• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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• pp.563-574
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• 2008

Most of earthquake-induced geotechnical hazards have been caused by the site effects relating to the amplification of ground motion, which are strongly influenced by the local geologic conditions such as soil thickness or bedrock depth and soil stiffness. In this study, an integrated GIS-based information system for geotechnical data, called geotechnical information system (GTIS), was constructed to establish a regional counterplan against earthquake-induced hazards at an urban area, Daejeon, which is represented as a hub of research and development in Korea. To build the GTIS for the area of interesting, pre-existing geotechnical data collections were performed across the extended area including the study area and a walk-over site survey was additionally carried out to acquire surface geo-knowledge data. For practical application of the GTIS used to estimate the site effects at the area of interesting, seismic microzoning map of the characteristic site period was created and presented as regional synthetic strategy for earthquake-induced hazards prediction. In addition, seismic zonation for site classification according to the spatial distribution of the site period was also performed to determine the site amplification coefficients for seismic design and seismic performance evaluation at any site in the study area. Based on the case study on seismic zonations at Daejeon, it was verified that the GIS-based GTIS was very useful for the regional prediction of seismic hazards and also the decision support for seismic hazard mitigation.

• 한국지반공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.5-19
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• 2009

지진으로 인한 지반 재해의 대부분은 토사 두께나 기반암 심도 그리고 토사 강성과 같은 국부적 지질 조건에 따라 크게 영향을 받는 지반 운동 증폭과 관련된 부지 효과로 인해 발생되어 왔다. 본 연구에서는 지반 자료에 관한 통합적 GIS-기반의 정보 시스템인 지반 정보 시스템(GTIS)이 국내 연구 개발의 거점 도시인 대진 지역에서의 지진 유발 재해에 대한 지역적 종합 대책 수립의 일환으로 구축되었다. 관심 대상 영역에 대한 지반 정보 시스템 구축을 위하여, 연구 대상 영역을 포함하는 확장 영역에 대해 기존 지반공학 관련 자료 수집이 이루어 졌고 지표 지반-지식 자료의 확보를 위한 부지 방문 조사가 추가적으로 수행되었다. 관심 대상 영역의 부지 효과 평가를 위한 실질적 적용 목적으로 부지 주기에 관한 지진재해 구역지도를 작성하고 지진 유발 재해 예측을 위한 지역적 종합 대책으로 제시하였다. 또한, 연구 대상 영역 내 임의 부지에서의 내진 설계 및 내진 성능 평가를 위한 부지 증폭계수의 결정 수단으로 부지 주기의 공간 분포 따른 부지 분류의 지진재해 구역화를 수행하였다. 본 연구에서 수행된 대전 지역에서의 지진재해 구역화로부터 GIS 기반의 지반 정보 시스템이 지진재해의 지역적 예측 뿐만 아니라 지진재해 저감을 위한 의사 결정에서의 높은 유용성을 확인하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제13권4호
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• pp.32-49
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• 2010

1978년 10월 7일 규모 5.0의 지진 발생으로 구조물 피해가 발생한 홍성 지역을 대상으로 지진 부지효과 관련 지진 지반운동을 평가하기 위하여 지질 및 지반 조건에 관한 지반 특성을 평가하였다. 현장에서는 16 개소의 부지에 대해 시추조사와 전단파속도 분포를 획득하기 위한 탄성파 시험의 다양한 지반 조사를 수행하였다. 홍성 및 인근에서의 지반 조사와 추가 수집을 통해 확보한 지반 자료를 토대로, 지반 정보 관련 전문가 시스템을 공간 GIS 기법을 적용하여 구축하였다. 소도시 지역의 지진운동 평가 목적의 GIS 기반 지반정보 시스템의 실질적 활용을 위하여, 기반암심도 및 부지 주기와 같은 지반 특성 변수의 공간 지진재해 구역화 지도를 홍성읍 행정 영역 전체에 걸쳐 작성하고 지진 취약도의 공간 분포를 확인하였다. 부지 주기 기반의 부지 분류 체계를 적용하여 내진설계 시 부지 증폭계수를 결정할 수 있는 공간 구역화를 수행하였다. 홍성 지역의 지진재해 구역화 연구로부터 지반 조사 기반의 GIS가 내륙 소도시의 지진 지반운동의 지역적 예측에 매우 유용함을 확인하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제11권2호
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• pp.38-50
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• 2008

