• 터널과지하공간
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• 제24권6호
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• pp.430-439
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• 2014

본 연구에서는 지하광산의 트럭-로더 운반시스템의 시뮬레이션을 수행할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 국내 석회석 지하광산 현장을 연구지역으로 설정하여 생산현장의 트럭-로더 운반 시스템에 대해 조사하고, 이를 바탕으로 시뮬레이션 알고리즘을 설계하였다. 트럭-로더 운반 시스템의 시뮬레이션 프로그램은 GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 개발하였다. 개발된 프로그램에 현장조사를 통해 측정한 시뮬레이션 인자 값들을 입력하여 시뮬레이션을 수행한 결과 연구지역의 540 ML(540갱) 적재지점에는 8대의 트럭을 투입하는 것이 하루 생산량을 2,076 ton으로 최대화할 수 있는 것으로 분석되었다. 시뮬레이션 프로그램의 검증을 위해 실제 현장의 작업 상황과 동일하게 540 ML 작업장에 7대의 트럭을 투입하는 것으로 가정하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 실제 광석 생산량(1,850 ton/day)과 시뮬레이션을 통해 예측된 광석 생산량(1,850.35 ton/day)이 매우 유사하게 나타났으며, 적재지점의 로더에서 평균 대기시간도 유사하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다(실제 측정한 대기 시간 : 1.39 분, 시뮬레이션 결과 : 1.35 분).

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제17권5호
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• pp.533-551
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• 2015

암석은 인공적인 재료(금속, 유리)에 비해 불균질하고 이방성을 가지고 있기 때문에 워터젯 절삭시 매우 복잡하게 파쇄되는 특성을 가진다. 워터젯 절삭시 암석특성에 따라 절삭성능이 결정되므로 물성에 대한 영향을 파악하는 것은 매우 중요하다. 워터젯 절삭효율에 영향을 미치는 물성은 선행문헌의 실험조건(수압, 연마재 투입량, 이격거리 등) 및 암종에 따라 다양하게 제시되고 있다. 본 연구에서는 워터젯 시스템을 이용한 암석절삭에 있어서 물성영향에 대해 문헌연구를 실시하고 중요 물성을 분석하였다. 선행문헌 연구를 통해 암석의 공극율, 일축압축강도, 경도가 워터젯 암석 절삭에 있어서 중요한 물성으로 도출되었다. 분석결과는 향후 워터젯 절삭 기술을 이용한 터널공사시, 암반특성에 따른 굴착효율을 예측하기 위한 기초지식을 제공할 수 있을 것이다.

• 터널과지하공간
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• 제30권2호
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• pp.149-163
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• 2020

본 연구에서는 지리정보시스템 환경에서 지하매설물 정보를 이용하여 토립자 유실을 고려한 도시 지반 함몰 취약성을 평가하였다. 지하 환경에서 물의 흐름이나 지하수위 변화에 의한 토립자 유실은 지하공동의 발생과 확장을 유도하고, 이는 지반함몰 발생에 직접적인 원인이 된다. 토립자 유실은 지하 환경에 따라 그 정도가 달라질 수 있기 때문에 본 연구에서는 지하매설물 2종(상수도 관망, 하수관로)과 지하철 선로 권역별로 지반함몰에 영향을 주는 인자를 각각 4개씩 선정하였다. 로지스틱 회귀분석 기법을 이용하여 지하매설물 및 지하철 선로 권역 별로 지반함몰 이력과 영향인자 간의 상관성을 분석하고 회귀식을 도출하였으며, 이를 토대로 3개의 지반함몰 취약성 지도를 작성하였다. 본 연구 결과는 도시 지반함몰 위험 예·경보 시스템 구축을 위한 지반함몰 고위험지역 및 지반 안전 상시 모니터링 지역 선정 근거에 대한 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권9호
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• pp.29-35
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• 2016

Being mostly made up of highly permeable basalt and volcanic ash soil, Jeju Island's lithosphere characterizes its streams to be dry, flowing only when precipitation is happening. Under this condition, this research was motivated to identify the need of conservation of underground water, which is taking up most of (84% of) Jeju's water usage, and made an attempt to reduce the permeability of stream beds so that it can replace underground water and be used instead. To this end, this study suggested a simple method to make dry streams to carry water all-year-round by reducing permeability of stream floor. The experiment of permeability was performed on the porous basalt and compared it with that of same basalt with volcanic ash soil and Jumunjin sand layer added on top. The results showed a dramatic decrease in permeability of water when both volcanic ash soil and Jumunjin sand is were layered on top of porous basalt. Despite being gained in a controlled environment with a simple test, this result may provide a realistic and effective method of preserving Jeju Island's underground water which ultimately is a method of resolving water related issues.

• Geomechanics and Engineering
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• 제17권3호
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• pp.295-305
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• 2019

The bedding plane has a significant influence on the effect of blasting fragmentation and the overall performance of underground mining. This paper explores the effects of fragmentation of the bedding plane and different angles by using the numerical analysis. ANSYS/LS-DYNA code was used for the implementation of the models. The models include a dynamic compressive and tensile failure which is applied to simulate the fractures generated by the explosion. Firstly, the cracks propagation with the non-bedding plane in the coal with two boreholes detonated simultaneously is calculated and the particle velocity and maximum principal stress at different points from the borehole are also discussed. Secondly, different delay times between the two boreholes are calculated to explore its effects on the propagation of the fractures. The results indicate that the coal around the right borehole is broken more fully and the range of the cracks propagation expanded with the delay time increases. The peak particle velocity decreases first and then increases with the distance from the right borehole increasing. Thirdly, different angles between the bedding plane and the centerline of the two boreholes and the transmission coefficient of stress wave at a bedding plane are considered. The results indicated that with the angles increase, the number of the fractures decreases while the transmission coefficient increases.

