• Geomechanics and Engineering
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• 제38권1호
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• pp.69-77
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• 2024

The development of shield-driven cross-river tunnels in China is witnessing a notable shift towards larger diameters, longer distances, and higher water pressures due to the more complex excavation environment. Complex geological formations, such as fault and karst cavities, pose significant construction risks. Real-time adjustment of shield tunneling parameters based on parameter prediction is the key to ensuring the safety and efficiency of shield tunneling. In this study, prediction models for the torque and thrust of the cutter plate of ultra-large diameter slurry shield TBMs is established based on integrated learning algorithms, by analyzing the real data of Heyan Road cross-river tunnel. The influence of geological complexities at the excavation face, substantial burial depth, and high water level on the slurry shield tunneling parameters are considered in the models. The results reveal that the predictive models established by applying Random Forest and AdaBoost algorithms exhibit strong agreement with actual data, which indicates that the good adaptability and predictive accuracy of these two models. The models proposed in this study can be applied in the real-time prediction and adaptive adjustment of the tunneling parameters for shield tunneling under complex geological conditions.

• 한국암석학회:학술대회논문집
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• 한국암석학회 1998년도 추계학술대회
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• pp.39-39
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• 1998

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권1호
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• pp.91-102
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• 2022

남해 해상 국립공원의 신수도는 다양한 형태의 지질구조와 화성활동, 화석 등을 관찰할 수 있어 지질학습과 지질관광에 적합한 곳이다. 본 연구에서는 2015개정 과학과 교육과정의 핵심 요소를 분석하여 신수도의 8지점 지질명소를 탐색하고 3D 파노라마 야외학습장을 개발하였다. 신수도의 지질명소 탐색을 통한 3D 파노라마 야외학습장은 3단계 야외학습 모형에 따라 개발하였다. 8차시로 구성된 3D 파노라마 야외학습장은 모둠별 협동 학습으로 구성하여 자율적인 탐구 활동이 이루어지도록 하였다. 석회암 단괴, 박리작용, 염풍화 작용, 천공 조개 구멍, 퇴적구조와 퇴적환경, 공룡의 서식지, 화산활동을 통한 지질학습과 더불어 창의와 인성을 학습할 수 있는 융합 교육이 실현될 수 있도록 구성하였다. 5명의 전문가에 의해 델파이 분석방법을 활용하여 수정 및 보완되었고, 개발 목적과 방향에 대한 타당성을 검증받았다. 3D 파노라마 야외학습장에 대한 전반적인 만족도는 4.52로, 전체적으로 야외학습에 대한 높은 만족도를 나타내었다. 3D 파노라마 야외학습장과 관련한 학생들의 면담 의견을 반영하여 개인의 수준을 고려하고 안전교육을 강화하여 신수도의 야외학습장을 완성하였다. 신수도의 3D 파노라마 야외학습장은 지질학습 및 관광을 하면서 과학적 이해와 더불어 심미적으로 감상하고 추억을 생성할 수 있는 지질학습 및 관광의 좋은 사례가 될 것이다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제23권1호
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• pp.13-24
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• 2021

암반 및 연약지반을 포함한 다양한 지반 조건에서 TBM (Tunnel Boring Machine) 터널링이 활용되고 있다. 굴착 성능을 높이기 위해서 지반 조건에 따라 최적으로 장비를 운영해야 하며, 이를 통해 공기단축을 통한 비용 절감 효과를 기대할 수 있다. 하지만 시추 조사를 통해 획득한 지반 정보는 시추공 사이 불확실성이 존재하므로, 실시간 최적 운전에 부족함이 있다. 본 연구에서는 지반의 불확실성 문제를 해결하고자 5초마다 기록된 TBM 데이터를 활용하여 굴착 지반 예측시스템을 구축하고자 한다. 싱가포르 현장에서 획득한 화강암의 풍화도를 고려하여 암반, 토사, 복합지반 세 가지로 지질로 재분류하였고, 실시간으로 도출되는 기계 데이터로 이를 예측하고자 한다. 현장에서 획득한 TBM 데이터에 대해 이상치 제거, 정규화, 특성 추출 등의 전처리 방법을 적용하였고, 지질을 분류하기 위해 6개의 은닉층을 가진 심층 신경망(Deep Neural Network, DNN)을 활용하였다. 10겹 교차검증을 통해 분류 시스템을 평가한 결과, 평균 75.4%의 정확도를 확인하였다(총 데이터 388,639개). 본 연구를 통해 지질 불확실성을 감소시키고, 지반 조건에 따른 실시간 최적 운전에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제13권3호
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• pp.141-158
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• 1980

