• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제16권10호
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• pp.23-32
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• 2015

비탈면 붕괴와 관련된 대부분의 연구는 안정화되어 공용 중인 사면에서 발생되는 붕괴사례를 중심으로 이루어져 왔으며, 안정화가 이루어지지 않은 시공 중에 발생되는 비탈면의 붕괴특성에 대한 연구는 많지 않다. 따라서 본 연구에서는 충청지역을 대상으로 시공 중 또는 시공 직후의 비탈면에서 붕괴가 발생된 79개소를 대상으로 정밀조사를 수행하고 그 결과를 통해 기하학적인 특성과 파괴특성, 설계 및 보강방법 등의 특성을 평가하였다. 분석결과 충북권은 평면형 붕괴와 표층 붕락이 두드러지며, 충남권은 평면형 붕괴가 대다수이나 충북권에 비해 퇴적암의 표층부 붕락이나 유실이 큰 것으로 나타났다. 또한 주된 파괴인자는 충북권이 절리의 교호(53%)와 풍화(25%)로 나타났고 다방향 절리로 인한 블록화와 천매암 지역의 엽리가 영향을 미치고 있으며, 충남권도 발달된 절리(55%)가 주요요인이나 단층, 탄질셰일 등 퇴적암의 지질학적 성인(36%)도 상당한 영향을 미치고 있어 지질학적, 기후적, 환경적 특성이 비탈면의 안정에 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제31권6호
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• pp.461-470
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• 2022

When an agricultural soil dam collapses, the extent of inundation and the rate of diffusion vary depending on where the collapse occurs in the dam body. In this study, a dam collapse scenario was established and a two-dimensional numerical model FLO-2D was used to closely examine the inundation pattern of the downstream residential area according to the dam collapse point. The results were presented as a flood risk map showing the changes and patterns of the extent of inundation spread. The flood level and the time to reach the maximum water level vary depending on the point of collapse, and the inundation of the downstream area proceeds rapidly in the order of the midpoint, left point, and right point collapse. In the left collapse point, the submergence appeared about 0.5 hour slower than the middle point, and the right collapse point appeared about 1 hour slower than the middle point. Since the relative damage pattern is different depending on the dam collapse point, insurance and disaster countermeasures will have to be established differently.

• 한국농공학회지
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• 제38권5호
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• pp.55-63
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• 1996

The situation and cause of bund collapse in steep sloping paddy area by a heavy rainfall of Chungbuk Province were investigated by field surveys. Shapes of paddy plots are irregular and average size of them is 12.6a. Surface, groundwater and plot-to-plot irrigations are being carried out in the study plots. The type of bund collapse can be divided as follows: overflow type and inundation type. The overflow type generally occurs at the bund with slope lacking the design standard. The inundation type damages paddy plots more seriously than the overflow type. It induces continuous bund collapse from a inflow-plot to a outflow-plot and includes lots of type (inside paddy) collapse, which results in much subsoil erosion. The installation of mountain stream weir and maintenance of mountain stream are proposed to prevent the inundation type collapse.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.870-877
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• 2005

This study examined a case of collapse and reinforcement of the colluvial deposit slope in Kyeongnam Geoje Area. The reason for the collapse was found first in the reduction of the resistant force due to slope-cut for constructing retaining walls. This decreased the resistant force against sliding, which enabled precipitation during the rainy period to seep into the ground in the upper colluvium, resulting in increase in porewater pressure. This leads to decreased shear strength and increased sliding force, which ultimately caused the collapse of the slope. For the long-term stability, methods attained for stability reinforcement are summarized in the following table.

• 대한원격탐사학회지
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• 제35권5_2호
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• pp.819-829
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• 2019

붕괴사고가 발생하였을 시, 피해악화를 방지하기 위해 즉각적인 대응이 필요하며 피해면적 산출, 대응 및 복구 계획 수립 등이 이루어져야 한다. 이를 위해선 피해지역에 대한 정확한 탐지가 이루어져야 한다. 본 연구는 붕괴사고 피해탐지를 위해 신속하고 실시간 대응이 가능한 Unmanned Aerial Vehicle(UAV)를 활용하여 피해지역 탐지를 수행하였다. 연구대상지역은 재개발 사업이 착수되면서 주택 및 아파트의 철거가 진행 중에 있는 울산 중구 B-05 주택재개발 지역으로 선정하였다. 이 지역은 건물의 철거 모습이 붕괴된 상태와 유사하고 철거 전후의 변화가 뚜렷하게 나타나 있으며, 2019년 5월 17일, 7월 9일 각각 UAV 영상을 획득하였다. 건물의 붕괴 전후 영상에서 변화지역을 피해지역으로 판단하였으며, 이를 위해 대표적인 변화탐지 기법인 분광벡터 변화분석 기법(Change Vector Analysis)과 SLIC(Simple Linear Iterative Clustering)기반 superpixel 기법을 이용하였다. 피해지역을 정확하게 탐지하기 위해 비관심지역(식생)을 ExG(Excess Green)를 이용하여 1차적으로 제거해주었고, 변화탐지가 된 객체들 중 면적으로 인한 오탐지가 된 객체들은 최소면적을 계산하여 최종적으로 제거해주었다. 그 결과 변화지역 탐지의 전체결과는 95.39%를 나타냈으며, 추후 붕괴사고에 대한 대응 및 복구대책 및 피해액 산출 등 다양한 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제46권2호
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• pp.279-292
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• 2023

