• 설비공학논문집
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• 제26권10호
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• pp.453-459
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• 2014

This paper presents an analysis on the initial ignoring time of SCW type GHX using Mean Square Error method. Line source method is a useful method for estimating the ground thermal conductivity for the vertical type and SCW type GHX in Korea. The line source method for ground thermal conductivity of geothermal in-site test is the basis of linear approximation between the temperature of a borehole and logarithmic time in a GHX. To apply the line source method to the estimation of SCW type GHX, it is necessary to ignore the initial time of data at the stage of a linear approximation. This paper proposed a new initial ignoring time of SCW type GHX among various initial ignoring time at the time for reaching MSE of $0.02^{\circ}C^2$.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.14-19
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• 2014

This paper presents a preliminary experimental and computational study on the evaluation of thermal performance and initial cost of U, W and coil type ground heat exchangers (GHEs). Heat exchange rate of the individual GHE was evaluated from the thermal resperformance test (TPT) results, and the construction cost was also calculated. For more information, GLD (ground loop design) simulations of various piping size are carried out. From simulation results, the optimized GHE was suggested based on the thermal performance and construction cost as well. Besides, the required borehole length of U and W type GHEs was calculated considering a real construction condition using GLD program.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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• pp.2381-2384
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• 2008

The heat exchange between the Borehole Heat Exchanger(BHE) and the surrounding ground depends directly on ground thermal conductivity k at the certain site. The k is thus a key parameter in designing BHE and coupled geothermal heat pump systems. Currently, although a thermal hydraulic Response Test(TRT) is mostly used in practice, the thermal hydraulic TRT needs additional power and is generally time-consuming. A new, simple wireless probe for hi-speed k determination was introduced in this paper. This technique using a wireless probe is less time-consuming and requires no external source of energy for measurement and predicts local thermal properties by measuring soil temperatures along the depth. Measured temperature data along the depth was analyzed. As a result, the electronic wireless probe can replace the conventional hydraulic TRT method after carrying out the additional research on a lot of local heat flow, etc.

• 한국지반공학회논문집
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• 제36권11호
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• pp.21-33
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• 2020

본 연구에서는 국내 내진설계기준 공통적용사항(MOIS, 2017)의 지반증폭계수를 활용하여 지표면 최대가속도를 산출하는 방법의 적절성을 검토하기 위해 포항지역 전역의 시추공을 대상으로 1차원 등가선형해석프로그램을 통해 지반응답해석을 수행하였다. 지반응답해석을 위한 지진파는 내진설계기준 공통적용사항에 따라 지진 재현주기 500년, 1000년, 2400년의 표준설계응답스펙트럼에 맞추었고, 지반데이터는 국토지반정보 포털시스템을 활용하여 확보하였다. 그 결과 내진설계기준 공통적용사항에서 제시하는 응답스펙트럼과 지반응답해석에서 얻어진 응답스펙트럼은 지반분류에 상관없이 대략적으로 일치하는 것을 알 수 있었다. 하지만, 증폭계수를 활용하여 지표면최대가속도를 산출할 경우 지반응답해석에서 얻어진 결과와 상당한 차이를 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권3호
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• pp.65-74
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• 2014

대규모 건설공사, 토목공사 시 지반 특성 파악을 위해 주로 수행되는 시추조사는 명확하고 확실한 지반정보를 제공한다는 장점이 있지만 좌표 공간상 지점마다 수행되기 때문에 현장 전체의 지반특성 파악이 어렵다. 이에 반해 탄성파, 중력파 등을 이용하는 물리탐사는 시추조사와는 달리 연속적인 단면의 정보를 제공하고 넓은 지역의 지반특성을 파악할 수 있다는 장점을 가지고 있는 반면 측정값의 지반공학적 상관성이 불확실하기 때문에 지반 특성을 직접적으로 결정하기에는 적합하지 않다는 단점이 있다. 따라서 대상 부지의 정확한 지반정보 파악을 위해서는 두 가지 이종 지반조사 자료, 즉 물리탐사자료와 시추조사 자료를 상호 보완하여 이용하는 것이 바람직하다. 본 연구에서는 이종 지반조사의 통합분석 기법을 제안하였으며, 분석 방법의 정확성과 신뢰성을 높이기 위하여 수치지도를 도입하였다. 수치지도를 사용하여 시험, 조사 단계에서 발생할 수 있는 지반고의 오차를 보정하였으며, 표고와 기울기를 분석하여 대상분석 영역 설정의 지표로 사용하였다. 다음으로 탄성파의 속도분포 단면 등고선을 디지타이징(digitizing)하고 지구통계학적 방법인 크리깅(kriging)을 이용하여 3차원으로 공간보간하였으며, 이를 시추조사와 결합하여 각 토층 경계 별 평균 탄성파 속도를 도출하였다. 자료를 도출하는 과정에서 이상치 분석을 수행하여 결과의 신뢰성을 높였으며, 최적화된 평균 탄성파 속도를 활용하여 3차원 층상 정보를 결정할 수 있는 통합 분석 기법을 수립하였다. 최종적으로 수립된 통합분석 기법을 A댐 비상여수로 건설현장에 적용하였다.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.19-24
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• 2009

