• 제목/요약/키워드: Excavation Method

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개선된 터널 차수그라우팅 시공 프로세스 적용 및 그 주입시공결과를 이용한 역해석 재료선정방법 연구 (A Study on Application of Improved Tunnel Water-Sealing Grouting Construction Process and the Inverse Analysis Material Selection Method Using the Injection Processing Results)

  • 김진춘;유병선;강희진;최기성;김석현
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.101-113
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    • 2022
  • 본 연구는 도심지 지하 교통망 건설 중 터널굴착 공정에 적용하는 차수 그라우팅 공사의 과학적 및 공학적인 이론적 기반 체계적인 시공 프로세스를 개발하여 상대적으로 낙후된 국내 터널 차수그라우팅 공사의 시공품질을 어느 누가 시공을 하더라도 시공품질이 향상되며 지속적으로 유지하기 위한 목적으로 계획되었다. 개선된 터널 차수그라우팅의 주요내용은 크게 터널 차수그라우팅 적용구분과 그라우팅재료에 대한 정의, 지하수 수압조건의 그라우팅과 지하수유입에 대한 상관관계 분석, 암반의 특성인자연구 및 그라우팅 시공시 필요한 요소기술 및 주입관리기술들에 검토가 될 수 있다. 세계적인 연구의 추세를 살펴보면 이론적 기반 과학 및 공학적인 그라우팅 분야의 연구가 북유럽국가 (스웨덴, 핀란드, 노르웨이 등), 일본, 독일 및 미국 등을 중심으로 활발하게 진행하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 터널 차수 그라우팅 시공기술들의 요소들에 대한 이론적인 분석을 통해 알고리즘을 정립하여 터널 차수 그라우팅 시공을 효과적으로 할 수 있는 시공 프로세스를 포함한 통합 솔류션을 제공하는 것이다.

응답비를 고려한 효율적인 버팀보 해체방안에 관한연구 (A Study on Efficient Deconstruction of Supporters with Response Ratio)

  • 최정열;박상욱;정지승
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권5호
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    • pp.469-475
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    • 2022
  • 최근의 구조물공사는 건물과 근접하여 대규모, 대심도 지하굴착 공사로 흙막이벽과 버팀보의 설치가 복잡해지고, 구조물 슬래브의 간섭을 피하기 위한 버팀보의 단수가 많아졌다. 이러한 시공공정은 구조물의 시공이음 개소의 증가와 누수 및 벽체균열 증가를 유발하는 요인이 되어 구조물 전체의 내구성과 시공성 저하 및 공사기간의 증대로 이어졌다. 본 연구는 시공이음 개소를 축소하기 위한 방안으로서 버팀보 2단을 동시에 해체하는 것을 계획하고, 이를초기가정토압에 의한 반력 값과 현장의 계측치를 응답비로 가정하여 토압을 보정하였다. 반복시산법을 통해 보정토압을 재 산정한 후, 버팀보 2단 동시해체가 가능함을 수치해석으로 검증하였다. 최종 보정 토압을 적용한 수치해석결과, 설계반력에 대한 계측 값이 최대 197%로 나타났다. 이는 지반에 시행한 그라우팅의 효과와 설계 시 지반 특성치를 다소 과소평가한 데에서 기인된 것으로 분석되었다. 본 연구에서 수행한 응답비를 고려한 보정토압 산정결과를 바탕으로 버팀보 해체공정의 개선이 가능함을 해석적으로 입증하였다. 또한 이를 바탕으로 시공이음 축소로 누수에 의한 균열 감소와 시공성도 개선되어 전체적인 공기의 단축도 가능할 것으로 검토되었다. 그러나 현장마다 지반여건과 가시설 및 보강공법 등의 차이가 있어 이를 적용하기 위해서는 충분한 검토와 확인이 필요할 것으로 판단된다.

