• 지구물리
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• 제2권4호
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• pp.235-240
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• 1999

1995-96년 양산단층 지역의 한국자원연구소 지진관측망에 기록된 미소지진을 복합단층면해의 방법으로 해석하였다. 양산단층 지역에서는 주향 15 ± 3도에 경사 60 ± 8도, 면선각 140도의 역단층이거나, 북서-남동 방향, 즉 주향 128 ± 3도, 경사 56 ± 8도, 면선각 37도의 역단층으로 분석되었다. 응력의 주압축 방향은 동북동-서남서 방향이고 이 응력에 의해 단층은 역단층 운동이 포함된 주향이동을 이루는 것으로 추정된다. 이 방향은 영월지진을 비롯, 이전 연구에서 구해진 한반도 주변의 응력장 방향과 유사하다.

• 한국측량학회지
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• 제39권5호
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• pp.313-319
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• 2021

The national geodetic reference frame of Korea was adopted in 2003, which is referenced to ITRF (International Terrestrial Reference Frame) 2000 at the epoch of January 1, 2002. For precise positioning based on the satellites, it should be thoroughly maintained to the newest global reference frame. Other than plate tectonic motion, there are significant events or changes such as earthquakes, antenna replacement, PSD (Post-Seismic Deformation), seasonal variation etc. We processed three years of GNSS (Global Navigation Satellite System) data(60 NGII CORS stations, 51 IGS core stations) to produce daily solutions minimally constrained to ITRF. From the time series of daily solutions, the sites with unexpected discontinuity were identified to set up an event(mostly antenna replacement). The combined solution with minimum constraints was estimated along with the velocity, the offsets, and the periodic signals. The residuals show that the surrounding environment also affects the time series to a certain degree, thus it should be improved eventually. The transformation parameters to ITRF2014 were calculated with stability and consistency, which means the national geodetic reference frame is properly aligned to the global reference frame.

• Steel and Composite Structures
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• 제42권5호
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• pp.657-669
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• 2022

Structural materials can experience large plastic deformation under extreme cyclic loading that is caused by events like earthquakes. To evaluate the seismic safety of a structure, accurate numerical material models should be used. For a steel structure, the cyclic strain hardening behavior of structural steel should be correctly modeled. In this study, a combined hardening model, consisting of one isotropic hardening model and three nonlinear kinematic hardening models, was used. To determine the values of the combined hardening model parameters efficiently and accurately, the improved opposition-based particle swarm optimization (iOPSO) model was adopted. Low-cycle fatigue tests were conducted for three steel grades commonly used in Korea and their modeling parameters were determined using iOPSO, which was first developed in Korea. To avoid expensive and complex low cycle fatigue (LCF) tests for determining the combined hardening model parameter values for structural steel, empirical equations were proposed for each of the combined hardening model parameters based on the LCF test data of 21 steel grades collected from this study. In these equations, only the properties obtained from the monotonic tensile tests are required as input variables.

• 한국지형학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-14
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• 2019

Large landslide is a type of mass movement that causes drastic landform changesin a short period, and it causes huge human and property damage over a large area. The purpose of this study is to categorize the types and characteristics of large landslides around the Kokomeren River basin, Kyrgyzstan and to discuss the geomorphic development after the large landslides. The topographic analysis about a total of 20 landslides documented collapsed volumes of 0.01 to 1.10 km³, height drops of 180 to 1,770 m, and runout distances of 1,200 to 5,400 m. Rock avalanche and rockslide are identified as major types of large-scale landslides in the study area. Rock avalanches can be divided into P-type, J-type, and S-type based on the features of slope failure and kinematic characteristics of rock debris. Landslide synchronistic landforms such as trimlines, transverse ridges, longitudinal ridges, levees, and hummocks are well developed in the rock avalanche. The pieces of evidence of landslide dam, landslide-dammed lake, and remnant outburst flood deposits are observed in the upstream and downstream where the rockslides occurred. The Ak-Kiol landslide dam is the best example of a geomorphic development due to lake spillover and the large landslides were likely to be triggered by huge paleo-seismic events.

