• 터널과지하공간
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• 제7권2호
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• pp.130-135
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• 1997

When crystalline rocks are heated, thermal stress is induced by the differences in thermal expansion of the mineral composition and its orientation. In this study, high temperature uniaxial compressive tests were carried out for Iksan and Hwangdeung granites to study the deformation and failure behavior due to thermal loading. Compressive and tensile strength of Hwangdeung granite for 20$0^{\circ}C$ decreased to 80% and 82% of the room temperature strength, and those of Iksan granite decreased to 90% and 92% for 20$0^{\circ}C$, respectively. Elastic moduli of both granites were decreased sharply at the stress level of 80% of ultimate failure strength. Elastic moduli of both granites by variation of temperature at 50% of ultimate failure strength was decreased as almost linearly.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2004년도 Proceedings of the 4th Korea-China Joint Workshop on Nuclear Waste Management
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• pp.51-59
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• 2004

The geological research as a part of HLW disposal program in Korea is carried out to provide necessary data for the establishment of the reference repository system in term of design and safety assessment in the crystalline rock terrains. Six deep boreholes were drilled to obtain hydrogeological and hydrochemical data from Jurassic granites in the Yuseong area, Korea. The core observation, televiewer logging and hydraulic testing were carried out during and after drilling and multi-packer system were installed in the boreholes of 500m depth for hydraulic and hydrochemical monitoring including environmental isotopes. The integration of hydrogeochemical and hydrodynamic data would be built greater confidence for the understanding of groundwater system in fractured rock mass. This geoscientific program could be possible to suggest a general guideline to develop the reference disposal concept of high-level radioactive waste in Korea.

• 터널과지하공간
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• 제30권4호
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• pp.306-319
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• 2020

사용후핵연료의 심층처분 사업에서는 처분장 주변 모암의 수리역학적 성능을 저하시키는 굴착손상영역의 특성화가 중요하다. 이에 DECOVALEX-2019 프로젝트의 Task G에서는 균열암반 수치해석 모델을 구축한 후 암반 주변의 굴착손상영역의 수리역학적 거동을 모사하고, 구축한 모델로 처분장의 운영 시에 장기적으로 야기될 수 있는 추가적인 수리학적 변화를 관찰하였다. 과업의 첫 번째 단계에서는 2차원 균열암반 모델을 구축하여 수치해석 기법의 특성을 파악하고, 두 번째 단계에서는 3차원 균열암반 모델로 확장 후 스웨덴 애스푀 지하연구시설(Äspö Hard Rock Laboratory) 내 TAS04 간섭시험 결과와 비교하여 수치해석 모델을 검증한 후, 세 번째 단계에서는 열과 빙하 하중에 의한 영향을 반영하여 균열암반의 수리역학적 반응을 순차적으로 확인하였다. 과업의 전 과정에서 유한요소법과 개별요소법으로 균열암반에서의 수리역학적 분석을 수행하였으며, 균열의 기하학적 특성을 반영 및 굴착손상영역을 반영하는 과정에서 각 수치해석 기법에 따라 다양한 접근방법으로 고려하였다. 따라서 본 연구는 향후 결정질 균열암반에 사용후핵연료 처분장을 계획할 시 수치해석 단계에서 채택될 수 있는 다양한 접근 방법과 고려해야 할 사항들을 제시할 수 있을 것으로 전망한다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제7권4호
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• pp.243-253
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• 2009

본 연구에서는 KURT (KAERI 지하처분연구시설)를 포함한 지하연구시설에서 핵종 및 콜로이드 이동에 대한 연구현황을 조사하였다. 화강암과 같은 결정질 암반층에 건설된 해외 지하연구시설들을 간략하게 소개하고 비교하였다. 특히 Grimsel Test Site (GTS)와 $\ddot{A}$sp$\ddot{o}$ Hard Rock Laboratory에서의 핵종 및 콜로이드 이동연구에 대한 주요 국제공동연구의 연구항목 및 내용, 진행중인 연구 프로젝트, 연구계획 등에 대해 조사하였다.