A geologic structure could be formed through various processes, because there are a number of factors which control the deformation of the Earth's crust. In geology, we could call it geological epistemology to describe exactly a geologic structure, and call it geological logics to infer logically the deforming process through which the geologic structure had been formed. Degree of legitimacy of geological logics depends upon the degree of exactness of geological epistemology. This study described quantitatively 3-dimensional Hambaek Syncline through computer analysis, and examined qualitatively into its deforming mechanism based on the results of 3-dimensional analysis of the structure. Input data for the computer analysis are dips and dip directions of bedding planes of the structure. The Hambaek Syncline disclose a minor fold group of NE-SW or NNE-SSW trend and a large scale fold of E-W trend. The conclusions of this study are as follows: (1) The fold of E-W trend is primary fold $(F_1)$ and the minor fold group of NE-SW or NNE-SSW trend secondary fold $(F_2)$. (2) Hambaek Syncline is cylindrical type fold. (3) Apparent axial trace of Hambaek syncline does not coincide with true axial trace. The apparent axial trace is $N70^{\circ}-80^{\circ}W$ in Gohan and Sabuk area, and changes to $N70^{\circ}-80^{\circ}E$ in the westward of the area, while the true axial trace is $N40^{\circ}-70^{\circ}W$ in the former, and $N60^{\circ}-80^{\circ}E$ in the latter area. (4) Westward dipping of axial plane of the minor fold group of NE-SW or NNE-SSW trend can be attributed to simple shear movements along overthrusts. (5) Angle between axial trace and the directional trace of the maximum principal compressive stress $({\sigma}_1)$ may not be perpendicular each other. The angle between them is governed by the following factors; 1) the plunge of fold axis 2) the dip of axial surface 3) cylindrisity (6) The mean axial trace of Hambaek Syncline $(F_1)$ is $N45.6^{\circ}W$, and the directional trace of ${\sigma}_1$ is $N52.4^{\circ}E$ (7) The mean axial trace of the minor fold group of NE-SW or NNE-SSW trend $(F_2)$ is $N21^{\circ}E$, and the directional trace of ${\sigma}_1$ is $N22^{\circ}W$.

• 지구물리와물리탐사
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• 제27권1호
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• pp.69-83
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• 2024

사용후핵연료 심층처분 부지조사는 그 중요성과 특수성을 고려할 때, 터널, 교량 등과 같은 일반적인 지반조사와는 달리 높은 수준의 품질관리가 요구된다. 본 논문에서는 단계별 부지조사에 적용할 물리탐사 기법을 선정하고, 탐사방법별 물리탐사 수행지침서를 작성한 사례를 소개하고자 한다. 물리탐사 수행지침서는 탐사계획, 자료획득, 자료처리 및 해석의 수행 절차와 고려사항 및 품질관리에 대한 내용이 포함되어 있으며, 이 중 항공전자탐사와 탄성파 반사법탐사 내용을 간략히 정리하였다.

• 자원환경지질
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• 제57권2호
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• pp.119-128
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• 2024

호주, 캐나다 등에서는 우리나라와 달리 석재·골재를 광물자원 중의 하나로 취급한다. 이러한 이유로 지방의 주정부 단위에서 광물자원 및 지질정보를 취급하는 기관이 석재와 광물자원 관련 정보를 통합하여 제공하고 있다. 이들 국가에서 광물 및 석재·골재 자원과 관련하여 제공하는 정보는 인터랙티브 맵, 지질도, 탐사 데이터 셋, 3차원 지질모델, 광업권리, 광산 및 광산관련 보고서 또는 요약자료 등으로 지방정부 및 지질조사기관의 웹을 통해 이루어지고 있다. 반면 한국의 경우 국내 법률에 따라 석재·골재는 광물자원과 분리되어 별도로 관리되며, 이에 따라 관련 정보도 한국광해광업공단, 국토교통부, 산림청, 한국지질자원연구원 등 여러 기관으로 분산되어 관리되고 있으며, 통합된 정보를 제공하고 있지 못한 상황이다. 따라서 석재·골재 자원의 확보와 효과적 활용을 위한 종합정보관리체제의 구축을 위한 거버넌스 개편과 정보체계화 구축을 위한 정책 및 제도 개발이 필요한 상황이다.

