• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.19 no.5
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• pp.749-760
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• 2017

Recently, the proportion of tunnel structures in roads and railways has increased rapidly. Along with this trend, the rate of occurrence of cracks and dropouts in concrete lining of tunnel structures is increasing. Generally, maintenance of such concrete lining is normalized and managed as the core of maintenance work in tunnel maintenance. However, the maintenance of the tunnel pavement is important in securing driver in the tunnel. In the design of tunnels, the underground condition of the tunnel is designed to be in good rock condition, so there have not been many cases of cracks in the tunnel pavement in the past. Recently, the construction of tunnel structures has been rapidly increased, and the length of the tunnels has become longer.Tunnel pavement installed in these ground conditions is increasing the occurrence of cracks in the pavement due to decrease of bearing capacity of the pavement after a long time. In this study, FWD and GPR were conducted to analyze the types of cracks and the reduction of bearing capacity in the tunnel.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.4 no.2
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• pp.123-133
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• 2002

In the construction of the road tunnel in mine area, old mine gangways can cause the instability of the tunnel. In this case study, the field investigation is carried out to figure out the location of old gangways adjacent to the tunnel, and their influence on the tunnel stability is estimated according to the location pattern and rock condition by FLAC analysis. The grouting reinforcement of tunnel crown region and old gangway is suggested and its role on assurance of the tunnel stability is also verified. It can be said from this study that the effect of the old gangway on the stability of tunnel varies with the dimension of gangway, distance from the tunnel, rock condition and groundwater, and therefore these paramerter should be compositively considered in the assessment of the tunnel stability.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.6
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• pp.4322-4327
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• 2015

Improper backfill materials and compaction controls under pipelines have become one of the major causes of failure in many sewage pipeline systems. A study on backfill materials and compaction controls has been considered for a long time. However, structural supporters under the pipe were recently concerned because of pipeline repair and maintenance. This paper presents a prefabricated plastic foundation for supporting a sewage pipe system and increasing the performance function of the pipes. Several analytical models for the plastic foundations were investigated using finite-element program, ABAQUS, for checking safety. Comparing with the results of analyses, some of economic design sections based on the sizes of pipe diameters, 600mm, 700 and 600mm, were evaluated. These results could be applied to a pipeline system with a prefabricated plastic foundation with respect to pipe diameters and buried depths.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.449-449
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• 2022

제주도는 용수의 대부분을 지하수에 의존하므로 지하수위의 예측 및 관리는 매우 중요한 사항이다. 제주도의 지층은 화산활동에 의한 현무암이 겹겹이 쌓여있는 형태를 나타내며 육지의 지층구조와 매우 다른 복잡한 형태를 나타낸다. 이에 따라 제주도 지하수위의 예측은 매우 난해하며, 최근에는 딥러닝 인공지능 모델을 활용하여 지하수위를 예측하는 연구사례가 증가하고 있다. 기존의 연구들은 인공지능 모델들이 지하수위를 적절히 예측한다고 보고하고 있으나 예측의 적절성에 대한 판단기준을 제시하지 못하였으므로 이에 대한 명확한 제시가 필요하다. 본 연구의 목표는 인공지능을 활용한 지하수위 예측오차가 허용 가능한지 판단할 수 있는 기준을 제시함에 있다. 이를 위해 전 세계의 과거 20년 동안 관련 연구결과들을 수집 및 분석하였으며, 분석 결과 인공지능 모델의 지하수위 예측오차는 지하수위 변동성이 큰 지역일수록 증가하는 것을 확인하였다. 이것은 지하수위의 변동형태가 크고 복잡할수록 인공지능 모델의 지하수위 예측성능은 낮아진다는 것을 의미한다. 이 관계를 명확하게 나타내기 위해 지하수위 최대변동폭과 평균제곱근오차 및 최대오차와의 관계를 선형회귀식으로 도출하여 허용가능한 예측오차 기준을 제시하였다. 그리고 기존 연구들에서 제시한 Nash-Sutcliffe 효율성지수와 결정계수를 분석하여 선형회귀식에 의한 기준을 보완할 수 있는 추가적인 기준을 제시하였다. 본 연구에서 제시한 인공지능 모델에 의한 지하수위 예측결과의 적절성 판단기준은 향후 지속적으로 증가하는 인공지능 예측연구에 유용하게 사용될 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.354-361
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• 2009

