• 화약ㆍ발파
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• 제42권2호
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• pp.29-41
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• 2024

세계 성장에 따른 금속 광물의 수요 증가와, 지속된 지표 부근의 광물 개발로 인해 고심도 광산에 존재하는 광석을 안전하고 효율적으로 채굴하는 방법이 필요하다. 고심도 광산에서는 공동 주변에 집중되는 응력이 증가하며, 이로 인해 촉발지진이나 록버스트와 같은 문제가 발생할 수 있다. 또한 심부에 위치한 단층에 발파로 인한 에너지가 전달되면 단층의 미끄러짐으로 인해 지진이 발생할 수 있으며 이와 같은 사고를 제어하는 것이 고심도 광산 채광법의 핵심이다. 본 기술보고에서는 고심도 광산에서 채광 시 발생 가능한 사고를 제어하고, 생산성을 높일 수 있는 UCB(Underhand Closed Bench) 채광법에 대해 소개하고자 한다.

• 터널과지하공간
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• 제26권2호
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• pp.59-67
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• 2016

본 논문에서는 해저 하이드레이트 퇴적층에서의 메탄가스 생산 과정에서 발생 가능한 생산정 주변 단층의 재활성화 가능성을 수치해석을 통해 평가하고 재활성화에 따른 미소지진 규모를 예측한 결과를 소개하였다. 가스 생산에 의한 하이드레이트 퇴적층의 유효응력 변화 및 역학적 변형은 TOUGH+Hydrate 코드와 FLAC3D 코드를 순차적으로 연계해석함으로써 시뮬레이션하였다. 단층면 재활성화 기준은 모어쿨롱(Mohr-Coulomb)법칙이 유효한 것으로 가정하였다. 30일간의 시험생산 해석 결과, 감압에 의한 공극압력 감소 및 유효응력의 증가가 주변 단층의 활성화를 일으킬 가능성은 크지 않은 것으로 나타났다. 초기응력 조건에 따른 활성화 가능성을 활동마찰각으로 평가한 결과로부터 수평응력에 비해 수직응력이 상대적으로 큰 정단층 응력조건(normal fault stress regime)에서 단층 재활성화 가능성이 상대적으로 큰 것으로 파악되었다. 또한, 정단층 응력조건에서 단층 재활성화에 기인한 유도지진 발생규모를 모멘트 크기(moment magnitude)로 추정할 경우, 모두 음(-)의 값을 보여 인간이 감지하지 어려운 수준의 미소지진에 해당하는 결과를 보였다. 다만, 본 해석은 하이드레이트 생산과정에서의 단층재활성화 가능성 평가를 목적으로 한 해석기법 구축 및 그 적용성을 소개할 목적으로 상당히 단순화된 지질구조 모델을 가정한 결과이므로, 향후 하이드레이트 시험 생산 및 상업 생산 지역에서의 상세 지질구조, 입력 물성 및 생산 설계조건을 반영한 해석에서는 상이한 결과를 보일 수 있을 것이다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.43-54
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• 2005

다양한 지진 규모 및 주파수 특성을 가지는 지반운동에 대하여 사장교에 장착된 준능동 제어시스템의 제어효과를 분석하고 비용효율성을 평가하였다. Dyke 등에 의하여 제시된 벤치마크 사장교 제어문제에 준능동 제어시스템을 설계하였으며, LQG 최적제어기에 기반한 bi-state 제어방법을 적용하였다. 제어시스템의 비용효율성은 제어시스템을 장착하지 않은 교량의 생애주기 비용에 대한 제어시스템을 장착한 교량의 생애주기비용의 비로서 정의하였으며, 손상비용 규모와 준능동 제어장치의 가격을 매개변수로 하여 그 변화에 따른 비용효율성 평가를 수행하였다. 분석 결과, 제어시스템의 경제적 효율성은 준능동 제어장지의 가격에 크게 민감하지 않은 반면, 손상비용 규모에 따라 민감하게 변화하였다. 또한 중진규모의 연약지반과 강진규모의 견고한 지반에 해당하는 지반운동에 대하여 준능동 제어시스템의 비용효율성이 높은 것으로 평가되었다.

• 터널과지하공간
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• 제23권6호
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• pp.572-580
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• 2013

이 사례연구에서는 스위스 바젤에서 진행되었던 인공지열발전(EGS) 프로젝트인 Deep Heat Mining Basel(DHMB)의 미소진동 관리시스템을 살펴보았다. 인공지열발전 프로젝트에 꼭 필요한 인공지열저류층 생성을 위한 수리자극으로 인해 발생하는 유도진동은 안전관리시스템을 수립하여 수리자극의 압력과 유량을 관리하여야 한다. DHMB프로젝트에서는 수리자극 기간 동안 지속적인 관측활동을 통해 미소진동 발생 진도에 따라 단계별로 대응하는 경보시스템과 커뮤니케이션 대응 절차가 사전에 수립되어 관리되었다. 그러나 수리자극을 위한 주입 완료 후에도 지열저류층에서 발생한 주입이후 진동현상으로 인해 예상보다 큰 지진이 발생하자 프로젝트가 중단되었다. 사후분석 결과 실시간 경보시스템은 주입이후 진동 현상을 감안한 새로운 미소진동 안전관리시스템을 수립하는 것이 필요하다고 확인되었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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• pp.229-234
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• 2000

As the level of earthquake intensity in Korea is considered to be moderate, some structures or structural elements may be subjected to the reduced ductility demand, in contrast to the structures in high seismicity, due to the large inherent strength induced by gravity loads. New Zealand Standard(NZS) deals with there structures within the category of structures of limited ductility. This paper briefly reviews the applicability of the code, regarding limited ductility, for frame strucures which are commonly used as the office building structural system. The difference of the loading condition is considered. Details of the plastic hinge region are compared between NZS and Korean standard.