이수식 TBM의 응집제 사용수 재활용에 따른 슬러리 성능 연구 (Case study on slurry performance according to the recycling of slurry TBM filtrate water with coagulant)

  • 강한별;이재원;임주휘;안병철;신영진
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.449-461
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    • 2024
  • NATM 공법과 비교하여 소음 및 진동이 적고 안전성이 높은 기계화 굴착공법인 TBM (tunnel boring machine)의 사용이 전 세계적으로 증가하였다. 특히 이수식(slurry shield) TBM의 경우 EPB (earth pressure balanced) 방식에 비해 고수압에 유리하므로 하저 및 해저 구간 등에서 많이 사용된다. 이와 같이 이수식 TBM의 사용수는 오폐수처리시설을 거쳐 방류된다. 대단면 TBM의 경우, 사용되는 물의 양이 막대하기 때문에 재활용을 통해 비용 저감 및 환경 보호가 가능하다. 이수식 TBM에서는 지상의 이수처리시설인 STP (slurry treatment plant)와 필터프레스(filter press)의 성능을 향상시키기 위해 다양한 종류의 첨가제를 사용한다. 이 중 응집제는 버력의 응집도를 높여 필터프레스의 생산성을 향상시킨다. 본 연구에서는 응집제가 투입된 후 필터프레스를 통해 걸러진 사용수에 대한 실내시험을 시행하여 재사용 가능 여부를 평가하였다.

울산쇠부리소리의 전승 양상 (A Study on the Transmission of 'Soeburi-Song' in Ulsan)

  • 양영진
    • 공연문화연구
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    • 제37호
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    • pp.157-186
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    • 2018
  • 울산 쇠부리소리는 1981년 8월 달천철장의 마지막 불매대장인 고(故) 최재만(1987년 별세)의 구술과 소리를 바탕으로 1980년대에 재연된 소리이다. 본 고는 1981년 영상 등 총 13종의 자료를 바탕으로 쇠부리소리를 음악적 측면에서 분석하고, 전승 과정에서의 변화 양상을 확인하는데 목적을 둔 논문이다. 도출된 결과를 정리하면 다음과 같다. 2017년 쇠부리소리 자료를 살펴본 결과, 풍물패는 상쇠, 부쇠, 징2, 북4, 장구4, 태평소1로 구성되어 있고, 장단은 질굿, 자진모리, 다드래기, 덧배기, 자진덧배기의 5종을 친다. 가창곡은 3소박 4박자의 덧배기 자진덧배기 장단에 맞추어, 또는 무장단으로 부른다. 구성음은 대부분 Mi-La-do의 3음 또는 Mi-La-do-re의 4음으로, 음역은 1옥타브를 넘지 않는다. 종지음은 모두 La로 동일하다. 1981년 발굴 이후 오늘날까지의 쇠부리소리 연행을 살펴본 결과, 크게 4가지의 변화를 발견할 수 있었다. 먼저 악곡의 구성이 '긴-자진'으로 분화되고, <금줄소리>, <애기 어르는 소리>, <성냥간 불매소리>가 첨가되었다. 둘째 가창 방식은 1980년대 재연 이후 '1인 선창자+다인 후창자'를 기본으로, 1인 후창자를 별도로 지정하기도 하였다. 더불어 2013년 연행된 <자진불매소리>는 <성냥간 불매소리>의 토대가 되었다. 셋째 <긴-자진 불매소리>의 선율적 변화가 관찰되었다. 박자구조는 모두 3소박 4박자이나, 속도가 느려지고, Mi-La-do의 3음을 골격으로 높은 re와 낮은 Sol이 첨삭되어 메나리토리의 특성이 명확히 드러난다. 마지막으로 풍물 악기는 꽹과리, 징, 장구, 북의 사물이 주로 쓰이며, 공연에 따라 소고, 태평소, 요령 등을 첨가하기도 한다. 장단은 자진모리, 다드래기, 덧배기, 자진덧배기 장단을 처음부터 연주했으며, 이후 질굿 장단이 추가되었다. 이와 같은 결과를 통하여 최초 발굴 당시, <애기 어르는 소리>와 같은 단순한 형태의 <불매소리>가 남성 노동요로 목적이 바뀌고 연희성이 강해지며 하나의 공연 예술로 변화되었음을 확인하였다.

