• 한국지형학회지
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• 제25권3호
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• pp.19-42
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• 2018

In this study, we surveyed weathering progressing aspect by major elements variation and rock hardness by using XRF analysis, schmidt hammer, and thin section analysis. This observation suggested that the weathering process is likely to develop differently according to microstructural characteristics. R-value on the inside wall are lower than those on the outside. Also, the shadier the environment was, the closer it was to inshore areas, the R-value appeared to be lower. The movement of the elements such as Ca, Na and K shows that feldspar is hydrolyzed and can form salt crystallization like a gypsum or halite when they combine with the elements such as S or Cl. It proved a high CaO, $Na_2O$ and $K_2O$ content on flaking inside wall and rock meal. The exfoliation was mainly observed along the shady backwall and ceiling of tafoni. This helped in predicting the growth of tafoni as well as the direction of its progress.

• Geomechanics and Engineering
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• 제29권3호
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• pp.249-258
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• 2022

A disc cutter is an excavation tool on a tunnel boring machine (TBM) cutterhead; it crushes and cuts rock mass while the machine excavates using the cutterhead's rotational movement. Disc cutter wear occurs naturally. Thus, along with the management of downtime and excavation efficiency, abrasioned disc cutters need to be replaced at the proper time; otherwise, the construction period could be delayed and the cost could increase. The most common prediction models for TBM performance and for the disc cutter lifetime have been proposed by the Colorado School of Mines and Norwegian University of Science and Technology. However, design parameters of existing models do not well correspond to the field values when a TBM encounters complex and difficult ground conditions in the field. Thus, this study proposes a series of machine learning models to predict the disc cutter lifetime of a shield TBM using the excavation (machine) data during operation which is response to the rock mass. This study utilizes five different machine learning techniques: four types of classification models (i.e., K-Nearest Neighbors (KNN), Support Vector Machine, Decision Tree, and Staking Ensemble Model) and one artificial neural network (ANN) model. The KNN model was found to be the best model among the four classification models, affording the highest recall of 81%. The ANN model also predicted the wear rate of disc cutters reasonably well.

• 지질공학
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• 제19권1호
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• pp.63-70
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• 2009

한국원자력연구원 내에 위치하는 지하연구시설의 안정적인 운영을 위하여 터널 내 벽면과 주변 사면의 지반변위 및 온도 변화를 실시간 감시할 수 있는 시스템을 구축하였다. 이 시스템은 광섬유센서케이블의 센서 기능을 활용하여 케이블 전체가 하나의 센서 기능을 하는 분포개념의 온도 및 변형을 측정기법을 이용한 것으로서 기존의 특정지점 계측방법과는 확연하게 차별된다. 이 기법은 구조물의 특성에 따라 선택적으로 탄력적 적용이 가능하여, 최대 매 1 m 간격으로 총연장 30 km까지 하나의 운영체계로 감시할 수 있는 기능을 가지고 있다. 변형특성의 계측 범위는 1 m 당 1 mm 변위 크기까지 계측이 가능하며, 변위 발생 위치와 변위가 진행하는 방향까지 계측 가능하다. 온도는 $0.01^{\circ}C$ 해상도를 가지며 케이블 종류에 따라 $-160{\sim}600^{\circ}C$까지 계측이 가능하다. 지하연구시설에서 1년 간의 모니터링 결과, 터널 벽면 및 주변 사면에서 뚜렷한 변위 혹은 거동은 확인할 수 없었으나, 지하수 누출에 의해 점진적으로 영향이 미칠 것으로 예상되는 징후를 확인하였다. 이로서 숏크리트로 처리한 터널 벽면의 균열변형 및 붕괴/낙반사고를 사전에 감지하고, 암반 내 지하수위의 등락과 함께 연구 터널내 환기상태를 감시, 관리할 수 있는 시스템을 구축하게 되었다. 이 외에도 이 시스템은 복잡한 구조를 갖는 플랜트의 변형은 물론 장대 구조물과 고층빌딩, 대형선박, 장대 교량, 댐과 송수관로 및 지하철 등의 안전 유지상태 및 누수 등의 감시에도 적용 가능하다. 특히 온도 변화 감시 기능은 목재 건조물에도 효과적으로 이용할 수 있다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권11호
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• pp.27-35
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• 2012

