PARK Chung-Kyun;CHO Won-Zin;HAHN Pil-Soo;KIENZLER B.
한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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한국방사성폐기물학회 2005년도 춘계 학술대회
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pp.255-263
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2005
Migration experiments of THO and 237Np have performed through a sampled granite core in Chemlab2 probe at the Aspo hard Rock laboratory. The elution curves of THO were analysed to determine hydraulic properties such as the extent of dispersion effect according to flow rates. The retardation phenomena of the solutes were observed and described with elution curves and migration plumes. After migration test, the rock core was opened, and the remaining radioactivities on the rock fracture surfaces were measured. The transport process was simulated with a two-dimensional channel model. The mass transport process was described with three types of basic processes ; advection, sorption and matrix diffusion. By the combination of these processes, effects of each process on transport were described in terms of elution curves and migration plumes. By comparing the simulation results to the experimental one, it was possible to analyse the retardation effect quantitatively.
Haeri, Hadi;Sarfarazi, Vahab;Zhu, Zheming;Marji, Mohammad Fatehi
Smart Structures and Systems
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제22권5호
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pp.611-620
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2018
In this research the effect of bedding layer angle and bedding layer thickness on the shear failure mechanism of concrete has been investigated using PFC3D. For this purpose, firstly calibration of PFC3d was performed using Brazilian tensile strength. Secondly shear test was performed on the bedding layer. Thickness of layers were 5 mm, 10 mm and 20 mm. in each thickness layer, layer angles changes from $0^{\circ}$ to $90^{\circ}$ with increment of $25^{\circ}$. Totally 15 model were simulated and tested by loading rate of 0.016 mm/s. The results shows that when layer angle is less than $50^{\circ}$, tensile cracks initiates between the layers and propagate till coalesce with model boundary. Its trace is too high. With increasing the layer angle, less layer mobilize in failure process. Also the failure trace is very short. It's to be note that number of cracks decrease with increasing the layer thickness. The minimum shear test strength was occurred when layer angle is more than $50^{\circ}$. The maximum value occurred in $0^{\circ}$. Also, the shear test tensile strength was increased by increasing the layer thickness.
In this research the effect of bedding layer angle and bedding layer thickness on the shear failure mechanism of concrete has been investigated using PFC3D. For this purpose, firstly calibration of PFC3d was performed using Brazilian tensile strength. Secondly punch shear test was performed on the bedding layer. Thickness of layers were 5 mm, 10 mm and 20 mm. in each thickness layer, layer angles changes from $0^{\circ}$ to $90^{\circ}$ with increment of $25^{\circ}$. Totally 15 model were simulated and tested by loading rate of 0.016 mm/s. The results show that when layer angle is less than $50^{\circ}$, tensile cracks initiates between the layers and propagate till coalesce with model boundary. Its trace is too high. With increasing the layer angle, less layer mobilizes in failure process. Also, the failure trace is very short. It's to be note that number of cracks decrease with increasing the layer thickness. The minimum shear punch test strength was occurred when layer angle is more than $50^{\circ}$. The maximum value occurred in $0^{\circ}$. Also, the shear punch test tensile strength was increased by increasing the layer thickness.
The thermal conductivity of soils is an important property in energy-related geotechnical structures, such as underground heat pumps and underground electric power cable tunnels. This study explores the effects of geotechnical engineering properties on the thermal conductivity of soils. The thermal conductivities of quartz sands and Korean weathered silty sands were documented via a series of laboratory experiments, and its variations with effective stress, porosity, and water saturation were examined. While thermal conductivity was found to increase with an increase in the effective stress and water saturation and with a decrease in porosity, replacing air by water in pores the most predominantly enhanced the thermal conductivity by almost one order of magnitude. In addition, we have suggested an improved model for thermal conductivity prediction, based on water saturation, dry thermal conductivity, saturated thermal conductivity, and a fitting parameter that represents the curvature of the thermal conductivity-water saturation relation.
본 사례연구에서는 사용후핵연료 처분장 건설을 위한 굴착손상영역(EDZ) 평가 및 국내외 실증연구사례를 정리하고 조사하였다. 굴착손상영역은 사용후핵연료 처분장의 성능평가에 중요한 요소로 간주되며, 국내외 여러 국가에서 지하 연구시설 현장 및 실험실 시험을 통해 굴착손상영역의 특성 파악 및 그 범위를 정량적으로 판단하고자 하는 연구들이 수행되어왔다. 굴착손상영역에 대한 이해를 위하여 굴착손상영역의 정의, 역사를 시작으로 굴착손상영역에 영향을 주는 요인과 굴착손상영역으로 인한 영향을 정리하였다. 다음으로 굴착손상영역과 암반 특성에 관한 분석을 수행하였으며, 선행연구를 통해 도출한 일반화된 요약과 한계점, 향후 연구 방향을 제시하였다.
