• 제목/요약/키워드: Stability Limit

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세립분 함유율에 따른 중간토의 컨시스턴시 분석 (Consistency Analysis of Intermediate Soil Based on the Fines Contents)

  • 오세욱;배우석;방성택
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제22권6호
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    • pp.17-26
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    • 2021
  • 일반적으로 각종 구조물 등의 침하 또는 안정성 검토 등에 사용하는 지반조사 및 결과분석은 사질토와 점성토에 따라 다르며, 세립토의 경우 주로 흙의 컨시스턴시를 이용하여 지반의 물리적 특성과 흙 분류, 공학적 거동을 평가하고 있다. 가장 일반적으로 액성한계를 분석하는 방법은 Casagrande로 비교적 간단하게 액성한계를 구할 수 있으나 사질토를 함유한 중간적인 성질을 가지는 흙에 적용하기에는 많은 어려움이 발생한다. 본 연구에서는 점토의 액·소성한계를 가지고 압축지수를 추정할 때 세립분 함유율에 따라 액성한계치를 수정하는 방안을 제안하고자 한다. 이를 위해 사질토를 함유한 중간토의 특성을 고려하여 양산, 광양, 부산지역의 점토와 사질토를 혼합한 중간토를 제작하여 컨시스턴시 한계시험을 수행하였으며, 컨시스턴시 보정 제안식을 활용하여 적용성 평가를 하였다. 중간토는 점토와 사질토의 혼합시료로써 중간토 제작을 위해 세립토 함유율(Fc)을 50%, 75%, 100%를 적용하였다. 중간토는 자연 상태의 점토 특성을 재현하기 위해 벤토나이트를 일정 비율로 혼합하여 시료를 성형 한 다음 물리적 특성 시험 및 컨시스턴시 시험을 수행하였으며, 기존 연구에서 제안된 컨시스턴시 보정식과 실험에 의한 컨시스턴시 결과치를 비교·분석하였다. 또한, 현장에서 채취한 시료의 컨시스턴시와 보정 제안식에 의해 수정된 컨시스턴시를 비교·분석하고, 보정된 컨시스턴시 값을 적용하여 사질토가 함유된 중간토의 압축지수 등 공학적 특성을 비교·분석함으로써 제안식의 적용성을 평가하였다.

대구경강관을 이용한 지하구조물 축조공법의 국내지반 적용성 연구 (A study on the applicability of under ground structure using steel tubular roof in Korean geotechnical condition)

  • 이영복;김정윤;박인준;김경곤;이정호
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제5권4호
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    • pp.401-409
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    • 2003
  • 최근 지속적으로 늘어나는 인구와 교통량의 증가로 인하여 도심지국토이용 및 차도가 포화상태가 되어 지하공간의 활용이 매우 절실하게 되었다. 이에 지하 운송수단 및 지하상가 등 지하구조물이 증가하게 되었으며, 공사로 인한 지상의 교통지연, 불량한 지반조건 등으로 인한 각종 안전사고, 주변환경의 훼손, 소음진동에 의한 수많은 민원 발생 등은 사회적인 문제점으로까지 비약되는 경우가 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 이런 문제점등을 해결함과 동시에 기존 지히구조물 축조공법으로는 안정성을 확보할수 없는 열악한 지반조건에도 안전하고 경제적으로 지하 구조물을 시공할 수 있도록 N.T.R.공법을 수정 보완하였다. 기존의 터널굴착 공법에서 많은 문제점으로 나타난 천정 및 벽체부의 누수문제와 이로 인한 안전성감소, 그리고 장기적인 유지보수 문제 등 시공상의 여러 단점을 보완하여 국내실정에 적합한 N.T.R. (NEW TUBULAR ROOF)공법을 개발하게 되었다. 본 논문에서는 N.T.R.공법 적용 구조물에 대한 수치해석의 결과와 현장 계측자료를 토대로 N.T.R.공법의 특징, 시공방법 및 국내 지하공간개발 적용가능성에 대하여 정리하였다.

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강원도 정선지역 북실지구 깎기비탈면 붕괴 사례를 통한 도로 하부 비탈면 안정성 확보에 관한 고찰 (Enhancing the Stability of Slopes Located below Roads, Based on the Case of Collapse at the Buk-sil Site, Jeongseon Area, Gangwon Province)