고려(高麗) 철화(鐵畵) '성(成)' 명청자(銘靑瓷)의 특징(特徵)과 제작시기(製作時期) (Characteristics and Production Period of Goryo(高麗) Iron 'Sung(成)' Inscribed Celadon)

  • 한성욱
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제41권2호
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    • pp.61-78
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    • 2008
  • 철화(鐵畵) '성(成)' 명청자(銘靑瓷)는 전라남도(全羅南道) 강진군(康津郡) 대구면(大口面) 사당리(沙堂里) 7호 가마터에서만 출토되는 특징적 청자로 붓을 이용하여 굽안바닥 중앙에 명문(銘文)을 쓰고 있다. 명문이 눈에 잘 띄지 않은 곳에 표기되어 있으며, 필체가 다양하여 생산에 여러 사람이 참여하였음을 알 수 있어 제작자보다는 공방(工房)을 표기하였던 것으로 추정된다. 또한 유약(釉藥)과 태토(胎土), 기형(器形), 문양(文樣), 번법(燔法) 등 품격(品格)이 동일(同一)하여 같은 제작기법을 사용하여 같은 시기에 제작되었음을 쉽게 알 수 있다. 기종(器種)은 ${\Box}$과 대${\Box}$(大), ${\Box}$시(匙), 잔(盞), 합(盒), 병(甁) 등 일상(日常) 생활용기(生活容器)가 중심을 이루고 있다. 시문기법(施文技法)은 음각(陰刻)과 상감(象嵌)보다 압출양각(壓出陽刻) 기법을 특히 선호하였으며, 음각보다 상감의 예가 적어 이 시기 상감기법이 보편화되지 않았음을 알 수 있다. 문양은 국화문(菊花文)과 모란문(牡丹文), 앵무문(鸚鵡文), 연판문(蓮瓣文), 연당초문(蓮唐草文) 등으로 권위나 위엄의 의미를 갖는 특별한 문양은 확인되지 않는다. 굽은 합과 접시의 일부를 제외하고 대부분 'U'자형으로 성형하였으며, 번법(燔法)은 내화토(耐火土) 비짐이 일부 있으나 전면(全面) 시유(施釉) 후 굽 안바닥 3~4 곳에 규석(硅石)을 받쳐 굽고 있다. 생산시기(生産時期)는 현재 사당리 7호 가마터 이외의 유적에서는 확인되지 않아 유사한 성격을 갖는 유적 출토품과의 비교를 통해 13세기(世紀) 2/4분기(分期)에 생산되었음을 알 수 있었다. 그리고 고품격의 양질청자에 비해 상대적으로 품질이 떨어지는 일반적인 양질청자가 중심을 이루고 있어 왕실(王室) 등의 최상류층보다 한 단계 낮은 계층에 공급되었던 것으로 추정된다. '성(成)' 명청자(銘靑瓷)는 그동안 전성기(全盛期) 음 양각 기법의 청자를 모두 12세기대로 편년하면서 발생하였던 13세기 전반의 공백을 보완할 수 있는 편년 자료로 그 중요성이 매우 크다고 하겠다.

발굴유적 외부공간의 유형별 경관계획 및 조경시공 원칙 연구 (A Study on the Landscape Planning and Landscape Architecture Construction Principles by the Type Outside Relics)