• Earthquakes and Structures
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• 제26권5호
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• pp.363-382
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• 2024

In India's north-eastern region, low-strength autoclaved aerated concrete (AAC) blocks are widely used for constructing masonry structures, making them susceptible to lateral forces due to their low tensile and shear strengths and brittleness nature. The absence of earthquake-resistant attributes further compromises their resilience during seismic events. An economically viable solution to enhance the structural integrity of these masonry structures involves integrating steel wire mesh within the masonry mortar joints. This study investigates the in-plane shear behaviour of AAC masonry by employing two approaches: incorporating steel wire mesh within the masonry bed joint "BJ" and the masonry bed and head joint "BHJ". These approaches aim to augment strength and ductility, potentially serving as earthquake-resistant attributes in masonry structures. Three distinct variations of steel wire mesh and three reinforcing arrangements, i.e. (-), (L) and (Z) arrangement were employed to reinforce the two approaches. The test result reveals a significant enhancement in structural performance upon inclusion of steel wire mesh in both reinforcing approaches, with the "BHJ" approach outperforming the "BJ" approach and the unreinforced masonry, along with increase in capacity as the wire mesh size increases. Furthermore, the effectiveness of the reinforcing arrangement is ranked with the (Z) arrangement showing the largest performance, followed by the (L) and (-) arrangement.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제89권1호
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• pp.77-91
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• 2024

During strong seismic events, inelastic shear deformation occurs in beam-column joints. To capture inelastic shear deformation, an analytical model for beam-column joint in reinforced concrete (RC) frame structures has been proposed in this study. The proposed model has been developed using a rotational spring and rigid links. The stiffness properties of the rotational spring element have been assigned in terms of a moment rotation curve developed from the shear stress-strain backbone curve. The inelastic rotation behavior of joint has been categorized in three stages viz. cracking, yielding and ultimate. The joint shear stress and strain values at these stages have been estimated using analytical models and experimental database respectively. The stiffness properties of joint rotational spring have been modified by incorporating a geometry factor based on dimensions of adjoining beam and column members. The hysteretic response of the joint rotational spring has been defined by a pivot hysteresis model. The response of the proposed analytical model has been verified initially at the component level and later at the structural level with the two actually tested RC frame structures. The proposed joint model effectively emulates the inelastic behavior precisely with the experimental results at component as well as at structural levels.

• 암석학회지
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• 제21권1호
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• pp.1-12
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• 2012

우리 민족의 영산인 백두산은 동북아시아 지역에서 가장 활동적인 화산의 하나이며, 10세기 대분화는 지난 2,000년 이내에서 가장 격렬한 화산활동이었다. 백두산 천지 일원에서는 2002년에서 2005년까지 지하 마그마의 관입에 의한 화산성 지진의 급증 및 비정상적인 지표 변형이 발생하였다. 화산구조성 지진의 규모가 2002년 7월부터 갑자기 급증하였으며, 지진발생 빈도도 한 달에 수십 회에서 수백 회로 증가하였으며, 2002-2003년도에는 하루에 백 여 회의 군발(群發)지진이 발생하였으며, 2003년에는 연간 2,100여 회 발생하였고, 2006년도부터는 감소하는 추세를 보여 현재에는 1999년-2001년의 수준을 유지하고 있다. 주파수가 대체로 5 Hz 또는 5-10 Hz의 범위에 속하는 이러한 지진들은 B-형 화산구조성 지진(VT-B)과 장주기 지진(LP)으로 지하 3~5 km 천부에 위치한 마그마방 상부의 균열과 마그마의 관입에 기인하는 것이다. 2002년도부터 2009년도까지의 GPS관측에 의한 지표면의 수평변위에 의하면 2002년 이후 천지 칼데라 정상부를 중심으로 화산체가 팽창하는 것이 감지되었으며, 2002년도 대비 2003년도에는 약 4 cm 이상이었고 2003년도 이후에 그 변화율은 감소하는 경향으로 보였다. 백두산 성층화산체 사면에서의 정밀수준 측량에 의한 지표면의 수직적 팽창 또한 최대 10 cm 이상의 변위를 보였으며, 수직 변위와 수평 변위 모두 2006년도 이후 변화율은 다소 감소하는 추세를 보이나, 여전히 불안정한 상태를 보이고 있다. 온천에서 채취한 화산가스로부터 분석된 헬륨 동위원소비($^3He/^4He$)의 높은 값은 이들 가스들이 맨틀로부터 유래된 것임을 증명하고 있다. 천지 주변의 온천수의 온도가 $69^{\circ}C$에서 점진적으로 증가하여 최대 $83^{\circ}C$에 이르고 있다. 그간 비교적 큰 규모의 지진에 의한 산사태, 암벽붕괴, 화산가스에 의한 나무의 고사 등이 관찰되었고, 올해 여름 천지 칼데라 외륜산의 절벽으로부터 수차례의 암벽붕괴도 발생하였다. 이런 모든 현상들이 백두산 천지화산이 불안정한 상태에 있으며, 잠재적으로는 충분하게 분화 가능성이 있다는 것을 지시하는 것이다. 강력한 화산 감시 모니터링과 화산재해 경감을 위한 사전 방재대책이 필요한 단계라고 평가된다.