• 터널과지하공간
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• 제23권6호
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• pp.521-537
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• 2013

EGS지열발전을 위한 수리자극시 발생되는 미소진동은 투수율 증가의 범위를 파악하는 유용한 수단이 되기도 하지만 지반진동으로 인하여 지상구조물 및 환경에 영향을 미친다. 본 연구는 EGS 지열발전의 수리자극에 의하여 발생하는 미소진동의 안전관리 기준을 수립하기 위하여 지반진동이 건축구조물 및 인체환경에 미치는 영향과 각국의 허용기준을 발파진동을 중심으로 조사 하였다. 또한 유럽과 미국에서 지열발전의 수리자극에 의한 미소진동의 연구사례를 조사 검토하여 포항 EGS 수리자극에 의한 지반진동의 관리 기준에 필요한 자료와 그 대처방안을 제시 하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제8권4호
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• pp.385-398
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• 2011

This paper discusses the applicability of Acoustic Emission (AE) to assess the damage in reinforced concrete (RC) structures subjected to complex dynamic loadings such as those induced by earthquakes. The AE signals recorded during this type of event can be complicated due to the arbitrary and random nature of seismicity and the fact that the signals are highly contaminated by many spurious sources of noise. This paper demonstrates that by properly filtering the AE signals, a very good correlation can be found between AE and damage on the RC structure. The basic experimental data used for this research are the results of fourteen seismic simulations conducted with a shake table on an RC slab supported on four steel columns. The AE signals were recorded by several low-frequency piezoelectric sensors located on the bottom surface of the slab. The evolution of damage under increasing values of peak acceleration applied to the shake table was monitored in terms of AE and dissipated plastic strain energy. A strong correlation was found between the energy dissipated by the concrete through plastic deformations and the AE energy calculated after properly filtering the signals. For this reason, a procedure is proposed to analyze the AE measured in a RC structure during a seismic event so that it can be used for damage assessment.

• Earthquakes and Structures
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• 제10권3호
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• pp.645-667
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• 2016

The 750 m long "De Bosset" bridge in the Cephalonia Island of Western Greece, being the area with the highest seismicity in Europe, was constructed in 1830 by successive stone arches and stiff block-type piers. The bridge suffered extensive damages during past earthquakes, such as the strong M7.2 earthquake of 1953, followed by poorly-designed reconstruction schemes with reinforced concrete. In 2005, a multidisciplinary project for the seismic assessment and restoration of the "De Bosset" bridge was undertaken under the auspices of the Greek Ministry of Culture. The proposed retrofitting scheme combining soil improvement, structural strengthening and reconstruction of the deteriorated masonry sections was recently applied on site. Design of the rehabilitation measures and assessment of the pre- and post-interventions seismic response of the bridge were based on detailed in-situ and laboratory tests, providing foundation soil and structural material properties. In-situ inspection of the rehabilitated bridge following the strong M6.1 and M6.0 Cephalonia earthquakes of January 26th and February 3rd 2014, respectively, revealed no damages or visible defects. The efficiency of the bridge retrofitting is also proved by a preliminary performance analysis of the bridge under the recorded ground motion induced by the above earthquakes.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.97-104
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• 2018

A connected control method for the adjacent buildings has been studied to reduce dynamic responses. In these studies, seismic loads were generally used as an excitation. Recently, multi-hazards loads including earthquake and strong wind loads are employed to investigate control performance of various control systems. Accordingly, strong wind load as well as earthquake load was adopted to evaluate control performance of adaptive smart coupling control system against multi-hazard. To this end, an artificial seismic load in the region of strong seismicity and an artificial wind load in the region of strong winds were generated for control performance evaluation of the coupling control system. Artificial seismic and wind excitations were made by SIMQKE and Kaimal spectrum based on ASCE 7-10. As example buildings, two 20-story and 12-story adjacent buildings were used. An MR (magnetorheological) damper was used as an adaptive smart control device to connect adjacent two buildings. In oder to present nonlinear dynamic behavior of MR damper, Bouc-Wen model was employed in this study. After parametric studies on MR damper capacity, optimal command voltages for MR damper on each seismic and wind loads were investigated. Based on numerical analyses, it was shown that the adaptive smart coupling control system proposed in this study can provide very good control performance for Multi-hazards.

• Earthquakes and Structures
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• 제14권4호
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• pp.349-360
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• 2018

Reinforced concrete (RC) moment frames supported on two ground levels have been widely constructed in mountainous areas with medium to high seismicity in China. In order to investigate the seismic collapse behavior and risk, a scaled frame model was tested under constant axial load and reversed cyclic lateral load. Test results show that the failure can be induced by the development of story yielding at the first story above the upper ground. The strong column and weak beam mechanism can be well realized at stories below the upper ground. Numerical analysis model was developed and calibrated with the test results. Three pairs of six case study buildings considering various structural configurations were designed and analyzed, showing similar dynamic characteristics between frames on two ground levels and flat ground of each pair. Incremental dynamic analyses (IDA) were then conducted to obtain the seismic collapse fragility curves and collapse margin ratios of nine analysis cases designated based on the case study buildings, considering amplification of earthquake effect and strengthening measures. Analysis results indicate that the seismic collapse safety is mainly determined by the stories above the upper ground. The most probable collapse mechanism may be induced by the story yielding of the bottom story on the upper ground level. The use of tie beam and column strengthening can effectively enhance the seismic collapse safety of frames on two ground levels.