  • 신현실
    • 한국전통조경학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.58-69
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    • 2018
  • 본 연구는 다양한 유적지 공간에서의 경관계획 및 시공기준에 대해 조경 분야에 적용 가능한 구체적 경관계획과 시공기준을 살펴보았으며, 이에 도출된 결과는 다음과 같다. 첫째, 유적지의 유형은 보존상태 및 처리기법에 따라 분류되는데 보존 상태에 따른 분류는 건조물이나 구조물 등 지상에 노출된 유적과 매장문화재와 같이 지하에 매장된 유적, 유적에 대한 기록이나 명성이 전해져 오고 있으나 장소만 남은 유적 등으로 구분된다. 전시 처리기법에 따른 분류는 유적 주변을 격리하는 폐쇄와 유적 지상에서 관람할 수 있는 관통, 별도의 보호시설을 유적 위에 설치하는 중첩 등의 기법들로 분류되었다. 둘째, 유적지 관람 전시를 위한 조경계획의 원칙을 수립해보면, 유적을 구성하는 항목으로 영역의 구분, 유적의 표면처리, 수목식재, 시설물 설치 등으로 구분된다. 유적은 원형의 공간이 아닐 경우 구성요소간의 소재를 달리하여 공간을 구분하는 영역의 구분이 필요하다. 유구의 보존이 필요할 경우 복토가 바람직하며, 이를 위해서는 잔디나 관목류 등을 사용하는 것이 효율적으로 판단된다. 수목의 식재는 공간의 성격에 따라 도입을 검토해야 한다. 시설물은 유적의 영역과 성격에 따라 경관에 미치는 영향과 유적의 추가 발굴 등을 검토하여 신중한 접근이 요구된다. 셋째, 유적지 공간에서의 조경시공 원칙을 살펴본 결과 도출된 정비방법은 현상보존, 보호시설 설치, 복토, 수복, 복원, 이전, 재현 등으로 분류되었다. 현상보존은 제한적인 조경계획이 필수적이며, 기존 유적의 원형에 영향을 미치지 않아야 한다. 보호시설은 유적의 보호를 위해 불가피할 경우 설치되어야 하며, 복토가 이루어질 경우 유적을 훼손할 수 있는 수목을 제거하고 성토 후 토사유실방지를 위해 표면처리가 요구된다. 수복은 원형에 대한 단서를 근거로 원형보존에 준하는 조경계획의 수립이 이루어져야 한다. 이전은 기존 유적의 외부공간과 유사한 환경을 조성하기 위한 조경계획이 필요하며, 본래 유적의 가치나 장소성을 부각할 수 있어야 한다. 재현은 현재 사라진 유적에 대해 과거의 경관과 분위기를 살릴 수 있는 조경계획이 수립되어야 한다. 넷째, 조경 분야는 발굴유적의 보존 및 전시효과 상승을 동시에 만족시킬 수 있는 분야로서 과거의 흔적을 보호하고 오늘날 폐허의 장소에 생기를 부여하기 위해 구체적 방안의 모색이 요구되며, 유적의 기능과 가치를 살린 유적지 공원 조성, 연계콘텐츠의 형상화 등이 대안으로 제시될 수 있다.

인공동결공법 적용 후 융해에 따른 해성 점토지반의 역학적 특성 평가 (Evaluation of mechanical characteristics of marine clay by thawing after artificial ground freezing method)

  • 최현준;이동섭;이효범;손영진;최항석
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.31-48
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    • 2019
  • 인공동결공법(artificial ground freezing method)은 연약지반 및 도심지에서의 지하구조물 시공에 적합한 차수 및 지반보강 공법이다. 인공동결공법은 동결관(freezing pipe)을 지중에 매설한 후 냉매(refregerant)를 순환시켜 대상 지반에 차수벽 및 지지체의 역할을 수행하는 동결벽체(frozen wall)를 형성한다. 그러나 간극수의 동결에 따른 간극수의 부피팽창은 지반의 변형을 야기시킬 수 있고, 시공완료 후 동결토의 융해에 따른 지반의 소성변형 및 입자의 재배치 등은 지반의 역학적 특성을 변화시킨다. 본 논문에서는 인공동결공법에 따른 해성 점토지반(marine clay)의 동결속도를 평가하기 위하여 인공동결공법 현장실증시험을 수행하였다. 현장실증시험은 지중에 3.2 m 깊이로 매설된 동결관 1공 내로 초저온 냉매인 액화질소를 순환시키는 방법으로 수행되었다. 또한, 원지반과 인공동결공법에 의해 동결/융해된 지반에 대한 피에조 콘 관입시험(piezo cone penetration test, CPTu) 및 공내재하시험(lateral load test, LLT)을 수행함으로써 동결/융해(freezing-thawing)에 따른 해성 점토지반의 강도 및 강성 특성의 변화를 평가하였다. 시험결과, 부피가 약 $2.12m^3$인 원기둥 모양의 동결체를 형성하는데 총 3.5일이 동안 약 11.9 ton의 액화질소가 소요되었다. 동결/융해에 따른 지반의 강도 및 강성 저하는 각각 48.5%, 22.7%로 산정되었다.