• 암석학회지
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• 제24권4호
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• pp.323-335
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• 2015

달전현무암은 포항분지의 발달사 해석에 중요한 의미를 가지나 야외 산상, 층서적 위치, 동위원소 연대 등에서 연구자들 간에 많은 논란이 있다. 본 연구는 이러한 논란을 해결하기 위해 상세한 야외조사를 통해 이 암석의 분포와 연일층군과의 접촉관계를 밝히고 지화학 자료를 분석하였으며, $^{40}Ar/^{39}Ar$ 동위연소 연대를 측정하였다. 달전저수지 주변에는 연일층군과 관입접촉 관계를 가지는 3매의 현무암체와 10여 개의 소규모 암맥과 암상이 분포하고 있음이 밝혀졌다. 경하관찰에서 이들은 감람석과 휘석을 반정으로 하는 반상조직을 보이며 기질은 사장석, 감람석, 휘석 등으로 구성된 알칼리 현무암의 특징을 보인다. 기존 지화학 분석결과를 재구성한 결과, 3 매의 암체와 소규모 관입암들은 TAS 도표, 미량원소와 희토류원소 패턴, Zr-Ti 도표상에서 모두 동일한 지화학적 특성을 보이고 있다. 이들은 모두 알칼리 계열로 도시되며, 부화된 해양성 현무암 또는 지판 내의 알칼리 현무암과 유사한 원소별 패턴을 보인다. 또한 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 동위연소 연대측정 결과, 13.82 Ma의 등시선 연대가 도출되었다. 이러한 결과들은 종합하면, 달전현무암은 알칼리 현무암으로써 층서적으로 연일층군을 관입한 포항분지 충전물에 속하는 것으로 결론지어진다.

• 한국지구과학회지
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• 제23권8호
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• pp.649-658
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• 2002

이 연구의 목적은 열린교육과 탐구학습을 위한 야외 지질학습장을 개발하고, 야외학습이 과학의 정의적 영역과 학업성취도에 미치는 영향 등을 알아보았다. 야외지질 학습장은 전북 부안군 격포 채석강 일대와 정읍시 내장동에서 순창군 쌍치면에 이르는 방산재 일대를 개발 하였다. 정의적 영역은 과학에 관한 인식, 과학에 대한 흥미, 과학적 태도로 세분해 조사하였고 학업성취도 평가는 25문항을 만들어 사용하였다. 정의적 영역의 세 가지 항목에서 모두 통제 집단이 비교적 변화가 없는데 반해 실험집단은 리커트 척도 2.44에서 2.37(과학에 관한 인식), 3.15에서 3.08(과학에 대한 흥미), 2.91에서 2.74(과학적 태도)로 긍정적인 변화가 있었다. 또한 공변량 분석으로 조정된 점수에서 실험집단이 통제집단에 비해 과학에 관한 인식은 0.12 포인트, 과학에 대한 흥미는 0.15포인트, 과학적 태도에서 0.23 포인트 차를 보이며 더 긍정적이었다. 학업성취도는 공변량 분석으로 조정된 점수가 100점 만점 척도로 실험집단이 통제집단보다 7.68점 높았다.

• 자원환경지질
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• 제18권4호
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• pp.369-379
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• 1985

The geological structures and some of the stratigraphy in the area studied are being thought to be ambiguous and controvertible. The present study intended to clarify these ambiguities by correct interpretation of the geological structures and lithostratigraphy of the area concerned. The so-called "Sambangsan formation", which was designated as an unknown age by the Taebaksan Geological Investigation Corps (1962) and as the mid Cambrian age by T. Kobayashi (1966) and I.S. Kim (1983), has been determined by the present study as the $Hongj{\breve{o}}m$ series of Carbo-Permian age resting unconformably on the Cambro-Ordovician limestone formations. This determination was supported by conodont study concurrently carried out by I.S.Kim. The so-called "Daehari formation", which was renamed by the later study group after the original "Sambangsan formation" distributed in the area from southwest of Sambangsan toward southwest to $Juch{\breve{o}}n$, possesses more or less the same lithlogy as "Sambangsan formation" of the old designation in the eastern of the area, but different lithology in the western localities where Sadong formation, the basal sandstone member of the Kobangsan formation and the green shale member of the Nokam formation are cropped out. The narrow belt of the complex mixture of the $Py{\breve{o}}ngan$ group in-between limestone formations extending over 16km with a width of 500m to 1000m was formed by the faults: the northern boundary with the limestone formations is a fault contact all the way through entire area and the southern boundary is either fault contact in most of the area and unconformity in some other area. The $Hongj{\breve{o}}m$ formation on the Mt. Sambangsan shows rather steeply dipping nearly isoclinal folds which plunges $10^{\circ}$ to $20^{\circ}$ southward. There are also field evidences that the limestone formations distributed in both north and south of the Hongjom formation (erstwhile "Sambangsan formation") along the Sambangsan ridge are the same formations and show the same folding as the $Hongj{\breve{o}}m$ formation. Therefore, these limestone formations should be rezoned in the light of the new structural interpretation although they were differently designated in the previous studies as $Py{\breve{o}}ngchang$ and $Y{\breve{o}}ngw{\breve{o}}l$-type of the Joson Group. The structures developed in the area mostly faults, which acted as one of the guides for the new interpretation of the geology and structure of the area are described and shown on the geologic map.