• 한국측량학회지
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• 제40권5호
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• pp.413-419
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• 2022

지하공간의 개발이 활발해짐에 따라 최근에는 지하와 관련된 안전사고가 자주발생하고 있다. 이와 관련하여 국토교통부에서는 『지하안전관리에 관한 특별법』(2018.01.01. 시행, 이하 지하안전법)을 시행하고 있다. 지하안전법의 핵심이 되는 내용 중에는 현재 우리나라에서 지하공간에 존재하는 지하시설물, 지하구조물, 지반의 지하정보를 3차원으로 가시화 할 수 있도록 지하공간통합지도를 구축하고 이를 활용하는 것을 포함하고 있다. 본 연구는 지하공간통합지도 중 3차원의 지하구조물 데이터를 대상으로 3차원 모델 생성 후 이를 빠르게 검수할 수 있는 프로그램을 개발하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 우선 3차원 지하구조물 데이터를 생성하고 자동 검수하는 기술에 대하여 국내·외 현황을 조사하였다. 핵심이 되는 연구내용으로는 지하공간통합지도를 구축할 때 3차원 지하구조물의 검수기준에 따라 자동으로 3차원 모델 품질을 검수하는 프로그램을 개발하였다. 본 연구를 통하여 현재 수작업 방식으로 진행하고 있는 3차원 모델 검수과정을 98% 이상 자동화함으로써 지하공간통합지도 지하구조물의 3차원 모델의 품질향상을 도모할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제20권5호
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• pp.757-772
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• 2018

최근 경주 포항 등 대도시에서 지진이 발생하고 이에 각 분야에서의 내진해석 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 대부분의 기존 내진해석은 지상구조물과 지반을 따로 다루었기 때문에 지반과 구조물의 완전한 상호 동적거동에 대한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 건물만 고려하는 지하구조물 고정단 모델과 건물과 지반을 함께 고려하는 연속체 모델을 각각 적용하기 위해 MIDAS GEN 및 MIDAS GTS NX를 이용하여 민감도 분석을 수행하고 SSI를 고려한 동적해석의 타당성을 살펴보았다. 연구 결과, 대부분의 조건에서 지하구조물 고정단 모델이 연속체 모델보다 초고층 건물의 최대 순수 수평변위를 더 작게, 휨응력을 더 크게, 또한, 취약부의 범위는 더 작게 산출하는 것으로 나타났다. 따라서 내진해석 시 지반-구조물 상호작용을 고려한 연속체 모델을 사용하는 것이 보다 타당할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권3C호
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• pp.85-94
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• 2012

본 논문은 액상화 지반에서의 지반-지하 중공구조물 상호작용에 따른 구조물의 rocking현상을 조사하기 위해서 수행한 원심모형실험에 관하여 서술하고 있다. 지진이 발생하였을 때 지반이 강한 진동에 노출되면 상대밀도가 낮은 느슨한 모래지반에서는 액상화가 발생하며, 액상화된 지반보다 작은 단위중량을 가진 지하 중공구조물은 부상한다. 지하 중공구조물이 부상하는 동안에 구조물의 동적 거동과 구조물의 부상량에 대한 원지반의 영향을 평가하기 위하여 원지반의 상대밀도를 다르게 모델지반을 제작하였고, 아크릴 박스를 이용하여 트랜치를 제작하여 모형실험을 수행하였다. 실험결과, 액상화된 원지반의 측방유동 및 주변지반의 전단변형에 의해 야기되는 지하 중공구조물의 rocking현상이 지하 중공구조물의 부상량의 규모에 크게 기여하는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.409-412
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• 2006

The goal of waterproofing materials and construction method used for underground structure can be attained only when construction is done perfectly free of laitance, moisture and foreign substances on concrete surface. However, construction engineers agree that it is difficult to perfectly carry out such work in practice and realization of perfect waterproofing for underground structures is impossible in reality. Therefore, this study is to examine and explore waterproofing materials and construction method completely meeting environmental impacts that underground structures receive and thereby suggest waterproofing technology applicable to underground structures, in order to prevent problems caused by leakage for underground structures.

