• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.44-51
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• 2018

LNG저장탱크가 노후화 됨에 따라 외벽 콘크리트에 균열, 철근부식 등 결함이 발생할 경우, 손상 종류 및 정도에 따라 구조물의 붕괴 등 대형사고 발생 위험이 존재하게 된다. LNG저장탱크는 2014년부터 정밀안전진단이 시작 되어 안전점검이 수행되고 있으며, 부재별 상태평가기준은 2016년 1월에 개정되어 적용하고 있다. 상태평가는 액화천연가스 저장탱크에 대한 외관 조사 및 재료시험 결과를 바탕으로 저장탱크에 대한 상태를 평가하는 것을 말하는 것으로 유지관리에 있어서 중요하다. 또한 각각의 LNG 저장탱크 대표상태를 나타내는 종합적 상태평가기준이 유지관리 시 중요하지만, LNG저장탱크 외조 콘크리트에 대한 관련 기준이 국내 외에 부재하여 상태평가 기준 개발 필요하다. 이 논문에서는 LNG 저장탱크 구조적 특성 검토, 부재별 상태평가 기준현황 분석, 부재별 가중치 부여를 통한 종합적 상태등급 산정 방안을 수립하였다. 부재별 가중치 산출은 AHP(Analytic Hierarchy process)기법을 이용하고 전문기관의 설문조사 등을 통해 종합적 상태평가 기준을 개발하였다.

• 보존과학회지
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• 제37권6호
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• pp.701-711
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• 2021

본 연구에서는 진도 쌍계사 대웅전 내부 벽화를 대상으로 현미경 조사, SEM-EDS, XRD, 입도분석 등을 통한 과학적 조사를 실시하여 벽화의 구조 및 재질특성을 파악하였다. 분석결과 벽체는 모래와 풍화토 등 토양을 사용하여 벽체를 제작하였으며, 초벽층, 중벽층, 그리고 마감층의 층위를 구성한 점들을 미루어 볼 때 전형적인 사찰벽화 토벽화 제작양식을 반영하고 있다. 그러나 토벽체 위에 석회로 마감층을 조성하고, 그 위에 징크 화이트를 사용하여 바탕칠한점 등의 특이점이 확인되었다. 또한 채색층의 균열 양상, 화면의 광택, 두께감 있는 붓 터치 등 유화 기법으로 제작된 회화 표면과 유사한 특징들이 관찰되었다. 연구 결과, 진도 쌍계사 대웅전 내부 벽화는 흙으로 벽체를 조성하였으나, 채색층은 건성유를 사용한 서양화 기법이 쓰인 것으로 판단되며, 이는 국내 현존하는 사찰벽화에서 유화 기법이 사용된 최초 연구 사례로 볼 수 있다.

• 자원환경지질
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• 제57권1호
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• pp.51-71
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• 2024

탄성파 탐사는 지하자원 개발, 지반 조사, 지층 모니터링 등에 널리 사용되고 있는 지구물리탐사 방법으로 정확한 지층 구조 영상을 제공해주기 때문에 지층의 지질학적 특성 해석에 필수적으로 활용된다. 일반적으로는 탄성파 구조 보정 영상을 시각적으로 분석하여 지질학적 특성을 해석하지만 최근에는 탄성파 구조 보정 자료에 대한 정량적인 분석을 통해 원하는 지질학적 특성을 정확하게 추출하고 해석하는 탄성파 속성 분석이 널리 연구되고 있다. 탄성파 속성 분석은 탄성파 자료에 기반한 지질학적 해석에 정량적인 근거를 제시해줄 수 있기 때문에 석유 및 가스 저류층 분석, 단층 및 균열대 조사, 지층 가스 분포 파악 등의 다양한 분야에서 활용되고 있다. 하지만 탄성파 속성 분석은 탄성파 자료 내 잡음에 취약하므로 속성 분석의 정확도 향상을 위해서는 중합 후 탄성파 자료에 대한 추가적인 잡음 제거가 수반되어야 한다. 본 연구에서는 중합 후 탄성파 자료에 대한 무작위 잡음 제거 및 및 탄성파 속성 분석 정확도 개선을 위해 4가지의 잡음 제거 방법을 적용하고 비교한다. FX 디콘볼루션, DSMF, Noise2Noiose, DnCNN을 각각 포항 영일만 고해상 탄성파 자료에 적용하여 탄성파 무작위 잡음을 제거하고 잡음이 제거된 탄성파 자료로부터 에너지, 스위트니스, 유사도 속성을 계산한다. 그리고 각 잡음 제거 방법의 특성, 잡음 제거 결과, 탄성파 속성 분석 결과를 정성적 및 정량적으로 분석한 후, 이를 기반으로 탄성파 속성 분석 결과 향상을 위한 최적의 잡음 제거 방법을 제안한다.

