• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.49-57
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• 2009

국가 기반시설에 대한 투자 확충으로 인해 신설 도로의 건설이 급격히 증가하고 있으며 기존의 도로 역시 지속적인 확장 및 선형 개선 등으로 인해 도로 절개비탈면의 수가 급속히 증가하고 있는 추세이다. 도로 절개 비탈면이 증가됨에 따라 매년 많은 인명피해와 재산 피해가 발생되고 있으며 국내에서는 이러한 낙석 및 산사태로 인한 피해를 저감하고자 하는 취지에서 많은 연구가 수행되고 있다. 일반적으로 국내 도로사면의 대부분은 국토해양부에서 발간한 "도로안전시설 설치 및 관리지침"에 근거한 표준낙석방지시설을 사용하고 있으나 이러한 낙석방지시설이 실제 낙석 발생 시 큰 파손 없이 낙석을 방어할 수 있는 지에 대해서 많은 의문점들이 제기되고 있다. 또한 기술수준이 미약하여 전체적으로 해외 기술력에 의존하고 있으며, 낙석방지망의 경우 부분적 취약점(일체화가 되지 못함)으로 인해 충분한 지지능력을 발휘하지 못하고 망이 터지는 문제점 등이 발생됨에 따라 국내에서도 보다 높은 낙석 에너지를 지지 할 수 있는 낙석 방지망에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다. 이에 본 논문에서 낙석방지망 인발시험장치를 이용하여 기존 PVC코팅망과 Expanded Metal에 대해 동일한 조건하에 인발시험을 실시하여 Expanded Metal 특성을 연구하였다. 실험결과 기존 낙석방지망인 PVC코팅망은 일체화가 되지 않는 재료의 특성상 충분한 지지능력을 발휘하지 못하고 망이 터지는 문제점이 발생 되었다. 반면 실험결과 Expanded Metal은 재료의 특성이 일체화 되어있어 하중지지능력이 우수하고 낙석방지망 대체 재료로서 충분히 가능한 것으로 판단되어진다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권12호
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• pp.47-56
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• 2010

국가 차원 사회 간접자본 투자증가로 도로 개설 및 확장 등으로 인해 도로 절개비탈면의 증가가 필연적 현상으로 나타나고 있다. 도로 절개 비탈면이 증가됨에 따라 매년 많은 인명피해와 재산 피해가 발생되고 있으며 국내에서는 이러한 낙석 및 산사태로 인한 피해를 저감하고자 하는 취지에서 많은 연구가 수행되고 있다. 일반적으로 국내 도로사면의 대부분은 국토해양부에서 발간한 "도로안전시설 설치 및 관리지침"에 근거한 표준낙석방지시설을 사용하고 있으나 이러한 낙석방지시설이 실제 낙석 발생 시 큰 파손 없이 낙석을 방어할 수 있는 지에 대해서 많은 의문점들이 제기되고 있다. 또한 기술수준이 미약하여 전체적으로 해외 기술력에 의존하고 있으며, 낙석방지망의 경우 부분적 취약점(일체화가 되지 못함)으로 인해 충분한 지지능력을 발휘하지 못하고 망이 터지는 문제점 등이 발생됨에 따라 국내에서도 보다 높은 낙석 에너지를 지지할 수 있는 낙석방지망에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서는 낙석방지망으로써의 적용가능한 Expanded Metal(3.2T)을 대상으로 낙석방지망 인발시험을 실시하여 망 크기에 따른 하중-변위 특성 및 파괴형태를 분석하여 Expanded Metal 낙석방지망의 경제적이고 합리적인 규격을 판단하는데 기초자료로 제공하고자 하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제23권3호
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• pp.5-13
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• 2022

본 논문은 기존에 설치되어있는 국내 일반도로용, 고속도로용 낙석방지울타리의 방호성능을 알아보기 위해 100kJ급의 낙석에너지를 이용한 취약부위를 파악하기 위한 시험을 실시하였다. 국내의 경우 국외에 비해 낙석방지울타리의 성능 등급(48~61kJ)이 매우 낮은 편이다. 만약 높은 낙석에너지가 발생했을 시 기능을 제대로 할 수 있는지 파악할 필요가 있으며, 또한 더 나아가 기존에 설치된 낙석방지울타리에 100kJ급으로 향상시킬 수 있는 보강 기술이 개발되어야 한다. 따라서 본 연구는 기존의 낙석방지울타리 시스템(일반도로용, 고속도로용)에 100kJ급 낙석에너지를 이용하여 방호성능을 확인하고, 지주 및 와이어로프, 망의 취약부위를 파악하며, 나아가 기존 설치되어있는 낙석방지울타리(48~61kJ)를 해체하지 않고 100kJ급의 보강 기술을 개발하기 위한 기초 자료로 사용될 예정이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제6권3호
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• pp.35-45
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• 2005