  • 김홍균;배상우;김승현;구호본
    • 지질공학
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    • 제22권1호
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    • pp.83-94
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    • 2012
  • 산악지와 하천지에 위치하는 도로에는 도로 상부와 하부에 모두 비탈면이 조성된 경우가 많다. 북실지구는 도로 하부에 조성된 깎기비탈면으로서 2010년 10월 붕괴가 발생하였다. 정밀 현장조사 결과, 본 비탈면의 붕괴 원인은 도로 상부비탈면 계곡수의 배수 불량과 도로 표면수의 직접적 유입 등인 것으로 판단된다. 이는 층리 발달과 같은 지반 내적 요인과 복합적으로 작용하여 붕괴를 촉진시켰을 가능성이 높다. 평사투영해석 결과 평면파괴, 쐐기파괴, 전도파괴의 가능성이 인지되었다. 한계평형해석을 통한 안전율 산출 결과 우기시 평면파괴 및 쐐기파괴 안전율이 기준치에 미달되었다. 북실지구의 지형요소를 이용한 습윤지수 분석 결과, 9~10.5로 주변지역에 비하여 높은 값을 가지므로 유수의 영향이 집중되었던 것으로 판단된다. 북실지구 비탈면 안정성 확보에는 도로 상부에서 발생하는 유수 제어가 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

패턴분류를 통한 산지사면의 위험도 평가 기법 (Slopes Risk Assessment Techniques through Pattern Classification)

  • 김민섭;김진영
    • 지질공학
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    • 제25권2호
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    • pp.189-199
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    • 2015
  • 우리나라의 화강풍화토 지반의 사면붕괴 형태는 대부분 절토사면에서 발생하는 경우가 많고 풍화작용의 영향을 받는 표층부 지반 안정성을 파악하는 것이 중요하다. 표층부에서 채취한 시료를 이용하여 기본 물성시험 및 점착력과 내부마찰각 시험을 수행하였고, 현장조사 결과를 토대로 자연사면의 안정성 검토를 수행여 형태별 패턴(쐐기형, 무한사면형, 유한사면형)을 분류 하였다. 또한 분류된 패턴별로 수치해석을 수행하였으며 그 결과를 토대로 최소안전율과 사면경사각의 관계를 개괄적인 안정도 추정에 기초 자료로서 제공하고자 하였다. 본 연구에서 산정된 강도정수들은 몇 개의 특정사면의 경우에 대한 것으로서 모든 사면의 안정해석에 그대로 적용 가능한 것은 아니다. 그러나 현실적으로 모든 경사면과 강도정수에 대해서 실험을 실시하는 것은 어려울 뿐만 아니라 비용면에서도 불가능한 실정이다. 따라서 사면안정에 영향을 미치는 단위중량, 점착력, 내부마찰각의 변화와 사면 경사각의 변화에 따른 위험도 평가를 정립하기 위해서는 수치모델링과 같은 방법을 사용하여 현장조건의 다양한 변화에 대응할 수 있는 패턴별 위험도 평가기준이 작성된다면 대단히 유용할 것이다. 따라서 대표적인 사면형태(TYPE-I~IV)와 사면경사각에 강도정수를 적용하여 최소 안전율을 제시한다면 자연사면의 간이 안정해석이 가능 할 것으로 사료된다.

이산화탄소 주입에 따른 포항 영일만 대수층 안정성평가 (The Stability Assessment of an Aquifer in Pohang Yeongil Bay due to CO2 Injection)

  • 김남훈;정형식;김관덕;정훈영;신현돈;권이균;최종근
    • 지질공학
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    • 제28권2호
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    • pp.183-192
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    • 2018
  • 대수층에 이산화탄소를 주입하여 저장하는 것은 대기 중 이산화탄소 농도를 저감하는데 중요한 역할을 한다. 하지만 이산화탄소 주입 시 대수층의 압력증가로 단층 재활성화가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 예방하기위해 이산화탄소 주입에 따른 대수층 압력변화를 분석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 포항영일만 지질모델의 이산화탄소 주입정에서 450 m 떨어진 EF1 단층과 530 m 떨어진 EF2 단층에 대해 안정성 분석을 수행하였다. 약 2년 동안 이산화탄소의 주입과 중단을 반복하는 두 가지 시나리오에서 대수층 압력변화가 단층에 영향을 주는지 일일주입량(20 tons, 40 tons, 100 tons)에 따라 분석하였다. 또한 각 일일주입량 별로 계획 주입량과 예측 주입량을 비교하였다. 이산화탄소 일일주입량이 20 tons인 경우 단층에서의 최대압력이 단충 재활성압의 65% 수준으로 단층의 재활성화 가능성이 낮았다. 일일주입량이 40 tons과 100 tons으로 증가해도 단층에서의 최대 압력이 단층 재활성압의 각각 71%와 80% 정도이다. 또한 일일주입량이 20 tons인 경우와 40 tons인 경우 계획 주입량과 예측 주입량이 거의 일치하였지만 100 tons인 경우 주입정의 공저압력 허용한계로 인해 시뮬레이션 예측 주입량이 계획 주입량에 미치지 못하였다.

