것으로 나타났다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.73-81
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• 2018

본 논문은 지하구조물 계측센서의 내구연한 기준에 대한 규정 분석 연구로 국내 건설공사 발주기관의 건설 계측센서에 대한 내구연한 기준을 조사 분석하고, 법인세 시행규칙에서 건축물 등의 기준 내용연수 및 조달청의 건설계측 및 건설기계 관련 내용연수 기준을 분석하였다. 지하 구조물에 설치되기 전 조달청에서 물품 자체로 구매하는 경사계와 변형률계 등의 내구연한 기준은 8년에서 10년을 제시하고 있으나, 건설공사 시 원 지반 및 콘크리트 구조물 내에 설치된 계측센서는 지하수 영향 및 다짐 등 여러 가지 불리한 요인으로 물품 자체의 내용연수보다는 상당 기간 단축될 것으로 판단된다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.643-646
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• 2007

도심지 지가가 높아짐에 따라 건축물의 공간 활용도에 대한 기대치가 높아지게 되었고, 건축물은 더 크고, 더 깊고, 더 높게 지어지는 방향으로 나아가고 있다. 이에 따라, 공사의 첫 단계이자 전체 건물의 기초가 되는 지하 공사는 그 중요성이 날로 더해가고 있다. 최소한의 비용으로 최단기간에 터파기 공사를 완료해야 하는 도심지 공사의 특성상 공사 관계자들은 지하 공사를 계획, 설계, 시공, 설계하는 과정에서 심혈을 기울이고 있다. 그럼에도 불구하고 지하 공사 전번에 걸쳐 있는 불확실성과 위험 요소 때문에 공사 실패 사례가 발생하고 있다. 더욱이 이러한 사고가 어느 정도의 경제적 피해를 끼쳤는지에 대한 보고나 연구없이 사고 사례만 알려지기 때문에 지하 공사의 위험성에 대한 경각심이 부족한 것이 우리나라 건축의 현실이다. 이런 사고를 타산지석으로 삼아 터파기 공사 공법을 선정하고 지하 공사를 이행하는데 있어서 하나의 지침이 되기를 바라면서 지하 공사 실패 사례가 과연 어느 정도의 경제적 피해를 발생시키는지를 개산견적 기법을 도입하여 추정해 보았다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.699-715
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• 2019

도시기반시설인 지중관거의 노후화가 심화되면서, 최근 도심지의 관거 주변에서 공동발생과 지반함몰 사례가 빈번하게 보고되고 있다. 지중관거 균열과 관련된 공동발생 및 지반함몰에 대해 많은 연구가 수행된 바 있으나, 기존 연구내용은 주로 관거의 균열 발생원인과 지반침하 거동에 집중되어 있다. 본 연구에서는 관거의 균열을 통한 지하수와 토립자 유출특성과 공동발생 메커니즘을 조사하였다. 또한, 토사유출로 인해 공동이 발생하고 지반함몰로 발전해가는 과정에 대한 가설을 수립하여 토립자 유출의 수리적 특성을 규명하고자 하였다. 관거 균열을 통한 토립자 유출 및 공동발생 메커니즘 규명을 위해 실내모형실험을 수행하였다. 모형실험으로부터 관거 균열을 통해 유출된 토립자를 측정하고, 실험과정을 영상촬영하여 PIV 분석을 통해 입자의 이동특성을 조사하였다. 본 연구를 통해 지중에서 발생하는 토립자의 이동, 공동발생 및 지반함몰 거동은 근본적으로 지하수의 이동에 의해 발생하는 것이며, 균열 위치와 관거 형상에 영향을 받음을 확인하였다.