• 산업기술연구
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• 제41권1호
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• pp.21-24
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• 2021

In this study, the development and production of electric vehicles and hydrogen vehicles are presented as a method for realizing carbon-neutral. Accordingly, the demand and need for development of underground metal mineral resources such as copper and nickel has increased. The research was carried out using MT survey, which is very useful for deep exploration such as mineral resources and oil exploration because of it's low cost and explorable depth. In Korea, there are very few cases of MT exploration in terms of mineral development, so the study was conducted based on the MT exploration conducted previously in AusLAMP, Australia. Through comparative analysis of the MT exploration data conducted to identify the ore body in the deep area of the Olympic Dam in Australia, with the data directly calculated in 2D inversion, it was confirmed that it can have a positive effect on the possibility of resource development and carbon neutrality using MT exploration in Korea.

• 터널과지하공간
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• 제23권5호
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• pp.327-336
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• 2013

우리나라는 99,274 $km^2$의 협소한 면적에 산지가 약 70%을 차지하고 있다. 게다가 인구밀도는 세계 3위의 조밀한 국가이다. 따라서 우리나라는 지하공간을 새로이 활용해야 할 국토로 간주하고 적극적으로 개발할 필요가 있다. 우리에게는 지하공간개발이 선택이 아니라 필수이다. 국내에서는 1970년 이후로 가스 원유비축기지, 지하 양수발전소가 건설되었고 주로 대도시에서 지하철, 상가, 보도, 공동구, 주차장 등의 형태로 지하공간이 활용되어 왔다. 여수 지하석유 비축기지와 지하철은 세계적인 규모이다. 최근에는 지하공간의 개발이 더욱 다양화 되고 또한 대규모화 되고 있는 추세이다. 국내 지하공간 개발현황과 문제점 및 대책에 대하여 소개하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제40권4호
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• pp.313-324
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• 2007

비정형격자 기반의 수치해석모형을 이용하여 지하공간침수해석모형을 개발하였다. 본 모형은 지하공간의 흐름 특성을 link-node 시스템에 의해 해석하고, 계단 및 벽구조물 등의 지하공간 구조물 배치 영향을 고려한 침수해석을 수행할 수 있다. 흐름은 두가지로 구분하며, 하나는 두 개의 인접한 격자가 지하공간에서의 지하철 노선에 해당되어 수로형 흐름을 나타내는 경우이고, 다른 하나는 지하공간에서의 지하철 노선 이외의 지점 및 지하상가 등으로 물이 확산되는 위어형 흐름인 경우이다. ArcGIS 시스템의 Visual Basic Application을 이용하여 Dual-Drainage 침수해석 모형과 지하공간침수해석 모형이 통합하였다. 개발된 통합모형은 홍수관계기관이 침수 발생이 예상되는 지점에서 홍수피해 방지를 위해 배수시스템의 용량에 대한 재설계 흑은 확장 등과 같은 대책을 수립하는데 도움을 줄 수 있고, 침수위험지도작성 및 홍수경감대책을 수립하는데 이용될 수 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권1호
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• pp.129-142
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• 2003

본 연구에서는 터널구간에서 예상되는 지하수의 유동에 관한 현상을 규명하기 위하여 지하수 유동시스템의 거동을 3차원으로 해석하였으며, 터널구간의 설계와 시공기법을 선정하는데 해석견과를 활용토록 하고, 건설기간 중에 지하수 유동과 관련한 시공상의 장애를 사전에 파악하여 대책을 수립하는데 필요한 정보로 활용할 수 있도록 하였다. 대상터널은 편도 2차선인 2개의 평행터널인 법기터널 구간으로써 시추조사 및 투수시험을 실시하여 MODFLOW 모델의 매개변수를 추정하였다. 추정된 매개변수를 이용하여 MODFLOW모델에 의해서 굴착터널 내부의 지하수 유동을 해석하고 이로부터의 계산치와 관측치를 비교한 결과 두 값이 거의 일치하였다. 또한 터널굴착에 따라 지하수 유출량을 비교해 보면, 터널시점부터 종점까지 지하수 총유출량은 0.0269㎥/day/$m^2$로 추정되었다.

• Korean Journal of Hydrosciences
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• 제3권
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• pp.11-29
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• 1992

Recently, rapid industrialization, urbanization and higher living standards accelerate to increase groundwater consumption resulting in continuously dropping groundwater elevations. To maintain enough groundwater volume without dropping groundwater elevations, the proper groundwater rechatge is necessary. The groundwater rechatge can be classified into two categories which are natural rechatge and artiticial rechatge. Even though the natural rechatge through by dired infiltration from the rainfall is desirable, the artificial groundwater rechatge is necessaty when the increment of groundwater consumption exceeds natural recharge rate. Well method and scattering method are utilized as artificial rechatging method, a severe disadvantage, which is the reduction of the void of soil surface, is indicated in the well method. Recently, the underground piping method, which is a scattering method, is receiving increasing attention as a proper recharging method. The method is indirectly to supply water to the underground using an underground piping system. Therefore, the void of soil surface is not severely reduced and better infiltration rate can be achieved. In this paper, the artificial groundwater rechatge using underground piping method is investigated through experiments and numerical analysis. The influence of the groundwater by underground piping method is evaluated through comparing recharging heights. Good agreements between experiments and numerical analysis are obtained and the artificial groundwater recharge by underground piping method is well tested and verified.