Hoek-Brown 파괴기준의 비선형성을 고려한 암반사면 안정성 평가의 수치해석적 연구 (Numerical Study on the Stability Analyses of Rock Slopes considering Non-linear Characteristics of Hoek-Brown Failure Criterion)

  • 천병식;이진무;최현석;서덕동
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.77-91
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    • 2003
  • 연속체 해석을 위한 암반거동 모델로서 널리 이용되고 있는 Hoek-Brown 파괴기준은 1980년도에 발표된 이후 수차례의 수정 보완을 거쳐 1994년에 발표된 Generalized Hoek-Brown 파괴기준식을 토대로 현재 암반을 대상으로 한 지반구조물 해석에 많이 적용되고 있다. 그러나 지반구조물 수치해석시 Hoek-Brown 파괴기준의 적용은 일반적으로 등가의 Mohr-Coulomb 전단강도정수를 산정하여 간접적으로 이용하게 되는데, 이때 등가의 암반 전단강도정수를 암반내 주응력 분포와 상관없이 일정 상수로 적용함으로서 Hoek-Brown 파괴기준의 비선형성을 고려하지 못하는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 암반사면의 안정성 평가를 위한 연속체 해석시 Hoek-Brown 파괴기준의 비선형성을 고려할 수 있는 해석기법을 검토하고, 수치해석기법에 의한 사면안정검토에 주로 이용되고 있는 강도감소법을 이용하여 암반사면의 안정성을 정량적으로 평가하고자 하였다. 특히 최근에 발표된 수정 Hoek-Brown 파괴기준을 토대로 수정된 등가 Mohr-Coulomb 강도정수 산정법과 사면굴착시 발파 및 응력이완에 의한 암반 교란/손상을 고려한 암반교란상수(Disturbance Factor) D을 이용하여 안정해석을 수행하였다.

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Haemophilus influenzae type b 피막 다당질 특이 인간 IgG 항체의 정량적 측정을 위한 enzyme immunoassay의 타당성 연구 (Validation of enzyme immunoassay for the quantitative measurement of human IgG antibodies specific for Haemophilus influenzae Type b capsular polysaccharide)

  • 김경효;임수영
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제50권2호
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    • pp.143-150
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    • 2007
  • 목 적: 인체의 항 PRP IgG 항체를 정량적으로 측정하기 위한 방법인 표준화된 효소면역법의 타당성을 연구하는 것이 목적이다. 방 법: 인체의 항 PRP IgG 항체를 정량적으로 측정하기 위한 방법인 표준화된 효소면역법의 타당성을 연구하기 위해 특이성, 반복성, 실험실내 정밀성, 정확성, 최소 정량 한계, 및 안정성을 평가하였다. 결 과: 본 연구에서 사용한 효소면역법은 검사에 사용된 항원(HbO-HA)에 특이성을 보였으며 반복성, 실험실내 정밀성 등의 정밀성은 허용기준(반복성 : $CV{\leq}15%$, 실험실내 정밀성 : $CV{\leq}20%$)을 만족하였다. 정확성은 28개 혈청을 대상으로 한 RABA 정량결과와 효소 면역법 정량결과 비교시험에서 높은 상관계수를 보였고 첨가 회복 검사 결과 허용기준($100{\pm}20%$)을 만족하였다. 최소 정량 한계 시료 정량결과의 정밀성과 정확성은 공칭 양의 -14.7~-4.7%로 모두 허용기준(정밀성 : $CV{\leq}25%$, 정확성 : ${\pm}25%$)을 만족하였다. 안정성 중 냉 해동 안정성과 단기 온도 안정성도 모두 허용기준(${\pm}20%$ 이내)을 만족하였다. 결 론: 이상의 결과로 이화여자대학교 의과학연구소 백신효능연구센터에서 시행한 본 효소 면역법은 혈액 내에 존재하는 항 PRP IgG 항체를 정량적으로 측정하는 시험법으로 적절하였다.

신(新) 유사정적 사면안정해석 기법 개발 (Development of Novel Method of Seismic Slope Stability Analysis)

