본연구의 선행연구에서는 주로 강모래를 포함한 각종 되메움재 후보군에 대하여 함수비, 건조단위중량, 입도분포 등의 차이에 따른 열저항 특성을 조사, 비교 분석하였다. 이 연구에서는 선행연구 결과를 토대로 하여 지중송전관로의 송전용량의 증대 및 열폭주(thermal runaway) 현상을 방지할 수 있는 새로운 되메움재의 개발에 주안점을 두었다. 연구를 위해 강모래, 재생모래, 쇄석, 석분과 같은 원재료에 플라이 애쉬(fly-ash), 슬래그(slag), 플록(floc)과 같은 입자가 작고 보습효과가 있는 재료를 혼합하여 혼합비와 함수상태에 따룬 열저항률의 변화를 측정, 분석하였다. 연구결과 단일재료만으로는 되메움재로의 사용이 어려울 것으로 판단되나, 쇄석의 입도분포 개선을 위해 평균입경이 작은 재생모래와 석분, 술래그 및 플록을 혼합한 결과, 최적함수비에서 $50^{\circ}C$-cm/Watt이하의 열저항률을 얻을 수 있고, 최적함수비 상태 후의 건조시에도 열저항률의 증가가 일어나지 않고 있어, 어느 정도 되메움재로서의 최적화에 근접한 것으로 판단된다.
일반적으로 현지 암반은 강도의 변화가 심 한 다양한 불연속면들을 포함하여 불균질하고 불연속성 을 나타낸다. 절리, 단층, 균열, 층리와 같은 불연속면들은 암반의 강도와 변형특성을 좌우하는 중요한 요인이다. 결과적으로, 지하공동의 안정성은 무결암의 역학적 특성뿐만 아니 라, 공동의 기하학적 형상과 관련하여 불연속면들의 공간적 분포와 역학적 특성에 크게 영 향을 받는다. 따라서 지하심부의 응력 조건에서의 공동설계를 위해서는 불연속 암반의 거동에 대한 정확한 이해가 필수적이다. 암반역 학 분야의 발전에 의하여 등방성 암반에서 의지 하공동 설계를 위한 기준이 제시되고 있으나, 불연속성 암반의 변형 거동은 불명확성 이 여전히 존재한다. 본 연구에서는 연속체절 리모델을 적용하여 불연속성 암반내의 지하공동 주변의 소성영역의 크기, 응력분포 및 변형거동에 대하여 매개변수의 변화에 따른 영향을 고찰하였다. Mohr-Coulomb 파괴 이론에 의한 탄소성 유한차분법을 적용하였으며, 비조합 유동법칙과 완전소성 물질거 동을 가정하였다.
절리성 암반은 절리 또는 연약면에 의해 역학적인 이방성이 발현될 수 있으며 절리성 암반의 강도 및 변형 특성에 대한 이해는 지질공학 현장에서 주된 관심사이다. 본 연구는 마찰재료로 채택된 석고를 이용하여 단일절리를 포함하는 시료를 성형하고 진삼축시험을 통하여 진삼축 조건의 강도 및 변형 특성을 고찰하였다. 동일한 조건에서 수행한 개별요소법 기반의 삼차원 수치해석은 진삼축시험을 통하여 검증되었으며 타당성이 확보되었다. 수치해석 결과는 절리의 방향성과 더불어 현장의 주응력 조건이 절리성 암반의 강도 및 변형 특성 연구에 있어서 필수적인 요소임을 지시한다. 수치해석을 통하여 절리의 경사각 변화에 따라 산정한 횡등방성 암반의 강도는 중간주응력이 강화함에 따라 유의미한 증가를 나타내며, 증가의 폭은 절리의 경사 조건에 큰 영향을 받는다. 또한, 절리의 경사방향과 두 수평 주응력 방향 간의 상대적인 관계는 횡등방성 암반의 강도특성을 좌우하는 요인이다. 두 개의 절리군을 포함하는 암반의 강도는 경사가 더욱 급한 절리군이 전체 암반의 강도를 좌우한다. 두 절리군 중 한 절리군의 연속성이 짧아 암교 효과를 발휘하면 연속성이 상대적으로 긴 절리군의 방향성이 전체 암반의 강도를 좌우할 수 있다. 절리성 암반에 대한 기존의 삼차원 파괴기준식은 적용성 측면에서 한계도 있지만, 수치해석이 이를 보완하는 데 유용하게 활용될 수 있다.