• Composites Research
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• 제37권3호
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• pp.204-208
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• 2024

제/방빙액은 항공기 결빙 제거에 필수적으로 사용된다. 제/방빙액은 유기용제를 희석시켜 제조되고, 화학적으로 결빙을 제거할 때 탑코트 표면에서 손상이 발생된다. 본 연구에서는 글리콜 계열의 제/방빙액을 사용하여 결빙을 제거하였고, 결빙 제거과정에서 발생된 탑코트의 손상에 대하여 관찰하였다. USB 현미경을 이용하여 결빙의 생성 및 성장과정을 관찰하였고, 공초점 현미경으로 제/방빙액 처리에 따른 표면 형상을 관찰하였다. 또한 코팅 두께 측정과 푸리에 변환 적외선 분광분석을 통하여 표면의 물리적 및 화학적 변화를 조사하였다. 제/방빙액의 반복적인 처리는 결빙의 생성 속도 감소시키고, 결빙의 성장 속도 증가시키는 효과를 보였다. 제/방빙액 처리 과정에서 가압 공정 시 발생되는 손상과 에틸렌 글리콜에 의하여 폴리우레탄 탑코트의 표면 손상이 발견되었다. 탑코트의 손상에 대한 변화를 분석한 결과 화학적 변화는 확인되지 않았지만, 표면의 균일성은 감소하고, 표면에 균열이나 굴곡이 형성되는 물리적 손상이 관찰되었다. 제/방빙액은 결빙 제거에 효과적이나 표면 손상을 일으키는 것을 확인하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제30권2호
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• pp.272-285
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• 2003