부지고유 지진 응답과 그에 따른 지진 재해는 지하 지질 및 지반 동적 특성에 따라 주로 영향을 받는다. 본 연구에서는 지진 응답의 신뢰성 높은 평가를 목적으로, 연구 영역을 포괄하는 확장 영역과 지표면의 지반-지식 자료 획득을 위한 추가 부지 방문 조사라는 새로운 개념을 도입하여 GIS 토대의 지반 정보 시스템(GTIS)을 개발하였다. 역사 지진 피해 기록이 많아 향후 지진 발생 가능성 높은 경주 지역에 대해 GIS 기반 GTIS를 구축하였다. 연구 지역인 경주를 대상으로 지반 특성 및 동적 물성을 대표하는 전단파속도($V_S$)를 평가하기 위한 종합적 지반 조사와 기존 지반 자료 수집을 실시하고 부지 방문 조사를 추가적으로 수행하였다. 경주 지역에 대한 GTIS 내에서 지구통계학적 크리깅 기법을 이용하여 지반 조사 자료로부터 연구 영역 전체의 공간 분포 지층과 $V_S$를 신뢰성 높게 예측하였다. GTIS 내에서 예측된 공간 지층 및 $V_S$를 토대로, 부지 효과에 따른 부지고유 지진 응답의 평가 지표인 부지 주기($T_G$)에 관한 지진 구역 지도를 경주 연구 지역에 대해 작성하였다. 경주의 공간 $T_G$ 분포 지도로부터 2 층에서 5 층 건물의 지진 취약도를 확인하였다. 본 연구에서는 GIS 기반 GTIS 내에서 $T_G$를 토대로 수행된 지진 구역화를 지진 재해 평가 및 저감을 위한 효율적 지역 대책 방안으로 제시하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제19권4호
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• pp.17-35
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• 2016

지진으로 인한 재난은 지반운동의 증폭과 관련된 부지효과의 차이로 인해 흔히 견고한 토사나 암반에 비해 연약한 토사 지역에서 심하게 나타나고 있다. 지역적 관점에서 이러한 차이는 대상 영역 전체의 토사 지층 분포의 예측을 통해 우선 파악할 수 있다. 토사는 대개 내륙에 비해 강이나 해안 주변에서 두껍게 발달하고 있다. 본 연구에서는 해안 대도시 인천을 대상으로 부지효과를 평가하고 지진재해 정보를 제공하고자, 연구 영역 전체의 지반지층에 대해 GIS 기반의 공간예측을 수행하였다. 약 7,000 여공의 기존 시추조사 자료를 수집하여 GIS DB로 구축하였으며, 추가적으로 현장답사를 통해 지표지반 자료들을 확보하였다. 구축된 지반 DB를 토대로 부지고유 지진응답 매개변수들에 관한 공간구역화 지도들을 지역 지진대책에서의 활용을 위해 제시하였다. 지반지진공학 매개변수별 공간 구역화 수행을 통해 인천 확장영역의 지진위험도를 평가하고, 부지분류 구역정보를 도출함으로써 내진설계의 부지증폭계수를 결정하였다. 이 때 대상 영역 전체에 걸쳐 부지분류에 관한 공간구역화를 부지응답 매개변수별로 수행하고 각 매개변수별 공간분포를 비교하였다. 이에 따라 인천 행정 단위별로 부지주기의 공간구역화를 수행하였으며, 지반지진공학적 취약부지를 평가함으로써 해안 대도시에서의 지진재해 저감을 위한 의사결정 지원의 활용가능성을 확인하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제5권1호
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• pp.67-81
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• 2013

Laterite blocks are used for construction of masonry walls since ages in the South-western coastal areas of India. The south-west coastal areas of India lie in zone III of seismic zonation map of Indian code IS 1893-2002. In spite of the fact that laterite is the most favored masonry material in these regions of India, the structural performance of laterite masonry has not been systematically investigated. Again there are no previous studies addressing, in detail, the seismic performance of laterite masonry buildings. Now that these areas are becoming more and more important from point of view of trade and commerce, there is a need for a detailed research on the seismic response of laterite masonry structures located in these areas. The present paper reports the results of such a study of the seismic response of box-type laterite masonry structures. Time history analysis of these structures under El-Centro acceleration has been performed using commercial finite element software ANSYS. Effect of 'containment reinforcement' on the seismic response of box type laterite masonry structures has been evaluated.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제78권3호
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• pp.351-368
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• 2021