Resilient materials are generally used for the floating floors to reduce the floor impact sound. Dynamic stiffness of resilient material, which has the most to do with the floor impact sound reduction. The resilient materials available in Korea include EPS (Styrofoam), recycled urethane types, EVA (Ethylene Vinylacetate) foam rubber, foam PE (Polyethylene), glass fiber & rock wool, recycled tire, foam polypropylene, compressed polyester, and other synthetic materials. In this study, we tested floor impact sound reduction characteristic to a lot of kinds of resilient material. The result of test showed that the amount of the Light-weight impact sound reduction appeared by being influenced from this dynamic stiffness of resilient material. As the decreasing dynamic stiffness of resilient material, the impact sound reduction amount is increased, especially in the low frequency domain.
TBM 터널공사 시 스크류컨베이어의 배토 거동에 대한 이해는 굴진율 향상을 위한 중요한 요소이다. 본 연구에서는 지반에서 디스크 커터에 의해 생성되는 암반칩의 형상에 따라 스크류컨베이어 내부에서의 이동 및 배토 거동에 대한 연구를 수행하였다. 입자기반의 DEM 수치해석기법을 이용하여, 6가지의 대표적인 모양에 대한 암반칩을 클러스터로 형성하였다. 또한, 실제 스크류컨베이어의 3D 축소모델을 형성한 후, 다른 모양의 암반칩의 시간당 배토량을 측정 하였다. 시뮬레이션 결과, 스크류컨베이어의 경사각이 $0^{\circ}$일 때, 동일한 암반에서 암반칩의 형상과 부피와 상관없이 10 RPM 속도에서의 스크류컨베이어 배토량은 스크류컨베이어 최대 배토량의 약 20%로 나타났다(표준편차: 1.3%). 본 연구 결과는 암반용 TBM 설계 및 암반에서의 TBM 굴착 시 스크류컨베이어 운용에 참고할 수 있는 자료로 사용될 수 있을 것으로 예상된다.
이 연구는 폐광산 암사면 및 폐석 적치장 사면의 안정화와 더불어 척박한 환경에 친환경적으로 식물이 생육할 수 있는 기반을 조성, 녹화함으로써 광업활동으로 인해 생성된 인위적인 사면의 미관을 개선하는 것을 목적으로 하고 있다. 따라서 이 연구에는 사면의 안정화와 더불어 폐석유실 및 광물찌꺼기 비산 방지를 통해 광산지역의 환경을 친환경적으로 복원하고자 개발하고 있는 폐광산 사면 보호를 위한 친환경 식생복원 소재 개발에 대한 내용을 기술하였다. 폐광산 암사면 및 폐석사면에서의 친환경 식생복원 소재를 개발하기 위하여 우선적으로 현재 많이 사용되고 있는 천연섬유인 코이어섬유 소재, 내구성을 향상시키기 위한 천연섬유/화학섬유 소재 및 화학섬유 소재 등을 대상으로 인장강도, 인열강도 등의 시험을 실시하였다. 그 결과 천연섬유인 코이어섬유에서 친환경 식생복원의 가능성을 파악할 수 있었다. 이는 동일한 천연섬유라 할지라도 꼬임의 정도 및 생분해성에서의 내구성을 향상시키기 위한 항균처리 등으로 자연상태에서의 내구성을 향상시킬 수 있으리라 판단된다.
This paper presents a mathematical model for optimizing earthwork allocation plan that minimizes earthwork cost. The model takes into account operational constraints in the real-world earthwork such as material-type (i.e., quality level of material) and quantities excavated from cut-sections, required quality of material and quantities for each embankment layer, top-down cutting and bottom-up filling constraints, and allocation orders. These constraints are successfully handled by assuming the rock-earth material as the three dimensional (3D) blocks. The study is of value to project scheduler because the model identifies the optimal earth allocation plan (i.e., haul direction (cut and fill pairs), quantities of soil, type of material, and order of allocations) expeditiously and is developed as an automated system for usability. It is also relevant to estimator in that it computes more realistic earthworks costs estimation. The economic impact and validity of the mathematical model was confirmed by performing test cases.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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