암반의 불연속면은 암반의 역학적 거동에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이다. 편마암으로 이루어진 비탈면은 광범위한 범위에서 변성작용을 받아 형성되는 편마암생성과정과 엽리가 존재하는 이방성 구조 때문에 지질구조가 복잡하다. 본 연구대상 지역의 경우 절취공사 이전에 실시된 시추조사에서는 양호한 암반으로 조사되었으나, 약 20m 이상의 대절취공사를 수행하는 중인장균열이 약 170m 구간에 걸쳐 발생하였다. 인장균열 원인분석을 위하여 지표지질조사, 시추조사, 전기비저항탐사, 시추공영상촬영 등을 실시하였다. 전기비저항탐사와 지표지질조사를 통하여 광역에 걸친 단층대의 규모를 추정할 수 있었고, 종합분석한 결과 대규모의 단층활면 및 단층점토가 발견되었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제34권1호
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• pp.11-18
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• 2016

도심지나 보안건물과 근접한 곳에서 폭약을 사용하는 발파작업이 수행되는 경우 지반진동 및 소음의 영향을 최소화 시킬 필요가 있다. 이러한 지반진동과 소음은 암반의 천공내에 장전된 폭약이 기폭되며 주변 암반을 파괴하고 남은 일부 충격에너지에 의하여 발생된다. 최근 천공 내 U형 철재장약홀더를 삽입하여 충격파의 전파방향을 제어하여 자유면방향으로 파쇄효과를 유지하며 암반 내로 전파하는 충격진동을 감쇄시키는 발파 공법이 제안되었다. 본 연구에서는 U형 철재장약홀더를 적용한 암반발파에서 충격파의 전파특성을 파악하기 위하여, AUTODYN 소프트웨어를 이용하여 장약홀더 내 장전된 폭약의 폭굉을 모사하고 주변암반에 전달된 충격파를 측정하였다. 또한 장약홀더 발파의 암파쇄 효과를 파악하기 위하여 동적파괴과정해석코드인 DFPA(Dynamic Fracture Process Analysis)를 적용하여 장약홀더를 이용한 장약조건을 고려한 2자유면 발파를 모사하였다. 일반발파의 장약조건을 고려한 충격파 발생 및 파괴과정해석을 추가적으로 수행하여 장약홀더의 암파쇄효과를 비교하였다.

• 지질공학
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• 제19권1호
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• pp.89-98
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• 2009

암반내의 핵석의 존재는 불안전한 요소로 작용하고 있으며 특히, 절개사면의 경우 노출이 되지 않더라도 핵석이 풍화정도의 차이에 따라 사면의 불연속면 증가 또는 강도 감소가 되며 사면의 낙석이나 붕괴등 사면 거동의 중요한 요소로 작용한다. 연구대상 사면은 20여년전 절개가 완료되어 일부분 사면보강을 완료하였으나 적은 강우에도 잦은 낙석이 발생하여 항구적인 안정대책이 시급한 실정이었다 탄성파탐사와 사면지질조사 견과를 비교 분석하여 핵석의 분포특성 및 규모를 파악할 수 있었다. 또한 주변 암반사면에서 DIPS 프로그램을 이용한 평시투영을 실시하여 주변 풍화토 사면에서의 핵석 분포특성 및 규모 파악에 대하여 검토하였다.

• 터널과지하공간
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• 제18권1호
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• pp.1-9
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• 2008

미소파괴음(Acoustic Emission, AE)과 미소지진음(Microseismic event, MS event)은 응력의 재분배에 의한 균열이 생성될 때 나오는, 순간적인 에너지 방출에 의한 탄성파이다. AE/MS 이벤트는 일반적으로 대규모의 파괴에 앞서 그 발생이 현저해지는 경향이 있다. 이들은 계측영역의 주파수 대역에 따라 구분되며, MS이벤트에 비해 상대적으로 고주파의 AE 신호는 보다 미세한 파괴를 검출할 수 있다. 일반적으로 암반구조물은 파괴되기까지 작은 변형이 발생하여 종래에 사용되고 있는 변위계측으로는 그 전조현상을 포착하기 어렵기 때문에 국부적인 파괴나 갑작스러운 파괴에 대한 사전예측이 어려운 현실이다. 그러나 AE/MS 이벤트의 파형을 측정할 수 있는 경우 암반구조물의 파괴를 사전에 예측할 수 있으며, 초동이 명확한 경우 미세한 파괴위치지점과 함께 파괴메커니즘의 규명도 가능하다. 본 보고에서는 AE/MS 이벤트에 대한 기본이론과 함께 이들 활용한 계측기술 개발현황과 적용사례 등을 소개한다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.107-112
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• 2005

