• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.13 no.10
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• pp.77-83
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• 2012

Recently, excavations using propped walls were popularized in downtown due to reduced settlement of nearby structures. These excavations is induced strain to propped walls or settlement in near ground. In this study, the ground reinforcing effect was proven using NDS, which is an inorganic injection material. Injection tests were performed to compute optimum injection pressure and volume. Next, calibration chamber tests were performed by using computed injection pressure and volume, and wall behaviour was examined for overburden pressures of 50kPa and 150kPa. Ground reinforcing effect was shown when the material behind the propped wall was grouted. From test results, optimum injection pressure was 350kPa and the optimum volume was 10L considering economics. Calibration chamber test results show that after the material was grouted, the maximum settlement was reduced to 19% of the non-grouted condition. For overburden pressures of 50kPa and 150kPa behind the wall, the settlement of the wall increased by 58% and 57% when compared to the case of no overburden pressure.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.12 no.2
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• pp.321-328
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• 2009

A optimal reinforcement in the joint rock slope excavation adjacent to an existing tunnel would be influenced by excavation distance from the tunnel, slope angel, and joint conditions but has been empirically determined so far. In this study, large scale model tests were conducted to find out the relationship between load translation on the excavation surface and bebavior of the tunnel according to excavation steps of the jointed rock slope. Consequently, two main parameters, joint dip and sloped angle were investigated in those model tests. From the test results, it was found that tunnel deformation was the largest one when the excavation of joints located closer to the tunnel crown or invert. Stability of the slope and the tunnel were varied in a certain excavation stage related to the angle of slope. In the future, based on results of this study the reinforcement method for the tunnel and slope safety in a jointed rock mass will be demonstrated.

• Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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• 1995.03a
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• pp.27-40
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• 1995

한강하저의 지질은 수많은 대ㆍ소 단층들로 인해 심하게 교란되어 있어 지질상황의 변화가 매우 심하며, 터널을 굴착함에 있어 지하수의 유입을 차단하는 것이 안전시공을 위한 필수 과제로 직면한다. 본 고에서는 기 시공실적을 바탕으로 암반상태에 따른 차수그라우딩의 패턴을 비교ㆍ검토하였다. 본 구간에서는 암반상태에 따라 5가지 패턴이 적용되었으며, 경암 암반일 경우는 상부반단면만을 주입범위(주입범위 : 3.5m, 28공)로 하고 암반의 전단강도증진을 위해 강관보강을 시행하였다. 연암 암반 내지 파쇄대가 부분적으로 협재된 경우는 상부반단면만을 주입하되 주입범위 및 그라우팅 공수를 늘리는 방식(주입범위 : 5∼7, 42∼56공)으로 보강하였다. 풍화암 암반의 경우는 전단면을 주입범위로 하여 그라우팅 공수를 늘림(주입범위 : 7m, 81공)으로서 차수효과를 증진시켰다. 또한 본 공사구간 중 가장 난제였던 연약지반대(잔류토 내지 풍화토) 85m 구간은 자문회의 등을 거쳐 주입범위, 주입길이 및 주입공수, bulk head 구간을 늘려 시공하고, 굴착하면서 차수효과를 확인하는 방식을 취하였다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.10 no.6
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• pp.5-18
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• 2009

In construction of buildings in Korea, the buildings are frequently founded on the weathered ground (weathered soil/rock, fractured rock). In this case, to make a full use of a bearing capacity of a weathered ground for economic design, the shallow mat foundation system could be used. In this study, we have researched three cases of mat foundations on the weathered ground in Korea, and analyzed and considered the design procedures and the reinforcing methods. That is, we have considered the detail design, analysis proceedings, the ground settlement evaluation proceedings, the rock face mapping evaluations after excavation and reinforcing methods of the mat foundation on the weathered ground. And large scale plate load tests on the weathered ground supporting the mat foundation were performed and also load bearing capacity and settlement of actual mat foundation, considering the scale effect, were evaluated.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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• 2005.10a
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• pp.629-638
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• 2005