Three-Dimensional Limit Equilibrium Stability Analysis of Spile-Reinforced Shallow Tunnel

    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제13권3호
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    • pp.101-122
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    • 1997
  • Spiting reinforcement system은 매회의 터널굴진작업 이전에 막장면 주위를 따라 방사방향 및 굴진방향으로 선지반보강을 목적으로 천공을 실시하고, spite을 설치한 후 시멘트 그라우팅을 시행하여, 원지반 자체의 전단강도 증대를 통한 무지보 자립시간의 향상과 터널 주변지반의 변위 억제 및 지속적인 아칭작용 등을 유도하여 터널자체의 장기적인 안정화 및 지표면 침하억제 등을 도모하는 공법이다. 이와같은 선지반보강 개념의 spiting reinforcement system은 미국등지에서 주로 약한 암반 터널의 장기적인 안정화를 위해 사용되어져 왔으나, 최근의 연구에서는 연약한 토사지반 터널로까지 그 적용성이 점차 확대되는 경향을 보이고 있다. 본 연구의 주된 목적은, spiting reinforcement system을 적용한 약한암반 및 토사지반 터널에 대한 3차원 안정해석체계의 정립이다. 이를 위해 본 논문에서는 일차적으로, 예상파괴면의 형상이 지표면까지 확장되는 얕은 spire-reinforced터널의 경우에 한해, 터널굴착에 따른 막장주변의 3차원적 파괴거동등을 3n FEM 해석을 통해 분석하여 종.횡방향 파괴면등 예상 파괴흙쐐기의 형상을 가정한 다음, 한계평형이론에 근거한 3차원 안경해석체계를 정립하여 터널 막장면에 대란 전체 예상안전율 평가방법을 제시하였고, 이 결과를 기존의 2차원적 해석결과와 서로 비교.분석하였다. 또한 얕은 spilefeinforced 터널과 깊은 spile-reinforced 터널을 구분하기 위한 규준 의 제시가 본 연구를 통해 아울러 이루어졌으며, 본 연구에서 제시한 이와같은 규준에 대한 적합성 확인을 위해 3D FEM 해석결과와 서로 비교가 이루어 졌다. 이외에도 제시된 규준 및 3차원 안정 해석법을 토대로, 설계에 관련된 여러 변수들이 본 spiting reinforcement system이 적용 된 얕은 터널에 미치는 영향등에 대해서도 분석이 이루어졌다. 얻어졌다. 또한 3wt%의 0.76B $i_{2}$ $O_{3}$-0.24NiO가 첨가된 경우 소결온도는 20$0^{\circ}C$ 저하되었고, 비유전율 ($\varepsilon$$_{r}$)과 공진주파수의 온도계수 ($\tau$$_{f}$)는 변하기 않았으나, Qㆍ $f_{0}$값이 38,000에서 25,000으로 저하되었다. 25,000으로 저하되었다.되었다.되었다.되었다.권자와 귀화 시민권자의 구분없이 하나의 집단으로 간주하고 분석해 왔던 것을 볼 때, 앞으로의 연구는 이론적으로나 방법론적으로 시민권의 유무가 주거형태에 끼치는 영향도 함께 고려해야 할 것이다.에 나타난 인도의 영향은 여성복식과 남성복식에 있어서 서로 유사점과 차이점이 보이는데, 인도의 영향이 여성복식에 있어서 그 빈도가 더 높고, 종류가 더 다양함을 볼 수 있다. 여성복식에 있어서는 12가지의 다양한 인도복식스타일이 나타났으며, 그중 가장 많이 보이는 스타일은 Indian Shirt/Blouse/Smock/ Dress이며, 그 뒤를 이어 Madras, Indian lowery등을 볼 수 있다. 남성복식애 나타난 7가지의 스타일 중에는 Madras가 가장 빈도가 높으며 그외의 스타일들은 그 빈도가 매우 낮음을 볼 수 있다. 인도의 영향의 정도 (Attribution Categories) 있어서는 여성과 남성복식 모두에 있어서 인도에서 직접 수입된(originated) item이 각각 전체의 90%와 81%를 차지하여, 인도복식의 영향은 받았으나 미국내에서 제작된(attributed and connotated) item 보다 휠씬 더 많은 수를 보였다. 인도복식스타일이 가장 많이 보여지는 시기(Peak period)는 여성과 남성복식에 있어 모두 1968년에서 1971년 사이로 공통점을 보였다.

