Ground vibration generated repeatedly in blasting tunnel excavation sites is known to be one of the major hazards induced by blasting operations. Various studies have been conducted to minimize these hazards, both theoretical and empirical methods using electronic detonator, the deck charge method, the center-cut method among others Among these various existing methods for controlling the ground vibration, in this study, we investigated the cut method. In particular, we analyzed and compared the V-cut method, which is commonly used in tunnel blasting, to the double-drilled parallel method, which has recently been introduced in tunnel excavation site. To understand the rock fragmentation efficiency as well as the ground vibration controllability of the two methods, we performed in-situ field blasting tests with both cut methods at a tunnel excavation site. Additionally, numerical analysis by FLAC3D has been executed for a better understanding of fracture propagation pattern and ground vibration generation by each cut method. Ground vibration levels, by PPVs measured in field blasting tests and PPVs estimated in numerical simulations, showed a lower value in the double-drilled parallel compared with the V-cut method, although the exact values are quite different in field measurement and numerical estimation.
Vertical drain method, which is one of the soft ground improvement methods, shorten s drain path to accelerate consolidation process and is applied in many sites. At a recent, composite discharge capacity experiment that analyze discharge amount by consolidation behavior with overburden pressure of soft ground in laboratory, simulates similarly with actuality. Geotechnical engineering problems such a s soft ground improvement are solved by numerical analysis by development of computer and numerical analysis techniques. Numerical analysis does that result is contrary by user's inexperience for choice of constitution model and application of analysis method. Therefore, this thesis experiments on composite discharge capacity test and study discharge capacity of drain and consolidation behavior of soft ground installed prefabricated vertical drain boards. Also, This thesis studied reasonable input parameters and constitution model by compare results of composite discharge capacity test and numerical analysis using PLAXIS that is 2D finial element numerical analysis program.
본 연구는 강봉앵커의 프리스트레스 도입 전 수동저항 효과를 확인하기 위한 해석적 연구이다. 영구앵커로 강봉을 사용하는 경우 두부 하중 재하 전에도 비탈면 내 변위 발생 시 강봉, 그라우트, 주변 지반사이 상호작용에 따른 수동저항효과로 변위가 억제된다. 이에 실제 강봉앵커가 적용된 현장을 대상으로 한계평형해석 및 유한요소해석을 이용하여 파괴면의 형상 및 안전율 변화를 검토하였다. 검토결과, 강봉앵커가 보강된 비탈면의 안전율은 유한요소해석결과 2.02이며, 한계평형해석결과 2.14에 비해 약 5.9% 작게 발생하였고 활동면의 위치도 더 깊게 발생하였다. 이는 보강 전 비탈면에 비해 안전율이 한계평형해석은 163%, 유한요소법은 153% 증가된 것이다. 또한, 최대발생 변위는 비탈면 내 하부 무보강구간에서 발생하였으며, 강봉앵커가 설치된 위치에서는 변위가 42~83% 감소되는 것으로 나타났다.
영산강 유역의 89년 7월 호우에 대하여 두가지 유한차분법을 이요한 부정류해석을 실시하였다. 유한 차분법으로는 양해법의 경우 Leap Frog 기법을, 음해법은 Preissmann 기법을 사용하였고 지배방정식은 쌍곡선형 편미분방정식의 일종인 Saint Venant 식을 이용하였다. 외부경계조건으로는 상류단의 유량과 하류단의 조위를 이요하였으며 하구언을 내부경계조건으로 포함시켰다. 지천에서의 유입량과 상류단에서의 유량은 저류함수법에 의한 결과로써 시간별 입력자료로 사용되었다. 비교적 상류에 해당되는 나주지점에서 실측자료, 저류함수법 그리고 두 수치모형에 의한 계산값을 비교해본 결과 해의 정확도는 만족스러웠고 실측자료가 없는 중하류지점에서도 두 모형에 의한 계산값을 비교함으로써 상대적으로 신뢰할 수 있음을 알았다. 본 연구를 통하여 기존의 수문학적 홍수추적방법과 더불어 수치해석에 의한 부정류모형이 홍수예경보업무에 충분히 이용될 수 있음을 알 수 있었으며, 앞으로 본모형을 이용한 홍수시 배수갑문의 최적운영방안등의 연구도 기대된다 하겠다.
본 논문은 안전한 보행환경 사업 대상지 선정지표 개선 방안을 위한 연구 과제로서, 그동안 차량 중심으로 도로 정책이 추진됨에 따라 최근 매년 2천명 이상의 보행자 사망사고가 발생하는 등 인간중심의 보행환경이 매우 열악한 실정으로 보행권이 심각하게 침해되어 왔다. 보행권은 공공의 안전보장, 질서 유지 및 복리 증진을 저해하지 않는 범위에서 국민이 쾌적한 보행환경에서 안전하고 편리하게 보행할 권리로서, 국가는 안전하고 편리하며, 쾌적한 환경을 마련해 주어야 할 의무가 있다. 최근 보행자 안전에 대한 관심이 증가되고 있으며, 안전하고 쾌적하며 건강한 보행환경 공간 조성을 위한 국가차원의 지원도 이루어지고 있다. 보행환경 불량 대상지에 대한 개선사업은 많은 비용이 수반됨에 따라 한정된 재원을 효율적으로 사용하여 최대한의 효과를 얻고 그 사업추진의 타당성에 대한 엄격한 사후평가가 이루어져야 한다. 그러나 현재 보행안전 및 편의증진에 관한 법률에 의거 보행환경 개선지구 지정의 법적근거는 마련되었으나, 안전한 보행환경 조성이라는 목적에 맞는 사업 대상지 선정지표는 마련되어 있지 못한 실정이다. 이에 본 연구에서는 그동안 연구되어온 안전한 보행환경 사업 대상지 선정 평가지표의 문제점을 검토하여 개선안을 제안하고자 하였다. 안전한 보행환경 조성이라는 사업목적에 맞게 사업대상지 선정 시에는 주민설문조사와 역사성을 평가지표에서 제외하고, 보행자 안전성과 보행환경 평가 이외에 보행공간 안전시설과 강풍 등 자연재난 및 잠재적 인적위험에 대한 재난 안전성 평가를 신설할 것을 제안하였다.