터널식 전력구는 약 5 km 이내의 연장을 기계식 굴착장비인 밀폐형 쉴드TBM을 이용하여 건설된다. 공기지연 예방 및 적기가압을 위해서는 암반등급별 공사기간의 예측정확도를 향상시켜야하며, 투입된 장비의 성능을 고려한 최적운전이 필수적이다. 이에 본 연구에서는 3.6 m급 쉴드TBM에 적합한 순굴진율 모델을 개발하고자 실대형 굴진시험을 수행하였다. 대표적인 일축압축강도에 대해서 소요추력과 커터헤드 회전속도를 바탕으로 약 100회의 실험을 수행하였다. 이에 풍화암, 연암, 경암분류에 따라 일축압축강도와 장비의 소요추력 조건이 고려된 연직력과 압입깊이 및 일축압축강도와 토크와의 상관관계를 제시하였다. 개발된 순굴진율 모델을 바탕으로 구동부 성능분석과 최적운전 조건에 대해 제시하였다. 본 연구결과를 통해 터널식 전력구 공사기간 단축 및 조기사용에 대한 사용자 편익증대를 기대할 수 있다.
Haeri, Hadi;Sarfarazi, Vahab;Zhu, Zheming;Marji, Mohammad Fatehi;Masoumi, Alireza
Smart Structures and Systems
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제23권1호
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pp.81-90
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2019
The shear behavior of soil-concrete interface is mainly affected by the surface roughness of the two contact surfaces. The present research emphasizes on investigating the effect of roughness of soil-concrete interface on the interface shear behavior in two-layered laboratory testing samples. In these specially prepared samples, clay silt layer with density of $2027kg/m^3$ was selected to be in contact a concrete layer for simplifying the laboratory testing. The particle size testing and direct shear tests are performed to determine the appropriate particles sizes and their shear strength properties such as cohesion and friction angle. Then, the surface undulations in form of teeth are provided on the surfaces of both concrete and soil layers in different testing carried out on these mixed specimens. The soil-concrete samples are prepared in form of cubes of 10*10*30 cm. in dimension. The undulations (inter-surface roughness) are provided in form of one tooth or two teeth having angles $15^{\circ}$ and $30^{\circ}$, respectively. Several direct shear tests were carried out under four different normal loads of 80, 150, 300 and 500 KPa with a constant displacement rate of 0.02 mm/min. These testing results show that the shear failure mechanism is affected by the tooth number, the roughness angle and the applied normal stress on the sample. The teeth are sheared from the base under low normal load while the oblique cracks may lead to a failure under a higher normal load. As the number of teeth increase the shear strength of the sample also increases. When the tooth roughness angle increases a wider portion of the tooth base will be failed which means the shear strength of the sample is increased.
The cable bolt is useful underground space support system such as mining in Europe. In spite of favorable strength characteristics, past record of the cable bolt is rarely in Korea. In this study, to evaluate the mechanically characteristics the cable bolt on tunnel support system. To conduct the laboratory strength test in order to enquire material properties as reinforcement material and numerical analysis was performed considering laboratory test results. To estimate the behavior characteristics on tunnel system in which supported by the cable bolt system and compared the behavior characteristics with the rebar rock bolt system result.
지하공동에 관한 정량적인 안정성 평가는 전단강도감소기법 기반의 안전율로 제시가 가능하다. 또한 전단강도감소기법은 사면안정해석에서 일반적으로 사용되고 있는 안정성 평가방법 중에 하나이다. 하지만 지중에 발생 가능성이 많은 공동과 사면의 잠재 파괴면과의 관계를 안정성 평가 시 동시에 고려한 연구는 미흡한 형편이다. 본 연구에서는 소규모 지하공동이 사면의 파괴양상에 미치는 영향에 대해서 전단강도감소기법을 사용하여 분석하였다. 빙하학 연구 중에 일부를 고찰해보면, 빙하 내부에 존재하는 공동이 빙하의 슬라이딩 발생 조건 중 하나임을 제시한 사례가 존재한다. 본 연구에서는 전단강도감소기법이 지반공학적으로 사용되고 있는 지하공동의 안정성 및 사면안정해석 분야에 대해서 동시 발생 조건을 고려해서 영향 분석을 수행하였다. 산악도로 하부에 발생 가능성이 있는 지하공동의 형상, 위치 변화에 따른 사면안정해석에 대해서 FLAC3D 프로그램에 내장된 전단강도감소기법을 사용하여 분석하였고, 지하공동이 사면 안전율에 미치는 영향을 확인하였다. 사면의 잠재파괴면 인근에 지하공동이 존재하면 안전율 산정에 영향을 미치므로 이에 대한 사항을 고려해야 할 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 지하공동 발생 가능성이 있는 사면에 대한 안정해석에 관한 기초자료가 될 수 있을 것으로 판단된다.
굴착손상권의 특성 및 범위를 규명하는 것은 방사성 폐기물의 이동 및 확산의 위험을 최소화하는 지하공동의 기밀에 영향을 받는 방사성폐기물 처분사업에선 중요하다. 캐나다 AECL의 URL에선 터널기밀시험(TSX)이 수행되었고, 굴착손상권(EDZ)의 발달 가능성을 최소화하기 위하여 응력장을 고려하여 터널 형태 및 방향을 선택하였다. EDZ의 특성 및 범위는 방사상의 시추공내에서의 탄성파 속도와 투수율 측정을 통하여 파악되었다. 이 결과는 EDZ의 범위를 추정하는 본 연구의 모델링작업에 사용되었다. 이를 위하여 UDEC 코드내에 손상모델을 형성하고, 실내실험 물성에 맞추었다. 이 모델은 TSX 터널 주변의 균열 개시와 성장범위를 예측하는데 사용되었고, 해석결과는 실제 측정된 손상과 비교되었다. 수치모델내 손상권의 발달은 현장 측정결과의 잘 일치하는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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