  • 윤세웅;박두희;이승호;황영철
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.49-54
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    • 2009
  • 지진동에 대한 사면의 안정성은 일반적으로 지진계수를 이용하여 지진하중을 유사정적 하중으로 단순화하여 한계평형법으로 평가된다. Transient 지진동은 지진계수를 이용하여 정적하중으로 대체된다. 하지만, 유사정적 해석결과에 절대적인 영향을 미치는 지진계수는 합리적인 물리적 근거 없이 산정된다. 또한 내진설계기준에 의거하여 산정되는 최대가속도는 사면의 진동특성을 반영한다고 볼 수 없으며, 이를 정확하게 예측하기 위해서는 2차원 동적해석을 수행해야 한다. 본 연구에서는 수정된 1차원 동적해석과 유사정적해석을 연결한 Hybrid 유사정적 해석법을 제안하였다. 기존의 해석기법은 깊이에 따라서 변이하는 가속도를 고려할 수 없기에 신뢰성 있는 사면의 안정성 예측이 어려운 실정이다. 수정된 1차원 지반응답해석은 깊이에 따른 사면 무게변화를 모델링하기 위하여 층의 밀도를 조정하였으며 위치별 진동가속도를 예측하기 위해서 다수의 해석을 수행하였다. 2차원 유한요소해석과 비교한 결과, 수정된 1차원 해석은 2차원 해석과 일치성이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 해석결과를 유사정적해석에 입력하여 깊이에 따라서 변이하는 가속도 주상도를 적용하였으며 기존의 해석방법으로 계산된 안전율과 비교하였다. 비교 결과, 계산된 안전율에는 큰 차이가 발생하는 것으로 나타났으며, 기존의 해석기법으로 안전율을 예측할 경우, 매우 비현실적인 값을 계산할 수 있다. 본 연구에서 개발된 기법은 해석의 신뢰성을 현격하게 향상시키는 것으로 나타났다.

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하악골 이단술을 시행한 환자에서 중립대를 활용한 상하악 총의치 수복 증례 (Neutral zone approach for rehabilitation in a patient who underwent mandibulotomy: A case report)

  • 신희도;이학영;김지환
    • 대한치과보철학회지
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    • 제61권1호
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    • pp.18-25
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    • 2023
  • 본 증례는 65세 남환으로, 10년 전 편도암으로 하악골이단술을 시행한 환자에서 중립대를 활용한 상하악 총의치 수복 증례이다. 본 환자는 무치악 기간이 짧아 치초제의 흡수가 거의 없으며, 혀의 운동기능에도 이상이 없었지만, 수술 이후의 변화로 인해 하악의 후구치 삼각융기가 상악의 구상절흔보다 안쪽에 위치해 있으며 하악의 구치부 치조제는 상대적으로 설측으로 돌아간 구조를 보였다. 만약 통상적으로 해부학적 지표를 참고하여 치아를 배열한다면, 혀의 기능 공간을 침범하게 되며, 이는 의치의 안정성을 저하시킬 것이다. 이런 경우 중립대 개념을 적용한 의치의 제작은 좋은 참고점이 될 수 있을 것이다. 연성 이장재를 사용하여 중립대를 인기하였으며, 이를 인덱스로 제작하여 치아배열을 시행하였다. 중립대의 가장 큰 장점은 의치의 안정을 얻는 것에 있다. 본 환자의 경우 하악 좌측 구치부가 혀 공간을 침범하지 않도록 구치 치아의 설측배열 한계를 얻기 위해 중립대 기법을 적용하였다. 특히, 치조제의 흡수로 의치의 안정성을 얻기 어려운 난증례 환자의 경우 이러한 방법을 사용한다면 의치의 안정성 면에서 더욱 좋은 결과를 얻을 수 있을 것이라 보기에 본 증례를 보고하는 바이다.

절리 암반사면에서의 인자효과에 의한 유한요소 해석의 타당성 검토 (A Parametric Study for Jointed Rock Slope Using FEM)

  • 이진아;정창희;천병식
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.97-102
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    • 2007
  • 토사사면의 안정성 해석에는 한계평형법이 널리 사용되고 있으나 절리가 발달한 암반사면의 파괴는 절리의 방향성과 파괴특성이 동시에 고려되어야 한다. 본 연구에서는 불연속면의 특성을 나타내는 인자와 암반사면의 형상 인자 등의 변화에 따른 결과를 분석하여, 범용 유한요소프로그램을 이용한 절리암반사면 안정해석의 타당성을 검증해 보고자 한다. 우선 흐름 법칙에 따른 차이를 비교하였으며, 인자효과 연구를 수행하였다. 독립변수로는 불연속면의 역학적 특성을 나타내는 절리면의 경사각과 점착력, 마찰각, 사면형상을 나타내는 암반사면의 경사와 높이 그리고 상재하중을 선택하였다. 그리고 종속변수로서 사면 아래에서 1/3 지점에서의 수평변위를 수치 해석하여 인자효과의 상대적인 크기를 비교해 보았다. 인자효과 연구를 통하여 각 인자에 대한 수평변위의 결과가 다양한 공학적 특성을 만족하여 절리암반사면의 안정해석에 응용이 가능함을 증명하였다. 암반사면의 설계 시 실제 지반조사와 실내실험 결과적용과 비선형성을 고려한 모델링이 가능하며, 강우와 같은 자연재해와 시공 중에 일어날 수 있는 응력변화 또한 표현할 수 있다. 또한, 유한요소해석을 통해 복잡한 암반구성조건과 지반 보강의 효과도 고려할 수 있으므로 절취경사, 보강 등에 대한 공학적인 결정시에 매우 유용할 것으로 사료된다.