최근 물 사용 및 배분과 관련하여 각종 갈등이 첨예화 되면서 수리권에 대한 체계적인 정리가 필요하게 되었다. 특히, 각종 수리권의 적용 범위나 한계를 논하기 위해서는 근본적으로 하천의 자연유량과 인공유량에 대한 이해가 우선되어야 하는데 이는 수리권의 본질을 이해하는데 기본적인 사항이다. 이를 통해 자연스럽게 '강변수리권'과 '지역수리권', 그리고 또 다른 대표적인 수리권인 '점용수리권'에 대한 비교 검토를 함으로써 수리권에 대한 올바른 인식을 가능하게 하며 이로 인해 물의 합리적이고 효율적 배분에 기여할 수 있다. '강변수리권'은 오로지 강변에 위치한 토지에 필요한 물에 대해서만 적용되는 수리권으로 결과적으로 농업용수에 대한 권리이며 지방자치단체가 아닌 강변 토지 소유자에게 부속되어 있고 하천의 자연유량에만 적용되어 댐 건설로 인해 추가적으로 발생하는 유량에 대해서는 적용하지 않는다. 또한, '강변수리권'은 비록 사용하지 않아도 소멸되지 않으나 한번 소멸되면 회복할 수 없으며 타인에게 양도할 수 없다. 아울러 '강변수리권'끼리는 똑같은 우선권이 있기 때문에 물이 부족한 시기에는 주어진 양을 공유해서 사용하여야 하며 소량이지만 생활용수로 사용코자 하는 경우에는 등록증서가 필요하며 물을 저장해서 다른 시기에 쓰고자 한다면 수리권 허가가 필요하다. '점용수리권'은 "특정 기간동안 특정장소에서 특정한 용도로 특정 수원(水源)으로부터 특정한 양을 취수하는 배타적 권리이다". '점용수리권'은 물의 가용성(availability)을 기초로 하고 있으며 합리적이고 유용한 용도에 사용하는 것을 일반적인 원칙으로 하고 있다. '점용수리권'은 '선점수리권(first in time, first in right)'이라고도 하는데 '강변수리권'과는 다르게 강변에 인접하지 못한 토지소유자가 물을 취수하여 물을 이동시킬 수 있는 권리로 허가없이 증량할 수 없으며 5년간 사용하지 않는 경우에는 소멸된다. '점용수리권'을 얻고자 하는 사람은 장기간 물을 저장하여 사용하고자 하는 '강변수리권자'나 강변에 인접하지 않은 토지에서 지표수나 지하수를 저장하거나 사용하고자 하는 사람들이다. '지역수리권'을 뒷받침하는 사례로 자주 이용되는 미국의 경우에 주(州) 헌법이나 주(州) 수법에 주(州)내의 모든 물은 주(州)의 주민에 속한다고 천명하고 있다. 그러나, 추가적으로 수질관리, 홍수관리, 댐 운영, 재해방지 등 물과 관련한 포괄적인 기능도 주(州)의 책임으로 명시하고 있어 지방정부주(州)가 단지 물의 사용에 대한 권리만 위임받은 것이 아니며 물 관리에 따른 모든 책임까지도 함께 담당하고 있다는 우리나라와 같이 지방자치단체의 물 이용에 대한 권리만 의미하는 '지역수리권'과는 근본적으로 다름을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.309-309
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• 2011

지구온난화와 도시기후 변화에 대응하기 위해 자연의 생태적 기능을 복원하고 환경에 대한 오염부하를 저감하여 도시 환경의 건강성과 지속성을 높이기 위해 도심 내 물순환시스템(urban water circulating system)의 구축이 요구된다. 즉, 물순환시스템을 활용하여 도심 내 다양한 수원(생태하천/호수 유지용수, 하수처리수, 우수, 지하수 등)을 네트워크 및 통합 관리하여 도시 내 물순환의 건전성과 수자원의 재이용률을 향상시킬 수 있다. 이를 위해서 연중 발생량이 일정하고 막대한(66.4억톤/년, 2009년 기준) 하수처리수 방류수는 고도처리를 통해 수질이 양호하며 안정적인 대체 수자원으로 고려된다. 또한, 하수처리수의 재이용은 공공수역으로 배출되는 오염부하량의 총량 삭감 및 상수사용량의 절감과 수자원을 효율적으로 이용한다는 면에서 최근 재이용 사례가 증가하고 있는 추세이다. 그러나, 도심 내 친수공간(생태하천/호수)은 저류수량에 비해 유입수량이 적어 체류시간이 비교적 장시간이고, 이로 인해 부영양화가 쉽게 발생해 수질이 악화된다. 따라서, 본 연구에서는 하수처리수 재이용수를 도심 내 친수공간의 유지용수로 활용 시, 수질정화공정(응집 후 여과, 응집 후 여과+한외여과, 응집 후 여과+한외여과+역삼투 공정)이 친수공간 내 조류성장에 미치는 영향을 파악하기 위해, 하수처리수 재이용수 pilot plant의 수질정화공정별 유출수를 활용해 M. aeruginosa를 시험조류로 조류성장(growth kinetics)을 조사하였다. 조류는 $5\times104$ cells/mL의 초기 농도로 접종하여 배양하였으며, 조류성장에 직접적인 제한인자인 용존반응성인의 농도에 따른 성장속도를 Monod와 변형 Monod Kinetics를 이용해 반포화상수(Ks)와 최대 성장속도(${\mu}$max)를 산정하였다. 실험결과, 역삼투 공정을 제외한 다른 수질정화공정은 비록 영양염류가 80~90% 이상 제거되어 수계의 화학적 성상이 변하였으나 조류성장역학의 변화는 통계학적 (p=0.05)으로 유의할만한 수준은 아닌 것으로 판명되었다. 또한, 수리학적 체류시간이 2주 이상이 될 경우, 역삼투 공정을 제외한 수질정화공정 별 유출수에서는 조류의 과다성장으로 인해 부영양화가 발생하는 것으로 판명되었다. 결론적으로 하수처리수 재이용수를 친수용수로 활용시, 조류성장을 방지하기 위하여 용존반응성인의 농도를 중점적으로 관리하는 수질정화공정 및 유지용수 공급방안을 고려해야하는 것으로 판단된다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.39 no.1
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• pp.1-8
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• 2017