본 연구는 유치와 영구치의 법랑질과 상아질을 bur를 이용하여 삭제한 경우와 Er:YAG laser를 이용하여 삭제한 경우 형성되는 와동의 미세학적인 형태를 관찰하고 삭제 효과를 비교하기 위함이다. 유치와 영구치의 법랑질과 상아질을 #330 bur 와 5 Hz의 150mJ, 200mJ, 250mJ 그리고 300mJ 조사세기로 Er:YAG laser를 조사하여 1mm 두께의 표본이 삭제되는 시간을 측정하였다. 또한 삭제된 표면을 관찰하기 위해서 유치와 영구치 각각 5개에 #330 bur와 5Hz의 150mJ, 200mJ, 250mJ, 300mJ 조사세기로 Er:YAG laser를 1초동안 조사하여 횡단면과 종단면으로 나누어 관찰하였다. 1. Er:YAG 레이저를 사용하여 삭제한 경우 유치와 영구치, 법랑질과 상아질 모두 bur를 이용하여 삭제한 경우보다 삭제 시간이 길었다(P<0.05). 2. 법랑질을 삭제할 경우 bur를 사용시 영구치보다 유치에서 삭제시간이 더 길었다. 그러나 Er:YAG 레이저 사용시에는 유치와 영구치 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 3. 상아질을 삭제할 경우 bur사용시 영구치에서 삭제시간이 더 길었으며 Er:YAG레이저 사용시 150mJ, 5Hz에서는 유의하게 영구치에서 더 긴 삭제시간을 보였으나 나머지 다른 출력의 레이저에서는 유의한 차이를 보이지 않았다(P<0.05). 4. SEM 관찰시 bur를 이용하여 치아를 삭제한 경우 치질유형에 관계없이 경계가 비교적 명확한 와동 변연을 보였다. 그러나 와동 변연에서 균열과 $10-100{\mu}m$의 microchipping이 관찰되었다. 와동벽은 회전식 bur에 따른 줄무늬 모양의 표면을 보이고 있었다. 편평한 와동저를 관찰할 수 있었으며 역시 와동벽과 마찬가지로 거친 표면을 보이고 있었다. 5. 레이저를 이용하여 치아를 삭제한 경우 와동의 변연이 명확하고 날카롭게 형성되었다. 와동의 상부의 직경은 조사에너지와 pulse repetition rate가 커질수록 점차 증가하였다. 와동벽은 불규칙하게 배열되었으며 와동의 변연이나 바닥에 비해 불규칙한 양상을 보여주었다. 와동저는 일반적으로 둥근 원추형이며 비교적 부드러운 표면을 보였다. 이상의 결과를 요약해보면 Er:YAG 레이저는 유치와 영구치에서 비슷한 삭제 시간이 소요되었다. 그러나, 법랑질보다는 상아질에 더 효과적인 것으로 나타났다. 실험 결과 레이저를 이용하여 치아를 삭제한 경우 bur사용에 비해 3배 이상의 삭제시간이 소요되었다. 그러나, 레이저를 이용하여 치아를 삭제할 경우 깨끗한 와동 변연이 형성되고 smear layer가 형성되지 않는 점이 장점으로 사료된다.

• 박물관보존과학
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• 제3권
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• pp.43-50
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• 2001

국립중앙박물관은 용산 새 박물관의 전시 유물로 선정된 중앙아시아 벽화의 연차적인 보존처리를 위해 "독립행정법인 일본 동경문화재연구소"와 공동연구를 모색하게 되었다. 2001년에 본4074, 본4096 작은 벽화편 2점의 보존처리를 시작하면서 벽화의 균열 박락 등 손상상태, 구조와 구성재료, 이전 보존처리에서 적용된 재료와 방법에 대한 기초조사를 실시하였다. 조사결과 본4074, 본4096 2점의 벽화는 흙과 지푸라기를 반죽하여 만든 벽체에 석고를 발라 바탕으로 하고 그 위에 채색을 한 것으로 나타났으며 벽체 속에 포함된 지푸라기의 방사선 탄소연대측정 결과 본 벽화는 10세기 말에서 13세기 초에 만들어진 것으로 나타났다. 또한 X-선회절 분석 결과 화면의 흰색 바탕은 gypsum[Ca(SO₄)·2H₂O]과 CaSO₄, Calcite(CaCO₃)가 적색계통은 연단(鉛丹:Pb₃O₄)과 led arsenate[Pb(As₂O₆)], 녹색계통은 Cuprite(Cu₂O)와 arsenolite(As₂O₃), arsenic oxide(As₂O₄) 등이 사용된 것으로 조사되었다.

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2001년도 제17차 공동학술강연회 및 춘계학술답사
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• pp.42-63
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• 2001