• Computers and Concrete
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• 제27권1호
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• pp.1-12
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• 2021

This work presents a safety assessment of an underground tunnel subjected to a ballistic missile attack employing the numerical approach. For the impact simulation, a box shaped reinforced concrete (RC) structure with a cross section dimension of 8.0×10.0 m under a soil layer that was attacked by a SCUD missile was modeled using finite element (FE) software LS-DYNA. SCUD missile is one of a series of tactical ballistic missiles developed by Soviet Union during the Cold War, which is adopted for a short-range ballistic missile. The developed FE simulation for the penetration depth of the missile impacting into the soil structure was verified from the well-known formula of the penetration prediction. The soil-structure interaction, the soil type, and the impact missile velocity effects on the penetration depth of the missile into the different soil types were investigated. The safety assessment of the underground tunnel was performed with regard to the different depths of the underground tunnel. For each missile velocity and soil type, a specific depth called the unsafe depth was obtained from the analysis results. The structure beneath the soil beyond this depth remains safe. The unsafe depth was found to be increased with the increasing missile velocity.

• 한국지리정보학회지
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• 제24권4호
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• pp.82-98
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• 2021

최근 들어 지반침하 발생이 전국적으로 늘어감에 따라 지하공간개발, 지하안전관리를 위한 지하정보의 최신성 및 활용성은 그 어느 때 보다 중요해졌다. 하지만 2015년부터 시작된 지하공간통합지도 구축사업은 수작업기반의 장주기 갱신체계의 문제점을 갖고 있다. 본 논문은 이러한 한계를 극복하고 2D·3D 지하구조물 데이터를 가공, 변환, 갱신, 관리, 가시화 등의 지하구조물 데이터 관리의 전 주기적 관점에서 자동화 관리가 가능한 3D CAD/GIS 기반 지하구조물 통합관리 자동 갱신기술을 구현하였다. 이러한 기술을 적용한다면 기존의 복잡한 지하구조물 3차원 구축 로직을 하나의 시스템에서 통합처리 및 갱신 관리가 가능하며, 지하구조물 자동갱신을 위한 기반 기술로서 지하공간개발 및 지하안전관리에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Earthquakes and Structures
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• 제10권3호
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• pp.669-680
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• 2016

In this paper, the underground box structure is discretized as a system with limited freedoms, and the explosion seismic wave is regarded as series of dynamic force acting on the lumped masses. Based on the local deformation theory, the elastic resistances of the soil are simplified as the effects of numbers of elastic chain-poles. Matrix force method is adopted to analyze the deformation of the structure in elastic half space. The structural dynamic equations are established and by solving these equations, the axial force, the moment and the displacement of the structure are all obtained. The influences of size ratio, the incident angle and the rock type on the dynamic response of the underground box structure are all investigated through a case study by using the proposed method.

• 자연, 터널 그리고 지하공간
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• 제9권3호
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• pp.36-46
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• 2007

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.259-262
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• 1999

In underground reinforced concrete structures, such as drainage structure, water and chloride ion penetrated into concrete through the cracks of concrete and its permeable property, cause the corrosion of reinforcing steel bar, which accelerates the expansive cracks and deterioration of concrete. It is necessary to control those deterioration of underground structure by improving its permeability and durability through the reasonable solutions in design, construction and materials. In the present study, fly ash concrete, which has good material properties in long-term period, was compared and studied with plain concrete using ordinary portland cement in terms of fundamental mechanical properties, permeability, drying shrinkage and durability. Also, the mix design and field test of low permeable concrete using fly ash were performed. From this study, fly ash concrete can control the penetration of water and chloride ion effectively by forming dense micro-structure of concrete. Therefore, fly ash concrete may increase the long-term function, performance and serviceability of underground structures.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제54권3호
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• pp.491-500
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• 2015

Under seismic loading, underground station structures behave differently from above ground structures. Underground structures do not require designated energy dissipation system for seismic loads. These structures are traditionally designed with shear or racking deformation capacity to accommodate the movement of the soil caused by shear waves. The free-field shear deformation method may not be suitable for the design of shallowly buried station structures with complex structural configurations. Alternatively, a station structure can develop rocking mechanisms either as a whole rigid body or as a portion of the structure with plastic hinges. With a rocking mechanism, station structures can be tilted to accommodate lateral shear deformation from the soil. If required, plastic hinges can be implemented to develop rocking mechanism. Generally, rocking structures do not expect significant seismic loads from surrounding soils, although the mechanism may result in significant internal forces and localized soil bearing pressures. This method may produce a reliable and robust design of station structures.