• 터널과지하공간
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• 제9권2호
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• pp.102-113
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• 1999

결정질 암반에 설치되는 처분공과 처분터널의 구조적 안정성을 평가하기 위해 UDEC과 3DEC을 이용하여 2차원해석과 3차원 해석의 결과를 비교 분석함으로써 불연속면의 존재, 처분공 사이의 간격 등이 처분터널과 처분공의 안정성에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 2차원 및 3차원 불연속 해석모델에서 최대주응력 및 파괴발생 가능성이 큰 지점은 터널과 불연속면 사이의 암반이다. 또한 처분공을 포함하는 해석단면에 대한 2차원 및 3차원 해석결과, 합리적인 결과를 얻기 위해서는 3차원 해석이 필요함을 제시할 수 있었다. 그리고 처분공 간격이 8m에서 3m로 감소하더라도 처분터널의 역학적인 안정성에는 큰 변화가 발생하지 않는 것으로 나타났다

• 자원환경지질
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• 제33권2호
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• pp.147-163
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• 2000

The Buseok pluton in the Yeongju Batholith is a comagmatic plutonic rocks which haveconcentrically compositional zoning. The lithofacies of the Buseok pluton comprise hornblende biotite tonalite in the southern part of the pluton, porphyritic and equigranular biotite granodiorite in the northern part and biotite granite in the north-central part. The compositional variations change gradually with continuity both within and between the lithofacies. The concentrically zoned pattern is relatively mafic rocks composed of high-temperature mineral assemblages in margin of the southern part, passing inward and northward gradually to more felsic rock in core of the north-central part. Changes in the textures and microstructures, as well as in the mineral content, take place between rock types of the plutons. Darker colored, generally coarse-grained, well foliated tonalite pass inward to light colored, coarse-grained, poorly foliated granodiorite, and finally give way to lighter colored, medium-grained, nearly nonfoliated granite. The foliation are best developed in the marginal part of the tonalite. Here, the regional myolitic foliation in the tonalite is steep northward and parallels to its southeastern contact with the country rock, but the magmatic foliation from disc-shaped mafic microgranitoid enclaves is subvertical and parallels the contacts with the country rock. As the tonalite approaches biotite granite in composition, the foliation is indistinct. Modal and chemical data for the pluton show quantitative compositional variation from the margin of the southern part to the core of the north-central part. Quartz and K-feldspar increase toward the core of the pluton, whereas hornblende, biotite and color index decrease. /Abundances of $SiO_2$and $K_2O$$_2$O increase toward the core according to the variation in quartz and K-feldspar, whereas those of MnO, CaO, $TiO_2$, $Fe_2O_3$, MgO and $P_2O_5$ decrease corresponding to the variation in mafic and accessaries. The compositional zonation resulted from fractional crystallization involving downward settling of earlier crystals, accompanied by upward movement of melt and volatiles, and followed by accessary marginal accretion of crystalline material in the magma to the marginal part. Although a little crustal contamination by the wall rock is recognized from the isotope data, the contamination is not only dominated over but also appropriate for forming the compositional variation in the pluton.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제22권3호
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• pp.10-17
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• 2017

In this study, the evolution and origin of major dissolved constituents of crystalline bedrock groundwater in a coastal area were evaluated using multivariate statistical and groundwater quality analyses. The groundwater types mostly belonged to the $Na(Ca)-HCO_3$ and $Ca-HCO_3$ types, indicating the effect of cation exchange. Stable isotopes of water showed two areas divided by first and secondary evaporative effects, indicating a pattern of rapid hydrological cycling. Saturation indices of minerals showed undersaturation states. Thus, the degree of evolution of groundwater is suggested as in the low to intermediate stage, based on field and laboratory analytical conditions. According to the principal component analysis (PCA) results, the chemical components of EC, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$, $HCO_3{^-}$, $SO{_4}^{2-}$ (PCA 1), $F^-$ (PCA 3), $SiO_2$ (PCA 4), and $Fe^{2+}$ (PCA 5) are derived from various water-rock interactions. However, $NO_3{^-}$, $Na^+$, and $Cl^-$ (PCA 2) represented the chemical characteristics of both anthropogenic sources and natural sea spray.