무령왕릉의 보존대책을 수립하기 위하여 누수 현상, 고분구조 벽체거동 상황 및 구조안전점검, 고분 내에 서식하는 조류의 제거, 고분내 습기 및 결로현상 제거를 위한 공기조화시설 등을 포함하는 종합 정밀저사를 1996년 5월 1일 부터 1997년 4월 30일 까지 1년간 수행하였다. 이러한 연구를 수행하기 위하여 기초 지반에 대한 정밀측량, 고분 내외부의 년중 온습도 모니터링, 지반의 내부물성 파악을 위한 지구물리 탐사, 시추 자료에 대한 각종 물성실험, 지반의 투수계수 측정 및 지구화학적 분석을 실시하였다. 고분 내외부에 대한 정밀측량 결과 봉분 중심의 현실 중심보다 북동쪽으로 5m 이격되어 있다. 무령왕릉의 경우는 발굴 당시에도 유사한 분포를 하였으나, 이로 인하여 불균형적인 토압을 발생시키는 원인이 되고 있다. 벽돌깨짐 상황 조사결과 무령왕릉의 조사 대상 벽돌 6025장중 1972년에는 435장 파손되었던 것이 1996년 조사결과 1072장이 파손된 것으로 밝혀져 파손율이 2.5배로 증가하였다. 6호분의 경우는 이보다 더 심하여 벽돌 파손율이 2.9배로 증가하고 있다. 1972년 상황은 약 1450년간 진행된 것이고 1996년의 상황은 불과 24년간 진행된 것임을 감안할 고분이 발굴된 이후 벽돌의 균열은 상당한 가속도로 진행되어 온것이 사실이며 이대로 진행된다면 더욱 더 가속화될 것으로 판단된다. 고분벽체의 거동상태를 계측한 결과 무령왕릉 동측벽의 경우 우기와 건기에 각각 2.95 mm/myr및 1.52 mm/myr의 거동을 보여 우기에 지하수 유입에 의한 지반의 약화로 인하여 건기보다 2배정도 거동하는 양상을 보인다. 한편, 연도 입구의 호벽은 건기에 전실쪽으로 0.43 mm/myr, 연도쪽으로 2.05 mm/myr의 거동을 보여 무령왕릉에서는 가장 심한 거동을 보이고 있다. 6호분의 거동현황은 건기에만 측정된 바, 현실의 동측벽과 서측벽이 각각 벽체 뒤쪽으로 7.44 mm/myr, 현실안쪽으로 3.61 mm/myr의 거동을 보여 조사대상 5호분, 6호분, 7호분, 중 가장 심한 거동을 보이고 있다. 이는 고분 벽돌의 깨짐이 6호분이 가장 심하다는 사실과 무관하지 않은 것으로 판단된다. 봉분내부의 토양층구조에 대한 지오레이다 영상단면을 분석한 결과 무령왕릉 연도상부의 누수지방지층이 심하게 균열되어 있음을 발견하였다. 이 곳은 고분내부로 직접누수가 발생하는 곳이다. 직접누수와 지하수 형태로 유입된 침투수는 고분군 주위의 지반의 함수비를 증가시켜 지반의 지지력을 약화시키고 또한 고분내로 서서히 유입되어 고분내부의 습도를 100%로 유지시키는 주된 원인이다. 이러한 높은 습도는 고분내의 남조류의 번식을 가져왔으며 남조류의 번식은 현재 6호분이 가장 심각하고 7호분이 우려되는 수준이며 5호분은 문제가 없는 것으로 판단된다. 이와 같이 고분군의 발굴후 인위적인 환경변화와 지속적인 강우침투 및 배수 불량의 영향은 고분군의 안정성에 상당한 위험을 초래하였으며, 현 상태는 각 고분에 대한 보강이 불가피한 것으로 판단된다. 고분 벽돌의 깨짐, 고분 벽체의 거동, 조류의 서식등을 포함하여 송산리 고분군에서 발생되고 있는 보존상의 제반 문제점들을 일차적으로 누수 및 침투수에 의한 결과이다. 그러므로 무엇보다도 고분군 내부 및 고분 주변으로의 강우 및 지하수 침투를 막는 차수 대책이 시급한 것으로 판단된다. 또한 이미 발생한 변위가 더 이상 진행되지 않도록 하중을 경감하고 토압의 균형을 이루는 보강대책이 시급한 실정이다. 고분군의 보존대책으로는 고분의 구조안전에 관하여 근본적인 구조변경이 불가피한 직접 보강대책보다 간접적인 보강대책이 바람직한 것으로 판단된다. 간접적 보강대책으로서는 현 봉분규모의 축소, 불균등토압의 조정, 강우침투 방지를 위한 최종복토시스템, 유도배수구의 설치 및 능선 상부로부터의 지하수 차단시설을 포함한다. 이러한 차수대책은 고분군의 제문제를 해결하는 가장 근본적인 대책이라 할 수 있다. 고분내 결로현상 및 습기 제거를 위하여 항온항습장치를 전실에 설치하고 덕트를 통하여 고분내 현실로 순환시키는 방법을 제안하며 외부 온도의 영향을 덜 받게 하기 위하여 전실상부 토양을 현재보다 두껍게 하고 전실의 천정마감재를 열전도도가 낮은 목재로 교체하며 출입문의 이동등을 제안하였다. 금번 조사 연구를 통하여 얻어진 각종 보수 및 보존대책은 고분구조 자체에 가능한 한 최소의 변화를 주면서 가장 시급한 문제점부터 해결하도록 제시되었다. 설계 및 시공단계에서는 보수의 경중을 가려 순서에 입각하여 이루어져야만 하며 설계 및 시공단계에서 고분의 구조안전에 영향을 주지 않도록 각별한 주의가 요망된다. 끝으로, 상기의 보수대책이 실시된 후 이에 대한 평가 및 향후의 영구 보존을 위한 벽체경사 계측, 함수비 및 지하수위 계측, 온습도 측정 등을 포함하는 사후계측시스템은 필수적이라 할 수 있다. 각종 계측자료를 이용한 장기적이고도 세심한 분석을 통하여 완벽한 보존 관리가 이루어져야할 것으로 사료된다.로 사료된다.