낙석방지울타리는 국내에서 가장 보편적으로 사용되는 낙석방지공법의 하나로 일반적으로 H형강, 와이어메쉬 및 와이어로프의 세 부분으로 구성되며 이들에 의해 발휘되는 낙석방지울타리의 총 흡수가능에너지가 낙석에너지보다 커야한다는 것을 기본적인 설계개념으로 한다. 본 연구에서는 기존 낙석방지울타리의 와이어메쉬와 와이어로프 대신, 새로운 재료인 팽창메탈을 사용한 낙석방지울타리의 성능을 평가하고 기존의 낙석방지울타리와 비교하였다. 이를 위하여 팽창메탈 낙석방지울타리와 기존 방식의 낙석방지울타리에 대하여 실내 및 현장시험을 실시하였으며, 그 결과 팽창메탈 낙석방지울타리의 흡수가능에너지는 기존 낙석방지울타리와 비교해 높은 것으로 나타나 팽창메탈은 성능 및 경제적인 면에서 기존 재료에 비해 우수한 재료임을 보였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권1호
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• pp.63-76
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• 2015

본 연구에서는 낙석방지울타리에 대한 표준화된 시험이 가능하도록 성능평가에 필요한 성능등급, 시험방법, 평가기준을 제안하고자 하였다. 국내 낙석자료를 이용하여 낙석에너지의 범위를 결정하고 50kJ에서 1500kJ까지 총 9등급의 성능등급을 제시하였다. 성능평가는 유럽과 미국의 기준과 같이 사용성과 최대성능을 조사하기 위한 2종류의 실물 자유낙하 충격시험으로 이루어진다. 낙석방지울타리의 시험체는 3경간으로 구성되고 구형에 가까운 26면체 콘크리트 블록이 중앙 경간의 중앙에 충돌하는 것이 합리적인 것으로 판단되었다. 시험의 평가기준은 낙석의 관통여부와 변형을 겪은 낙석방지울타리가 도로를 침범하거나 차량통행을 방해할 가능성이 있는지를 검토하도록 구성되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제23권2호
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• pp.5-12
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• 2022

본 연구는 기존 낙석방지울타리의 시험 방법 중 수직 낙하시험을 중심으로 낙석방지울타리의 성능평가에 대한 시험방법을 제시하기 위해 현장시험을 실시하였다. 국내의 낙석방지울타리 지지 능력을 알아보는 시험은 보통 철망, 지주, 와이어로프를 합친 것으로 시험을 실시하며, 낙석의 충돌위치를 철망의 중앙을 중심으로 실시해 왔다. 하지만 실제 현장에서 낙석이 철망이 아닌 지주에 직접 타격했을 경우, 즉 지주에 직접 타격에 관한 국내 시험적 논문 및 데이터가 전무한 것으로 파악되었다. 따라서 낙석방지울타리(고속도로 형식 2호)를 중심으로 100kJ급의 낙석에너지에 대한 충격을 지주에 타격 했을 시 변위량을 분석하고 기존의 낙석방지울타리 시험과 비교·분석하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제24권2호
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• pp.25-30
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• 2023

본 연구에서 개발하고자 하는 고강도 포획망은 심선 직경 3.2mm, 인장강도 290~540MPa급 강선으로 제작되는 일반 PVC 코팅망을 활용한 낙석방지망 공법을 대체하기 위함이다. 일반 PVC 코팅망은 그 성능이 낮아 낙석이나 표층유실이 발생할 경우 그 하중을 버티지 못하고 찢어지며 오히려 피해가 가중된다. 따라서 심선 직경 2.8~3.2mm, 인장강도 1,000~2,000MPa급 강선을 활용하여 고강도 포획망을 제작하였다. 시험 방법은 국제 기준인 Steel wire rope net panels and rolls-Definitions and specifications(ISO 17746:2016)을 참조하였으며, 펀칭시험에 대한 사항의 규정을 따라 실시하였다. 실내펀칭시험을 통해 일반 PVC 코팅망과 개발한 고강도 포획망(1,000MPa, 2,000MPa)의 하중-변위 곡선을 비교하였으며, 최대 인발력이 324.47%(고강도 포획망 2,000MPa)가 향상되는 것으로 분석되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.35-42
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• 2019