Drinking water deficiency is prevalent in developing countries due to contamination of surface and ground water, difficulties of water treatment, and lack of water infrastructures. 'Rainwater For Drinking (RFD)' projects are emerging as one of the effective solutions globally since RFD systems provide safe drinking water from rainwater. In RFD projects, perception of local residents toward RFD project is essential as local residents must manage their RFD systems on their own after the project finishes. This research performed survey and interview to 209 local residents, who use RFD systems, and analyzed their general perception, expected effects and feared factors toward RFD projects. Through the research, it was shown that the most of the local residents have positive perception towards RFD projects' effectiveness (41.9%) and are willing to participate (58.9%). The top three expected effect factors of the RFD projects were 'supply of safe water source', 'vitalization of local community', and 'expansion of RFD system'. The top three feared factors were 'quality of rainwater', 'technical factors of RFD system', and 'maintenance of RFD system'. The research findings indicate that development of simple water quality measuring device and education of the local residents about RFD system is necessary for better maintenance of the RFD system after the project finishes.

• Proceedings of the KOR-KST Conference
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• 2000.02a
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• pp.3-22
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• 2000

이용자의 경로선택 형태를 모사하는 통행배정모형 결과의 정확도는 교통계획에 상당한 영향을 미친다. 이용자의 경로선택 결정과정에서 가장 중요한 판단기준은 통행시간과 통행요금이다. 그런데 통행요금은 이용자의 경로거리에 따라 다양한 방식으로 부과되므로, 링크를 분석단위로 하는 기존의 통행배정모형은 현실적인 통행요금 반영이 힘들었고 또한 수요예측 결과를 이용한 다양한 분석에서 제약을 받아 왔다. 본 연구는 이러한 배경에서 경로교통량을 도출할 수 있는 경로기반 통행배정모형을 구축하였고, 또한 경로거리에 따라 결정되는 현실적인 통행요금을 반영할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 경로기반 배정모형에서는 GP(Gradient Projection) 알고리즘을 이용하였고, 계산상의 효율성 제고를 위해 K-최단경로 알고리즘 중 MPS(Minimal Path Search) 알고리즘을 이용하였다. 개발된 배정 모형은 현실적인 통행요금을 반영할 수 있으므로 통행배정 결과의 정밀도를 향상시켰을 뿐만 아니라 기존 배정모형에 비해 최적해로의 수렴속도도 개선되는 것으로 나타났다. 본 논문의 배정모형은 경로교통량이 도출되고 통행요금을 반영할 수 있으므로, 통행요금과 통행 거리 관계에 따른 목적함수의 규명과 그에 따른 효과척도를 계량화할 수 있다. 따라서 본 모형은 통행배정에서 실재상황을 보다 현실여건에 맞도록 규명할 수 있고, 기존의 제한적인 효과분석의 문제점을 해결할 수 있으므로 그 활용범위가 넓다. 또한 본 논문은 개발된 배정모형의 적용사례로서 고속도로 수요관리 요금체계 개선방안을 제시하였다. 기존의 고속도로 통행요금 산정 방법은 이론적 근거가 미약했던 반면, 본 논문에서 개발된 배정모형과 고속도로 수요관리 요금체계 개선방안은 고속도로 통행료 결정에 대한 과학적이고 합리적인 분석방법을 제공하였다.한 민감도 분석을 실시한 결과 대안1의 경우 교통량의 변화 및 화물통행의 시간가치의 증가시 사회적 편익이 오히려 감소하였고, 대안2와 3의 경우 사회적 편익이 증가하는 것을 알 수 있었다. 이는 경부고속도로의 화물차량의 구성비에 따라 대안 1의 경우 오히려 화물차의 통행시간이 증가함에 그 원인이 있다 할 것이다. 이상과 같은 결론을 통하여 경부고속도로상의 화물전용차선의 설치시는 수답렬 교통량의 구성비와 구간 평균교통량에 의하여 그 효과가 다르게 나타남을 알 수 있었다. 따라서 물류비용 절감차원에서의 화물전용차선의 설치는 본 연구에서 나타낸 방법과 같이 수단간의 경제적 편익을 고려한 구간별 시간대별 효과분석을 통하여 정책의 시행여부가 결정되어야 할 것이다. 한편, 화물전용차선의 설치로 인한 물류비용의 절감을 보다 효과적으로 달성하기 위해서는 종합류류 전산망의 시급한 구축과 함께 화물차의 적재율을 높이고 공차율을 낮출 수 있는 운송체계의 수립이 필요한 것으로 판단된다. 그라나 이러한 화물전용차선의 효과는 단기적인 치유책일 수밖에 없기 때문에 물류유통 시설의 확충을 위한 사회간접자본의 구축을 서둘러 시행하여야 할 것이다.으로 처리한 Machine oil, Phenthoate EC 및 Trichlorfon WP는 비교적 약효가 낮았다.>$^{\circ}$E/$\leq$30$^{\circ}$NW 단열군이 연구지역 내에서 지하수 유동성이 가장 높은 단열군으로 추정된다. 이러한 사실은 3개 시추공을 대상으로 실시한 시추공 내 물리검층과 정압주입시험에서도 확인된다.. It was resulted from increase of weight of single cocoon. "Manta"2.5ppm produced 22.2kg of co