• 자원환경지질
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• 제39권6호
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• pp.739-752
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• 2006

북동태평양 클라리온-클리퍼톤 균열대(Clarion-Clipperton Fracture Zone) 사이에 위치한 연구지역 퇴적물의 입도, 함수율, 입자 밀도, 전밀도, 공극비, 그리고 공극률 등 물리적 특성과 퇴적학적 변화요인을 파악하기 위하여 1999년부터 2002년까지 7회의 조사작업을 통해 연구지역 각 지점에서 다중주상시료채취기로 채취된 69개 표층퇴적물을 분석하였다. 연구지역 퇴적물은 원양성 적점토가 분포하는 북부지역(북위 16-17도), 생물기원의 규질 퇴적물이 분포하는 중부지역(북위 10-11도), 탄산질 퇴적물이 분포하는 남부지역(북위 5-6도)으로 구분되며, 퇴적물의 물리적 특성은 이들 퇴적물의 유형에 따라 뚜렷이 다른 특성을 보인다. 북부지역은 수층의 기초생산성이 낮고 육성기원 입자의 유입이 많으므로 입도는 세립질이며, 함수율이 낮은 특성을 보인다. 반면에 중부지역은 수층의 생산성이 높고 수심이 탄산염보 상심도보다 깊으므로 다공질이며 입자크기가 큰 생물기원 규질 입자의 유입이 높아 평균입도는 가장 조립질이며, 함수율이 매우 높다. 한편, 남부지역은 수심이 탄산염보상심도보다 얕으므로 수층으로부터 유입되는 탄산질 퇴적물이 용해되지 않고 지속적으로 퇴적되어 가장 낮은 함수율과 높은 밀도를 보인다. C-C지역 퇴적물의 물리적 특성과 연관된 주요 요인들은 적도부근 해역의 높은 생산성에 따른 생물기원 입자의 유입, 탄산염보상심도를 고려한 수심 수층 생산성에 비례하는 퇴적률, 대륙으로부터 바람에 의해 유입되는 육성기원 입자의 공급, 그리고 생물기원 퇴적입자의 용해 및 자생광물의 형성과 연관된 저층해수의 화학적 특성 등으로 판단할 수 있다.