Road is built continuously along with development of industry and cut slope is happened necessarily in road construction. Geoengineers are executing cut slope stability analysis considering various cut slope condition such as topography, geology, hydraulic condition and so on. The Tertiary Jungja Basin is located in the southeastern coastal area of the Korea Peninsula. Jungja Basin area is created by geotectonic movement of the plate after Early Miocene epoch. The northwestern and southwestern boundary of the basin is fault zone. The Basement rock is hornfels (Ulsan Formation). Basin-fills consist of extrusive volcanic rock(Tangsa Andesites), unconsolidated fluviatile conglomerate(Kangdong Formation) and shallow brackish-water sandstone(Sinhyun Formation). The characteristics of cut slopes in this area is different with cut slopes in the other site. Soil layers in this area is unconsolidated sediments and is not formed the weathering and erosion of the rock. So, the depth of soil layer is very thick. Faults of this area are northwest-southeast and northeast-southwest direction. Expandible clay mineral as smectite, chlorite et al. detected from fault gouge using XRD. Therefore, Jungja Basin area must consider the characteristics of the faults and soil layers thickness necessarily cut slopes stability analysis.

• 한국광물학회:학술대회논문집
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• 한국암석학회.한국광물학회 2000년도 공동학술발표회 논문집
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• pp.24-24
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• 2000

We studied about petrological characteristics of the Bangeujin granite belongs to porphyritic biotite granite, petrogenesis of the enclaves in the granite and contact metamorphism of the sedimentary rock around the granite. The enclaves in the granite are concentrated in the eastern part of the Mipo fault but in the western part, these are rare. The enclaves can be divided into three types according to the petrographical characteristics. These three types are: (1) enclaves having few phenocrysts and fine grained igneous texture and ellipsoid is predominant; (2) enclaves similar In petrographical characteristics and having many phenocrysts considered as being originated from the granitic host rock; and (3) enclaves corresponding to granite in mode composition, having large phenocrysts and of which the matrix is corresponding to fine granular. First two types are correspond to mafic micro granular enclaves and the third is corresponds to felsic microgranular enclaves. In addition, the felsic microgranular enclaves capture the mafic microgranular enclaves. The fact that the compositions of biotite and plagioclase in the enclaves are nearly identical with those of biotite and plagioclase in the granitic host rock is considered as the results of supporting magma mingling. The major elements show well the linear variations as the SiOz$.$ content increases. The rare earth elements content decrease with increasing SiOz content, interpreted as the results of magma mingling. Therefore, we can conclude that the Bangeujin granite captured the felsic microgranular enclaves formed by collapse of early chilled margin during the crystallization and there was magma mingling by the injection of the mafic magma after that time. In addition, these aspects are predominant in the eastern part of the Mipo fault is considered as related to the fault movement.vement.

• 신재생에너지
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• 제17권3호
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• pp.32-41
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• 2021

A groundwater source heat pump (GWHP) was developed in this study by adapting a borehole heat exchanger with closed-loop and open-loop systems in a new building. In the pilot test building, the air-conditioning on the second floor was designed to employ a closed-loop system and that on the third floor had an open-loop system. The GWHP design is based on the feasibility of groundwater resources at the installation site. For the hydrogeological survey of the study site, pumping and injection tests were conducted, and the feasibility of GWHP installation was evaluated based on the air-conditioning load demand of the building. The site was found to be satisfactory for the design capacity of the thermal load and water quality. In addition, the effect of groundwater movement on the performance of the closed-loop system was tested under three different operational scenarios of groundwater pumping. The performance of the system was sustainable with groundwater flow but declined without appropriate groundwater flow. From long-term observations of the operation, the aquifer temperature change was less than 2℃ at the observation well and 5℃ at the injection well with respect to the initial groundwater temperature. This pilot study is expected to be of guidance for developing GWHPs at fractured rock aquifers.