현재 각종 개발사업으로 절토 비탈면은 토지이용에 따라 불가피하게 증가되고 있는 추세에 있으며, 다양한 관리 주체에 의해 운영되고 있는 탐방로 비탈면은 오랜 풍화로 인해 노후화되고 있는 현실이다. 비탈면의 붕괴는 그 불확실성과 발생시점에 대한 예측 불가능으로 불가피한 재산 및 인명피해가 발생하고 있는 상황이다. 이러한 불가피성을 극복하기 위해 미국, 일본, 유럽 등지에서는 사면상부 암괴가 경사면을 따라 이동하는 현상에 대해서 현장시험과 이에 대한 컴퓨터 해석프로그램을 통하여 암괴 이동에 따른 운동에너지와 이동거리 등을 분석하고 있다. 그러나 국내의 연구는 기존의 프로그램을 활용하여 단편적인 낙석거동을 예측하는 데 그치고 있으며 국내 상황에 적합한 해석방법이나 매개변수의 결정에 대한 접근이 매우 제한적인 것이 사실이다. 따라서 본 연구에서는 낙석의 거동 원리를 파악하고 다양한 매개변수의 영향을 평가하기 위해 낙석의 유형과 적용되는 인자를 정의하고 범용 낙석 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 매개변수의 영향을 분석하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제84권5호
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• pp.619-632
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• 2022

Reinforced concrete (RC) structures may be subjected to sudden dynamic impact loads such as explosions occurring for different reasons, the collision of masses driven by rockfall, flood, landslide, and avalanche effect structural members, the crash of vehicles to the highway and seaway structures. Many analytical, numerical, and experimental studies focused on the behavior of RC structural elements such as columns, beams, and slabs under sudden dynamic impact loads. However, there is no comprehensive study on the behavior of the RC column-beam connections under the effect of sudden dynamic impact loads. For this purpose, an experimental study was performed to investigate the behavior of RC column-beam connections under the effect of low-velocity impact loads. Sixteen RC beam-column connections with a scale of 1/3 were manufactured and tested under impact load using the drop-weight test setup. The concrete compressive strength, shear reinforcement spacing in the beam, and input impact energy applied to test specimens were taken as experimental variables. The time histories of impact load acting on test specimens, accelerations, and displacements measured from the test specimens were recorded in experiments. Besides, shear and bending crack widths were measured. The effect of experimental variables on the impact behavior of RC beam-column connections has been determined and interpreted in detail. Besides, a finite element model has been established for verification and comparison of the experimental results by using ABAQUS software. It has been demonstrated that concrete strength, shear reinforcement ratio, and impact energy significantly affect the impact behavior of RC column-beam connections.

• 한국도시철도학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.269-278
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• 2018

철도용 지장물검지장치는 2004년 고속철도와 함께 도입되어 산사태, 낙석 및 과선교로 부터의 낙하물과 같은 장애물에 의한 사고를 예방하고 있다. 다만 기존의 시스템은 검지선의 단선 여부에 대한 사항밖에 검지가 불가능 하여 산사태나 과선교 위로의 물체 낙하 등에 대한 검지에 제약이 있는 것이 사실이다. 이에 이번 연구에서는 OTDR, 광펜스 및 검지용 카메라로 구성되어 개선된 지장물검지시스템을 제안한다. 이 연구에서 제안하는 시스템은 단선 상태에 대한 검지 이외에도 광펜스에 대한 가압 및 특정지역에 대한 영상 검지가 가능하도록 구성된다. 개발 시스템의 핵심부인 광펜스 및 OTDR에 대한 프로토타입 시작품을 제작하고 기능시험을 실시하였으며, 개선된 검지 능력을 입증하기 위한 결과들을 획득하였다. 추후 연구에서는 현장함 설계 및 환경시험을 실시할 예정이며 이후 현장 시험을 진행할 예정이다.