This paper, by applying a reliability-based framework, develops seismic vulnerability macrozonation maps for Tehran, the capital and one of the most earthquake-vulnerable city of Iran. Seismic performance assessment of 3-, 4- and 5-story steel moment resisting frames (SMRFs), designed according to ASCE/SEI 41-17 and Iranian Code of Practice for Seismic Resistant Design of Buildings (2800 Standard), is investigated in terms of overall maximum inter-story drift ratio (MIDR) and unit repair cost ratio which is hereafter known as "damage ratio". To this end, Tehran city is first meshed into a network of 66 points to numerically locate low- to mid-rise SMRFs. Active faults around Tehran are next modeled explicitly. Two different combination of faults, based on available seismological data, are then developed to explore the impact of choosing a proper seismic scenario. In addition, soil effect is exclusively addressed. After building analytical models, reliability methods in combination with structure-specific probabilistic models are applied to predict demand and damage ratio of structures in a cost-effective paradigm. Due to capability of proposed methodology incorporating both aleatory and epistemic uncertainties explicitly, this framework which is centered on the regional demand and damage ratio estimation via structure-specific characteristics can efficiently pave the way for decision makers to find the most vulnerable area in a regional scale. This technical basis can also be adapted to any other structures which the demand and/or damage ratio prediction models are developed.

• Geomechanics and Engineering
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• 제35권6호
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• pp.581-591
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• 2023

North Anatolian Fault Zone is tectonically active with recent earthquakes (Mw7.6 1999-Kocaeli and Mw7.2 1999-Düzce earthquakes) and it passes through Marmara region, which is highly industrialized, densely populated and economically important part of Turkey. Many power plants, located in Marmara region, are exposed to high seismic hazard. In this study, open source OpenQuake software has been used for the probabilistic earthquake hazard analysis of Marmara region and risk assessment for the specified energy facility. The SHARE project seismic zonation model has been used in the analysis with the regional sources, NGA GMPEs and site model logic trees. The earthquake hazard results have been compared with the former and existing earthquake resistant design regulations in Turkey, TSC 2007 and TBSCD 2018. In the scope of the study, the seismic hazard assessment for a typical natural gas combined cycle power plant located in Marmara region has been achieved. The seismic risk assessment has been accomplished for a typical control building located in the power plant using obtained seismic hazard results. The structural and non-structural fragility functions and a consequence model have been used in the seismic risk assessment. Based on the seismic hazard level with a 2% probability of exceedance in 50 years, considered for especially these type of critical structures, the ratios of structural and non-structural loss to the total building cost were obtained as 8.8% and 45.7%, respectively. The results of the study enable the practical seismic risk assessment of the critical facility located on different regions.

• 자원환경지질
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• 제51권2호
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• pp.203-211
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• 2018

국내 원전부지 지진재해도 평가 경험을 바탕으로 향후 지진재해도 평가 시 보다 정량적인 평가를 위하여 고려하여야 할 사항에 대하여 점검하였다. 지진재해도 평가 방법을 양분하는 것으로 알려진 결정론적 방법과 확률론적 방법에 대하여 간단히 소개하였으며, 대부분의 후속 논의는 확률론적 지진재해도 평가에 집중하였다. 이 평가를 국내 원전부지에 적용한 과거 사례를 토대로 제기된 불확실성의 원인을 추적하였다. 확률론적 지진재해도 평가의 고려사항으로 전문가의 역할, 대표지진목록 작성, 지진원 설정, 지진-지반운동 관계식 개발 및 지진재해도 평가 절차에 대하여 토의하였다. 각 주제별로 불확실성을 증가시키는 요인을 분석하고 국내 환경에 적합한 해결 방안을 토의하였다.

• Computers and Concrete
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• 제26권3호
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• pp.203-211
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• 2020

Turkey is located in one of the most seismically active regions of in Europe. The majority of the population living in big cities are at high seismic risk due to insufficient structural resistance of the existing buildings. Such a seismic risk brings the need for a comprehensive seismic evaluation based on the risk analysis in Turkey. Determining the seismic resistance level of existing building stock against the earthquakes is the first step to reduce the damages in a possible earthquake. Recently in January 2020, the Elazig earthquake brought the importance of the issue again in the public. However, the excessive amount of building stock, labor, and resource problems made the implementation phase almost impossible and revealed the necessity to carry out alternative studies on this issue. This study aims for a detailed investigation of residential buildings in Antalya, Turkey. The approach proposed here can be considered an improved state of building survey methods previously identified in Turkey's Design Code. Antalya, Turkey's fifth most populous city, with a population over 2.5 Million, was investigated as divided into sub-regions to understand the vulnerability, and a threshold value found for the study area. In this study, 26,610 reinforced concrete buildings between 1 to 7 stories in Antalya were examined by using the rapid visual assessment method. A specific threshold value for the city of Antalya was determined with the second level examination and statistical methods carried out in the determined sub-region. With the micro zonation process, regions below the threshold value are defined as the priority areas that need to be examined in detail. The developed methodology can be easily calibrated for application in other cities and can be used to determine new threshold values for those cities.