• 지질공학
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• 제9권1호
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• pp.45-57
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• 1999

암반에서의 지하수유동은 그 지역에 발달된 단열(fracture)에 의해 지배된다. 그러므로 결정질암에서의 지하수유동에 있어서 연결성이 좋은 단열대의 존재는 매우 중요하다. 본 연구는 유성북부 (위도 $36^{\circ}24'18"~36^{\circ}25'08",{\;}경도{\;}127^{\circ}21'00"~127^{\circ}23'23"$)에 분포하고 있는 중생대 화강암지역에서 지하수의주 유동로가 되는 단열의 분포특성을 파악하는데 목적이 있다. 비유일성해석 특성을 갖는 지구물리탐사의 단점을 보완하기 위해서 기존에 조사된 logging 자료, 수위자료, BHTV자료, 수리시험자료해석을 바탕으로 전기탐사(DC)와 전자탐사(EM)를 실시하였다. 전기탐사로는 슐럼버저와 쌍극자배열인 전기비저항탐사를 실시하였으며, 잔자탐사로 극저주파 전자탐사(VLF-EM)를 병행하였다. 기 조사자료와 지구물리탐사의 결과를 종합하여 분석한 결과, 연구지역의 투수성 단열의 분포 특성은 염기성암맥과 암맥 주변에 발달된 연결성이 좋은 단열체계 계곡방향인 NNW방향을 가로질러 지하수의 주 유동로를 막는 수리적 방벽 역할이다. 그러므로 본 연구지역에서의 등수위선분포는 지형의 고저와 무관하게 고지대의 수리수두가 저지대의 수리수두보다 낮은 현상이 일어난다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.705-712
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• 2000

The fluid generally flows through fractures in crystalline rocks where most of underground storage facilities are constructed because of their low hydraulic conductivities. The fractured rock is better to be conceptualized with a discrete fracture concept, rather continuum approach. In the aspect of fluid flow in underground, the simultaneous flow of groundwater and gas should be considered in the cases of generation and leakage of gas in nuclear waste disposal facilities, air sparging process and soil vapor extraction for eliminating contaminants in soil or rock pore, and pneumatic fracturing for the improvement of permeability of rock mass. For the purpose of appropriate analysis of groundwater-gas flow, this study presents an unsteady-state multi-phase FEM fracture network simulator. Numerical simulation has been also conducted to investigate the hydraulic head distribution and air tightness around Ulsan LPG storage cavern. The recorded hydraulic head at the observation well Y was -5 to -10 m. From the results obtained by the developed model, it shows that the discrete fracture model yielded hydraulic head of -10 m, whereas great discrepancy with the field data was observed in the case of equivalent continuum modeling. The air tightness of individual fractures around cavern was examined according to two different operating pressures and as a result, only several numbers of fractures neighboring the cavern did not satisfy the criteria of air tightness at 882 kPa of cavern pressure. In the meantime, when operating pressure is 710.5 kPa, the most areas did not satisfy air tightness criteria. Finally, in the case of gas leaking from cavern to the surrounding rocks, the resulted hydraulic head and flowing pattern was changed and, therefore, gas was leaked out from the cavern ceiling and groundwater was flowed into the cavern through the walls.

• 터널과지하공간
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• 제19권4호
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• pp.348-354
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• 2009

순간충격시험은 대수층의 수리특성을 빠르고 효과적으로 측정할 수 있는 가장 일반적인 방법이다. 한국원 자력연구원(KAERI) 부지 내 YS-4 시추공에서 부지의 수리특성을 알아보기 위하여 순간충격시험을 수행하였고, 그 결과 일반적인 수리반응과 다른 요동수리반응을 관찰하였다. 이 반응결과를 일반적인 해석방법과 시추공내 유체의 관성 영향을 고려한 해석방법으로 해석하여 각각 비교하였다. 그 결과 일반적인 해석 방법으로는 수리전도도가 $3.10{\times}10^{-6}{\sim}3.63{\times}10^{-5}$ m/sec로 예측되어 해석결과의 차이가 크게 나타났지만, 유체의 관성효과를 고려하였을 때는 $4.85{\times}10^{-6}{\sim}5.44{\times}10^{-6}$ m/sec로 그 해석결과가 거의 비슷하였다. 이는 순간충격시험 시 요동수리 반응은 반드시 공내 유체의 관성 효과를 고려하여 해석하여야 함을 보여준다.