Bentonite-based grouting has been usually used for sealing a borehole installed for a closed-loop vertical ground heat exchanger in a geothermal heat pump system (GHP) because of its high swelling potential and low hydraulic conductivity. The bentonite-based grout, however, has relatively lower thermal conductivity than that of ground formation. Accordingly, it is common to add some additives such as silica sand into the bentonite-based grout for enhancing heat transfer. In this study, graphite is adapted to substitute silica sand as an addictive because graphite has very high thermal conductivity. The effect of graphite on the thermal conductivity of bentonite-based grouts has been quantitatively evaluated for seven bentonite grouts from different product sources. In addition, the viscosity of graphite-added bentonite grout was measured to evaluate the field pumpability of the grout.

• 화약ㆍ발파
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• 제31권2호
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• pp.40-49
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• 2013

터널 막장전방의 지반조건을 예측하는데 굴절법 탄성파탐사가 주를 이루어 왔으나, 최근에는 탄성파탐사 기기 및 기법의 발전에 힘입어 시추공을 이용한 토모그래피 등이 활발히 적용되고 있다. 본 논문은 TSP (Tunnel Seismic Prediction) 탐사장비를 이용하여 막장전방의 지반조건을 예측함으로써 암질 변화구간이나 단층, 파쇄대등 지질이상대를 파악하여 터널 굴착 시 시공 및 안정상의 문제점을 예방하는데 목적이 있다. 본 연구에서는 ${\bigcirc}{\bigcirc}$-${\bigcirc}{\bigcirc}$ 도로개설현장에서 적용된 TSP탐사에 의한 터널전방의 지질이상대를 파악한 사례로 막장탐사 방법의 타당성을 살펴보고자 하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제32권5호
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• pp.25-30
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• 2012

Ground source heat pumps(GSHPs) are among the most efficient and comfortable heating and cooling technologies currently available, because they use the earth's natural heat to provide heating, cooling, and often, water heating. And Building Integrated Geothermal System(BIGS) is one of GSHPs which install ground heat exchanger(GHE) in energy pile without borehole to save the investment cost. Therefore, the experiment is to evaluate the heating performance of BIGS in Korea. The experimental results indicate that the average heat pump COP and overall system's COP values are approximately 4.4 and 3.0 in one week. This study shows that the BIGS could be used for heating in Korea.

• 지질공학
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• 제4권1호
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• pp.13-28
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• 1994

파쇄대를 포함하고 있는 결정암체의 수리전도(K)는 현장조사에 의해서 기초자료가 얻어지고 해석학적 방법에 의해서 규명된다. 이러한 현장조사 방법 및 절차는 조사 목적 및 현장여건 그리고 결정암체의 특성에 따라서 결정된다. 파쇄대나 절리등의 불연속면을 포함하고 있는 결정질암체에서의 수리전도도는 주로 패커시험(Packer teat)과 스러그시험(Slug test)으로 결정한다. 동일 시험공에서 패커시험의 시험간격을 좁게 할수록 정상류 해석법에 의한 수리전도도가 켜지는 경향을 나타내며 Hvorslev의 이론에 부합되는 증거로서, 동일 시험공내에서도 주입구간의 간격에 따라서 수리전도도는 규모종속(scale effect)을 나타낸다고 할 수 있다. 또한 시험 순서에 따라서 수리전도도의 변화를 나타낸다고 할 수 있다. 수리지질할적으로 주요 불연속면이 포함된 패커시험구간에서 수리전도도의 수직분포를 볼때,패커시험간격을 달리한다고 하더라도,이러한 불연속면을 포함한 구간에서는 수리전도도의 상대적인 이상대를 나타낸다.스러그시험과 패커시험으로 구한 시험정의 전구간 평균수리전도도를 비교해 볼 때,일반적으로 상당히 부함되는 값을 나타낸다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제10권1호
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• pp.69-76
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• 2007

시추공 지중레이다 고주파수 전자기파 전파와 관련된 현상은 복잡하다. 그 물리적 과정을 보다 잘 이해하기 위해서 본 연구에서는 원통좌표계에서 맥스웰방정식의 유한차분 시간영역 해를 이용하였다. 이 방법은 시추공간 레이다탐사에서 전자기파의 전파형을 모델링할 수 있다. 그리고 원통좌표계는 계산 효율이 높고, 파동장의 3 차원적인 기하학적 확산을 정확하게 계산할 수 있으며 또 작은 크기의 시추공을 이산화할 때 효과적이다. 수치계산 결과를 통해 물로 채워진 시추공은 전파 파형에 영향을 주는 강한 도파관 효과를 일으킬 수 있으며, 그 도파관 효과는 시추공의 크기와 안테나의 길이에 의존한다.