본 연구대상 사면은 연장이 300m이고 최대 사면높이가 80m에 달하는 대절토 사면으로 서 총 11 소단으로 이루어져 있으며, 전 사면에 걸쳐 Soil Nail 공법으로 보강이 되어있다. 사면 상단부에 설치된 2개의 경사계를 이용하여 주기적으로 사면의 수평방향 변위 계측을 실시하던 중, 사면 하부의 소단 굴착과정에서 상대적으로 급격한 사변경사 방향의 수평변위가 발생한 것을 확인하였다. 본 연구에서는 사면의 수평방향 변위 계측결과 분석 및 대상 사면에 대한 수치해석을 통하여 사면의 안정성 여부를 판단하고자 하였으며, 굴착단계별 수평방향 변위량 및 변위 양상을 분석함으로써 급격히 증가한 변위의 원인을 파악하였다. 수치해석을 통해 나타난 사면 굴착 단계에 따른 사면 토체의 소성영역을 도시한 결과, 사면 전체에 걸쳐 대규모 파괴면이 나타났으며 파괴활동면이 Soil Nail 로 보강된 영역의 바깥쪽에 위치하여 사면 안정성 확보를 위한 대책방안이 수립되어야 할 것으로 판단되었다. 또한 보다 자세한 원인 규명을 위한 확인 시추조사를 실시하여 하부 지층 특성을 파악하였으며, 하부에 풍화가 심하고 절리 및 균열이 심한 파쇄구간이 분포하고 있음이 확인되었다. 연구 대상 사면의 변위 계측 결과, 수치해석 결과, 확인 시추 조사 결과 및 예상되는 사면 활동의 규모 등을 고려할 때 사변의 안정성 확보를 위한 대책방안이 수립되어야 하며, 본 사면은 억지말뚝과 Ahchor 공법 적용이 가장 적절할 것으로 판단되었다.

• Geotechnical Engineering
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• v.14 no.3
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• pp.73-94
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• 1998

In the present study, a method of the three-dimensional limit equilibrium stability analysis of shape of the potential failure wedge for the concave-shaped excavation corner is assumed on the basis of the results of the FLACSU program analysis. Estimation of the three-dimensional seepage forces expected to act on the failure wedge is made by solving the three-dimensional continuity equation of flow with appropriate boundary conditions. By using the proposed method of three-dimensional stability analysis of the concave-shaped excavation corner, a parametric study is performed to examine the reinforcement effect of skew soil nailing system, range of the efficient skew angles and seepage effect on the overall stability. Also examined is the effect of an existence of the right-angled excavation corner on three-dimensional deflection behaviors of the convex-shaped skew soil nailing walls. The results of analyses of the convexshaped excavation corner with skew soil nailing system is further included to illustrate the effects of various design parameters for typical patterns of skew nails reinforcement system.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.19 no.4
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• pp.27-32
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• 2018

There were many ground excavation projects from past to present to make effective use of the limited land. And it is very important to predict the ground behavior depending on construction stage for ground excavation. Excavation of the ground involves changes in the stress and displacement of the ground around the excavated surface. Thus it affects the stability of the adjacent structure as well as the excavated surface. Therefore, it is very important to predict the ground behavior and stability of adjacent structure. And nowadays, numerical analysis methods are most often used to predict the effects of ground excavation. Recent, improvements of numerical analysis programs, along with improved computer performance, have helped solve complicated ground problems. However, except some specialized numerical analysis, most numerical analysis often predicts larger excavation floor displacement than field data due to adopt the Mohr-Coulomb analysis model. As a result, it raise the problem that increasing the amount of support on ground and structure. In this study, ground behavior analysis depending on analysis model (Mohr-Coulomb, Duncan-Chang, Modified Mohr-Coulomb and Hardening Soil model) has been carried out through the numerical analysis. When numerical analysis is carried out, this study is expected to be used as a basic data for adopting a suitable analysis model in various ground excavation project.

• Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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• 2001.03a
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• pp.118-131
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• 2001

우리 나라의 양수발전소는 지금까지 단일공동을 굴착하였다. 그러나 양양 양수발전소는 두 개의 대공동 즉, 발전소와 주 변전소로 구성된다. 이 경우 공동 구조물의 안정성, 특히 두 공동사이에 형성되는 암주를 영구적으로 안전하게 유지 할 수 있도록 보장되어야 한다. 본 연구에서는 개별요소법을 이용하여 두 공동과 암주의 구조적 안정성을 평가하였으며, 구성모델로 Barton-Bandis의 절리모델을 이용하였다. 현지 암반의 초기응력, 자연절리면의 거칠기계수 불연속면의 공간적 분포 특성과 같은 중요한 요인들은 현지 조사를 통하여 구하였다. 이외에 두 가지 경우 즉, 무보강과 보강의 경우 지보시스템의 최적화를 분석하였으며, 또한 보강효과를 검토하였다. 연구결과 보강의 경우 수평변위와 절리의 전단변위가 감소되었으며 암주내 이완영역 역시 감소됨을 확인하였다. 두 공동사이에 있는 약 36m 두께의 암주에 적절한 보강조치를 취하여 안정성을 확보할 수 있었다.

• Explosives and Blasting
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• v.20 no.3
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• pp.25-38
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• 2002

터널 굴착선 여굴(Overbreak)은 발파공법에 의한 괄착 중에 필연적으로 발생하는 현상으로서 숏크리트, 라이닝 등의 보강비 추가 발생과 버력 처리량의 증대로 공기 및 공사비를 증가시키는 주요한 요인으로 작용한다. 또한 터널 굴착선 암반의 손상으로 균열층이 형성되거나 부석이 발생하여 안전문제를 야기시키기도 한다. 이러한 여굴 발생은 천공오차, 발파패턴의 오류, 잘못된 화약선정, 불규칙한 암반 특성 등에 그 원인이 있으나, 지금까지 터널 여굴은 천공 및 발파기술에 의해 좌우된다라는 인식이 대부분이었다. 그러나 여굴 발생에 중요한 원인으로 터널 굴착선 암반의 특성과 이에 적합한 발파패턴 및 화약류를 들 수 있다. 본 연구는 여굴 발생에 영향을 미치는 암반상태를 파악하기 위해서 터널 굴착선 주변암반의 균열정도, 강도, 불연속면의 간격, 방향, 간극, 충전물 상태 등의 6가지 요소를 이용하여 암반을 분류하는 발파암 분류법(BI)을 새로 제안하였고, 이 분류에 따라 외곽 공의 간격과 장약밀도를 달리 하는 발파패턴을 정립하였다. 또한 화약의 순폭도와 Air Deck 효과를 이용하여 장약밀도를 조절할 수 있는 N.D.C(New Deck Charge) 발파공법을 개발함으로써 여굴을 최소화할 수 있었다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.27 no.4
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• pp.195-204
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• 2017

This case study introduces the construction of large cross section tunnel for underground ventilation system in Sillim-Bongcheon Tunnel Project. In order to grant the safety and efficiency in connecting the ventilation shaft (7.8 m of width, and 6.6 m of height) to a tunnel for axial fan facility (20.8 m of width, and 12.3 m of height), gradual enlargement of tunnel cross section was employed between those and temporary support method was determined based on Q system. In addition, some original designs were revised during construction stage to improve the efficiency of excavation in large cross section tunnel. The advance length was optimized and top heading of the tunnel was excavated without partition in accordance with ground condition and numerical stability analysis results. It is believed that some experiences and considerations in this case study will be useful for the future design and construction in similar large cross section tunnel such as large underground ventilation system or road tunnel with four lanes.