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.12 no.1
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• pp.87-96
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• 2007

Risk assessment was carried out in order to improve the remediation and management strategy on a contaminated gunnery site, where a flood control reservoir is under construction nearby. Six chemicals, including explosive chemicals and heavy metals, which were suspected to possess risk to humans by leaching events from the site were the target pollutants for the assessment. A site-specific conceptual site model was constructed based on effective, reasonable exposure pathways to avoid any overestimation of the risk. Also, conservative default values were adapted to prevent underestimation of the risk when site-specific values were not available. The risks of the six contaminants were calculated by API's Decision Support System for Exposure and Risk Assessment with several assumptions. In the crater-formed-area(Ac), the non-carcinogenic risks(i.e., HI values) of TNT(Tri-Nitro-Toluene) and Cd were slightly larger than 1, and for RDX(Royal Demolition Explosives), over 50. The total non-carcinogenic risk of the whole gunnery range calculated to a significantly high value of 62.5. Carcinogenicity of Cd was estimated to be about $10^{-3}$, while that of Pb was about $5\;{\times}\;10^{-4}$, which greatly exceeded the generally acceptable carcinogenic risk level of $10^{-4}{\sim}10^{-6}$. The risk assessment results suggest that an immediate remediation practice for both carcinogens and non-carcinogens are required before the reservoir construction. However, for more accurate risk assessment, more specific estimations on condition shifts due to the construction of the reservoir are required, and more over, the effects of the pollutants to the ecosystem is also necessary to be evaluated.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.18 no.5
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• pp.453-467
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• 2016

Overall risks that can occur in a shield TBM tunnelling are studied in this paper. Both the potential risk events that may occur during tunnel construction and their causes are identified, and the causal relationship between causes and events is obtained in a systematic way. Risk impact analysis is performed for the potential risk events and ways to mitigate the risks are summarized. Literature surveys as well as interviews with experts were made for this purpose. The potential risk events are classified into eight categories: cuttability reduction, collapse of a tunnel face, ground surface settlement and upheaval, spurts of slurry on the ground, incapability of mucking and excavation, and water leakage. The causes of these risks are categorized into three areas: geological, design and construction management factors. Bayesian Networks (BN) were established to systematically assess a causal relationship between causes and events. The risk impact analysis was performed to evaluate a risk response level by adopting an Analytic Hierarchy Process (AHP) with the consideration of the downtime and cost of measures. Based on the result of the risk impact analysis, the risk events are divided into four risk response levels and these levels are verified by comparing with the actual occurrences of risk events. Measures to mitigate the potential risk events during the design and/or construction stages are also proposed. Result of this research will be of the help to the designers and contractors of TBM tunnelling projects in identifying the potential risks and for preparing a systematic risk management through the evaluation of the risk response level and the migration methods in the design and construction stage.