Structural design against the progressive collapse has been a vital necessity for decades due to occasional tragic events. The question of whether designed structures against the progressive collapse are still robust if subjected to multi-hazard scenarios containing column removal and successive localized fires is ad-dressed in the current study. Two seven-story steel structures with an identical area but different structural configurations of 4- and 5-bays are designed against the progressive collapse; the structural components are also fireproofed for a 60 min fire resistance. The structures are then subjected to different column re-moval scenarios over different stories followed immediately by localized fires. Results indicate that the structures are not able to keep their stability under all of the considered scenarios; the 4-bay structure is more vulnerable than the 5-bay structure. It is also indicated that upper stories are more sensitive toward the considered scenarios than lower stories. To advance structural safety, two strategies are adopted: in-creasing the thickness of the insulation materials to reduce the thermal effects, or, increasing the safety fac-tor (ΩN) of the structures when designing against the progressive collapse. As for the first strategy, provid-ing a 35% and a 25% increase in the insulation thicknesses of the structural components of the 4-bay and 5-bay structures, respectively, can prevent a progressive collapse to trigger. As for the second strategy, in-creasing ΩN by 10% can enhance the structural integrity to where no collapse occurs under all of the sce-narios.

• 대한조선학회지
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• 제17권2호
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• pp.1-10
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• 1980

The optimal plastic design of framed structures has been treated as the minimum weight design while satisfying the limit equilibrium condition that the structure may not fail in any of the all possible collapse modes before the specified design ultimate load is reached. Conventional optimum frame designs assume that a continuous spectrum of member size is available. In fact, the vailable sections merely consist of a finite range of discrete member sizes. Optimum frame design using discrete sections has been performed by adopting the plastic collapse theory and using the Complex Method of Box. This study has presented an iterative approach to the optimal plastic design of plane structures that involves the performance of a series of minimum weight design where the limit equilibrium equation pertaining to the critical collapse mode is added to the constraint set for the next design. The critical collapse mode is found by the collapse load analysis that is formulated as a linear programming problem. This area of research is currently being studied. This study would be applied and extended to design the larger and more complex framed structures.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제18권1호
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• pp.1-20
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• 2004

The paper presents a numerical method for the limit analysis of structures made of a rigid no-tension material. Firstly, we formulate the constrained minimum problem resulting from the application of the kinematic theorem, which characterizes the collapse multiplier as the minimum of all kinematically admissible multipliers. Subsequently, by using the finite element method, we derive the corresponding discrete minimum problem in which the objective function is linear and the inequality constraints are linear as well as quadratic. The method is then applied to some examples for which the collapse multiplier and a collapse mechanism are explicitly known. Lastly, the solution to the minimum problem calculated via numerical codes for quadratic programming problems, is compared to the exact solution.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제20권9호
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• pp.5-11
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• 2019

최근 국내 도심지 지반침하 및 함몰이 빈번히 발생함에 따라 지반침하에 대한 불안감 또한 증가하고 있다. 그로 인해 GPR를 통한 지하 공동 탐지 지반함몰 모사실험 지반의 거동을 확인하기 위한 수치해석 등의 연구가 진행되고 있다. 국내의 경우 공동위험도 평가를 최근에 마련하였으나 현재의 지반상태 파악에 초점을 두었기 때문에 향후 발생할 수 있는 지반침하 및 함몰에 대한 예측을 정량적으로 하기 힘들다. 따라서 본 연구에서는 지반침하/함몰의 기하학적 변수인 공동크기와 토피두께를 변화시키며 총 30개의 case에 대한 수치해석을 수행하였다. 이 결과를 바탕으로 현재의 상태 뿐 아니라 향후 발생할 시기를 정량적으로 예측할 수 있는 방법을 제시하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제41권3호
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• pp.62-72
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• 2023

1970년대 산업화에 따른 플랜트 구조물이 노후화됨에 따라 구조적 기능을 상실해 발파 해체 공법을 활용한 해체 철거 수요가 증가하고 있다. 발파 해체공법은 기계식 해체공법에 비해 해체 공기가 짧아 환경공해 발생 노출 시간을 최소화할 수 있지만 잘못된 발파 설계 및 시공 계획에 따른 붕괴거동의 실패는 안전성에 매우 큰 위험을 유발한다. 따라서 붕괴거동 모사를 통해 최적의 발파 해체 조건과 이에 따른 영향을 고려하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 Finite element method (FEM)와 Discrete element method (DEM)의 장점을 활용해 구축된 3-D Combined finite discrete element method (FDEM) 코드 기반 3-D DFPA 를 적용해 (구)서천화력발전소의 연돌 구조물에 대한 해체 모사를 수행하였으며 실제 구조물의 연돌 구조물 발파해체의 붕괴거동과 비교 분석하였다. 수치 모사 결과, 실제 구조물과 붕괴 거동 및 붕괴 완료 시간이 동일하게 나타났다. 또한, 발파구간 개구부 상부에 위치한 후드부의 크기가 연돌의 붕괴거동에 미치는 영향을 분석하기 위해 후드부의 면적을 조정하여 해체 모사를 수행하고 균열 발생 양상 및 z-방향 변위 곡선을 통해 비교 분석하였다. 분석 결과, 후드부의 면적이 증가함에 따라 하중을 지지하는 면적이 줄어들고 그에 따른 균열 발생 증가 및 전도 시간 감소를 확인하였다.