본 연구는 PHC말뚝의 단점을 보강한 기능성 말뚝을 개발함으로서 보다 경제적이고 합리적인 말뚝의 현장 적용에 기여하고자 하였다. 본 연구를 통해 개발된 CFP말뚝은 링형 합성 전단연결재를 배치하고 PHC말뚝 중공부에 콘크리트를 속채움함으로써 말뚝 단면 확대를 통한 압축응력을 증대시키고, PHC말뚝 내 보강철근(H13-8ea)과 말뚝 중공부의 보강철근(H19-8ea)을 배치함으로서 전단과 휨 성능을 향상시켰다. 또한, 속채움 콘크리트와 PHC말뚝의 합성거동을 위해 링형 합성 전단연결재를 배치함과 동시에 PHC말뚝 내 보강철근(H13-8ea)을 연결재 내부에 배치함으로서 두 부재의 유격내에 콘크리트로 메우는 슬리브형 기계적 이음방법을 도입하였다. 링형 합성 전단연결재의 배치 간격 도출과 말뚝의 전단 및 휨 성능을 검증하고자 범용프로그램을 이용한 콘크리트 구조물의 비선형재료 모델로 유한요소해석을 수행하였다. 링형 합성 전단연결재를 배치하여 제작되는 CFP말뚝의 다양한 해석을 통해서 PHC 말뚝의 전단 및 휨 강성을 효과적으로 증대시킬 수 있음이 입증되어 건설현장에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
실험과 유한요소코드를 이용한 수치해석은 폭발 하중에 의한 구조거동을 이해하는 유용한 방법이다. 그러나 내부폭발에 의한 철근콘크리트 구조물 거동에 대한 유한요소해석 결과와 실험적 검증에 대한 자료는 극히 드물다. 이 논문에서는 내부폭발에 의한 철근콘크리트 구조물 거동을 수치해석과 실험적으로 연구하였다. 방 하나짜리 축소형 콘크리트 내력벽 건물 중심에서 TNT가 기폭되는 상황을 고려하였다. 내부 폭풍압 분포와 철근콘크리트 벽 거동 분석은 유한요소 해석 코드인 ANSYS AUTODYN을 사용하였다. 수치해석과 실험을 비교한 결과 방 내부 세 곳에서 측정한 폭풍압과 두 벽 중심의 변위, 네 벽의 파손형태가 유사하게 나타났다. 또한 내부폭발 시 구조부재 거동에 대한 수치해석의 타당성과 정당성을 구조적 피해평가 측면에서 논의한 결과, 해석과 실험에서 같은 파손으로 평가되었다.
Mechanical behaviors of uniaxially fiber-reinforced metal matrix composites under transverse loading conditions were studied at room and elevated temperatures. A mono-filament composite was selecte d as a representative analysis model with perfectly bonded fiber/matrix interface assumption. The elastic-plastic and visco-plastic models were investigated by both theoretical and numerical methods. The product of triaxiality factor and effective strain as well as stress components and strain energy was obtained as a function of location to estimate the failure sites in fiber-reinforced metal matrix composite. Results showed that fiber/ matrix interfacial debond plays a key role for local failure at the room temperature, while void creation and growth in addition to the interfacial debond are major concerns at the elevated temperature. It was also shown that there would be an optimal diameter of fiber for the strong fiber-reinforced metal matrix composite.
우리나라의 서 남해안 지역과 내륙의 하천 인근 지역은 상당한 범위에 걸쳐 점성토 지반이 형성되어 있다. 연약지반상의 제체는 지지지반의 지지력 부족으로 인하여 변위를 일으킨다. 장기적인 압밀은 구조체의 침하나 전단파괴를 가져올 수 있다. 따라서, 지반의 파괴와 과다변형을 억제하기 위해서 건설현장에 다양한 연직배수공법을 적용한다. 이 연구는 지반개량의 범위에 기초하여 연직배수재를 연직 및 수평방향으로 변화시켜 효율적인 개량 범위의 형태를 결정하고자 한다. 제체의 가장자리로부터 거리에 따른 강도의 변화는 제체 사면의 현장 값으로부터 해석되어진다.
Robots are used in various industrial sites, but traditional methods of operating a robot are limited at some kind of tasks. In order for a robot to accomplish a task, it is needed to find and solve accurate formula between a robot and environment and that is complicated work. Accordingly, reinforcement learning of robots is actively studied to overcome this difficulties. This study describes the process and results of learning and solving which applied reinforcement learning. The mission that the robot is going to learn is bottle flipping. Bottle flipping is an activity that involves throwing a plastic bottle in an attempt to land it upright on its bottom. Complexity of movement of liquid in the bottle when it thrown in the air, makes this task difficult to solve in traditional ways. Reinforcement learning process makes it easier. After 3-DOF robotic arm being instructed how to throwing the bottle, the robot find the better motion that make successful with the task. Two reward functions are designed and compared the result of learning. Finite difference method is used to obtain policy gradient. This paper focuses on the process of designing an efficient reward function to improve bottle flipping motion.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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