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도심지 터널 용출수 발생구간에서의 수리 역해석 및 수리-역학 연계해석을 통한 안정성 해석 연구 (A study on hydraulic back analysis for an urban tunnel site and stability analysis based on hydro-mechanical coupling analysis)

  • 박인준;송명규;신휴성;박용수
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.397-404
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    • 2008
  • 본 연구는 인천국제공항철도 신설 공사구간 중 서울지하철 2호선 하부에서 TRcM 공법으로 통과하는 구간의 수리 및 굴착 안정성에 대해 검토한 내용이다. 본 검토 대상 구간에서는 터널 굴착과정에서 하루 최대 86.4 ton의 예상치 못한 과다 용출수가 발생하였으며, 과다 용출수의 발생에 대한 원인 분석을 위해 관측정에서 계측된 지하수위 저하거동과 가장 적합한 수리해석 파라미터를 찾기 위한 수리 역해석을 실시하였다. 본 수리 역해석에서는 TRcM 구간에 접한 홍익대학교 정거장 굴착시의 측정된 자료중 TRcM 구간 굴착전까지의 지하수위 계측결과를 사용하였다. 암종별 수리전도계수와 서울지하철 2호선의 배수경계조건, 과업구간의 강우강도 등을 변화시켜가며 수리 역해석을 수행하였다. 그 결과 계측된 자료와 유사한 최종 지하수위 및 지하수위 저하 경향을 보이는 수리해석 조건을 얻을 수 있었다. 다음, 지반의 굴착에 의한 역학적 영향을 분석하기 위해 지하수를 고려하지 않은 역학적 해석을 수행하였다. 순수 역학적 해석 결과, 지표침하 0.85 mm, TRcM 구간 천단침하 1.32 mm 발생하는 것으로 나타났으며, 복합거동 해석결과 지표침하 1.2 mm, TRcM 구간 최대 천단침하 1.72 mm으로 나타나 지하수위 저하에 의해 추가 변위가 발생하나 침하량이 크지 않아 안정성에는 영향이 없는 것으로 분석되었다.

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GIS 중첩분석을 이용한 요지유적 분포 예측의 시범연구 (Preliminary Research on Prediction of Pottery Site Distribution based on Overlay Analysis Method of Geographic Information System)

  • 이진영;박준범;양동윤;김주용;홍세선;정계옥
    • 한국지리정보학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.165-175
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    • 2005
  • 지리정보시스템(GIS)은 정보관리나 공간분석을 통해서 문화유적의 보존과 국토이용을 위한 목적에 유용하게 사용될 수 있다. 본 연구의 목적은 지리정보시스템을 이용하여 전국적으로 분포하는 요지유적의 위치를 입력하고, 입지특성을 분석하여, 분포지역을 예측하는데 있다. 이를 위하여 전국의 약 1,200개소 요지유적의 위치를 입력하였고, 각 위치별 입지분석(고도, 사변의 경사, 사변방향, 수계) 및 통계분석을 통해 요지의 입지특성을 해석하였다. 요지유적 분포는 1에서 5까지 등급화된 고도분포, 사변경사, 수계비고, 수계거리, 사변방향의 5개 변수에 대한 중첩분석결과에 의하여 결정되었다. 대전광역시 성북동 일대에 분포하는 요지유적을 대상으로 분포를 예측한 결과 조사지역의 산능선 하부와 충적평야에 이르는 중간지역에서 요지유적 분포 가능성이 높게 나타났으며, 야외에서 확인된 요지유적의 분포와도 일치하였다. 본 시범연구 결과 전국적으로 더 많은 요지분포 자료가 확보된다면 요지분포가 확인되지 않은 지역에 대한 분포 예측력이 보다 향상될 것으로 기대된다.

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