• 보존과학회지
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• 제32권2호
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• pp.167-178
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• 2016

유화의 구성 조건 중 차단층은 작품보존에 중대한 영향을 미치는 부분이나, 차단층의 역할 및 재료에 대한 보존과학적 접근은 미미한 실정이다. 이에 본 연구에서는 문헌자료 및 유화작품의 구조별 분석 결과를 근거로 표준시료를 제작하였으며, 방습성 평가 및 가속열화실험을 통해 차단층 재료의 기능을 평가하였다. 문헌자료 조사 결과, 과거부터 차단층으로 이용되어온 재료는 아교이고, 현대로 넘어오면서 합성수지가 병용되고 있으며, 특히 Polyvinyl Acetate(PVAc)가 널리 사용되고 있는 것으로 나타났다. 유화작품 분석 결과, 지지체의 표면에서 차단층이 확인되었으며 차단층 재료는 아교로 동정되었다. 바탕칠층 안료는 Funaoka canvas를 기준으로 분석한 결과, 산화납과 산화타이타늄이 주요 구성성분인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 근거로 표준시료를 제작하여 차단층 재료의 기능평가를 수행한 결과, 아교의 경우 낮은 수축률을 보였으나, 방습성, 색도, 그리고 인장강도에서 다소 취약한 것으로 나타났으며, 조밀한 균열이 확인되었다. PVAc(A)의 경우 방습성, 색도, 그리고 인장강도에서 안정적인 결과를 나타냈으나, 높은 수축률과 넓은 간격의 균열이 확인되었다. PVAc(B)의 경우 인장강도, 수축 팽창률, 그리고 표면관찰에서 안정적인 결과를 나타낸 반면, 방습성에서 취약한 결과를 보였다. 각각의 차단층 재료별로 상이한 결과가 나타난 것은 차단층 재료의 친수성과 소수성, 분자 간의 밀도와 접착 특성에 기인한 것으로 판단된다. 이러한 결과는 향후 유화작품 보존을 위한 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제37권1호
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• pp.1-11
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• 2019

본 연구는 도동서원 중정당 전면 담장의 보수를 위한 진단학적 보존 상태 분석을 하기 위해 수행되었다. 연구는 사진측량 및 도면화, 담장의 재료 및 보존 상태 조사, 담장의 보존 상태 분석 및 평가의 과정으로 진행되었으며, 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 사진측량의 경우, 각 사진을 중첩되게 촬영하여, 사진들의 왜곡을 보정한 후 합성하였고, 이를 바탕으로 담장의 실측 도면을 마련하였다. 둘째, 담장의 재료 및 보존 상태의 경우, 담장은 와편담 형식이며, 머리 부분의 재료는 기와와 진흙, 석회이며, 몸통 부분의 재료는 진흙과 기와이다. 진흙은 자갈, 모래, 지푸라기를 섞어 사용되었다. 기초 부분에는 부정형의 자연석과 진흙이 사용되었다. 둘째, 담장에 나타나는 손상은 기초 부분의 침식 현상이 가장 두드러지게 나타나고 있으며, 몸통 부분에는 분해 현상이 일부 나타나고 있다. 머리 부분과 기초 부분에는 전체적으로 생물학적 파티나가 나타나고 있으며, 몸통 일부에는 지의류와 같은 식물이 집중 분포하고 있다. 머리 부분 전반에는 이물질이 쌓여 있고, 일부 기와는 깨지거나 유실되었다. 동쪽 담장의 일부 구간에는 깊은 균열이 집중적으로 위치하고 있다. 셋째, 담장의 보존 상태 분석 및 평가의 경우, 기초 부분의 침식 현상과 몸통 부분의 분해 현상은 방치할 경우 담장에 물리적 손상을 지속적으로 가할 가능성이 있어 즉각적인 조치가 필요하다고 판단된다. 생물학적 파티나와 식물의 분포는 담장에 큰 문제를 야기하고 있지 않는 것으로 보이나, 미학적인 문제를 고려해 감소시킬 필요가 있다. 깨지거나 유실된 기와는 교체가 필요하며, 동쪽 담장의 깊은 균열은 지반침하로 발생된 것으로 보이며 추가적인 손상을 막기 위해 담장 하부 지반 강화가 필요할 것으로 판단된다.