• 자원환경지질
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• 제48권4호
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• pp.301-312
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• 2015

동해 울릉분지 남서주변부는 탄화수소의 부존 가능성이 높은 대륙붕 환경으로 1990년대 말에 상업적 생산이 가능한 가스전이 발견된 바 있다. 가스전과 인접한 연구지역에서도 추가적인 가스개발을 위해 침식수로 내부의 조립질 퇴적체를 대상으로 시추가 수행되었지만 경제성이 부족한 것으로 판명되었다. 본 연구에서는 새로 취득된 탄성파 및 기존 시추 자료를 이용하여 울릉분지 남서주변부에 분포하는 침식수로 하부에 탄화수소 트랩 가능성이 있는 지질구조를 탐지하였다. 취득된 심부 탄성파 자료 및 시추자료 해석에 의하면 연구지역에 분포하는 퇴적층은 구조진화와 연계하여 열개동시성 퇴적층군(MS1), 후열개 퇴적층군(MS2), 횡압력 동시성 퇴적층군(MS3), 후횡압력 퇴적층군(MS4)으로 구분된다. 중기 마이오세 이전에 분지형성과 동시에 퇴적된 MS1은 주로 중-저진폭, 저주파수의 캐오틱 음향특성을 나타낸다. 중기 마이오세 동안 분지가 확장되며 다량의 퇴적물이 유입된 MS2는 중-저진폭의 음향특성과 함께 연속성이 양호하며 전진퇴적 양상을 나타낸다. MS3은 고진폭 및 중-고주파수의 연속성이 양호한 반사면을 나타내는데 이는 조립질 퇴적층으로 해석된다. 조립질 퇴적물이 우세한 MS3는 침식수로에 의해 광역적으로 삭박되었으며 침식수로 내부에는 MS4의 세립질 퇴적물이 충전되어 층서트랩을 형성한다. 따라서 연구지역의 트랩 구조는 MS3의 조립질 퇴적층이 저류층을 형성하며 MS4의 세립질 퇴적물로 충전된 침식수로가 덮개암으로 작용하는 층서 트랩으로 트랩 구조 내부에서는 탄화수소 부존을 지시하는 flat-spot 탄성파 이상대가 발달한다.

• 자원환경지질
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• 제46권6호
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• pp.485-494
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• 2013

주입된 $CO_2$가 환경에 영향을 미치지 않고 지하에서 안정적으로 저장되어 있는지를 총체적으로 모니터링 하는 주입 및 주입 후 관리 (Monitoring, Mitigation and Verification, MMV) 기술은 이산화탄소 지중저장 분야에서 경제적 및 환경적으로 매우 중요한 역할을 하고 있다. 특히, 해외 대규모 지중저장 프로젝트 사례를 보았을 때 주입한 $CO_2$의 거동을 가장 효율적으로 모니터링할 수 있는 방법 중의 하나로 탄성파를 이용한 시간 경과 (Time-lapse) 모니터링 기술이 그 핵심으로 떠오르고 있다. 이 연구에서는 캐나다 Estevan에 위치한 Aquistore 이산화탄소 주입 현장의 3차원 베이스라인 (baseline) 탄성파 자료를 수집하고 분석하여 국내 지중저장 탄성파 모니터링 실증화를 위한 기초 연구를 수행하였다. 이산화탄소 주요 저장 대상층은 탄성파 도달 시간 1,800 ~ 1,900 ms 깊이의 Winnipeg 와 Deadwood 사암층이다. Aquistore 탄성파 자료에 대한 에너지, 유사도(similarity)를 도출하고 주파수를 분해하여 $CO_2$ 주입 대상층의 특성을 규명하였다. 그 결과 등시선도 1,800 ms의 연구지역 북측, 1,850 ms의 남측에 탄성파 에너지가 큰 영역이 집중적으로 분포함을 확인할 수 있었고, 탄성파 에너지 속성을 도시하여 반사계수가 큰 사질 퇴적양상이 우세한 영역을 구분할 수 있었다. 또한 탄성파 기록의 유사도를 도출하여 두 개의 주요한 구조선이 북서-남동 방향으로 지중저장 대상층을 절단함을 확인하였다. 탄성파자료의 주파수를 성분별로 분해하고 5, 20 및 40 Hz 성분을 분석한 결과 연구지역의 중앙에서 동서 방향으로 발달하는 균질한 퇴적 양상이 구체화되었다. 베이스라인 자료의 경우 추가적으로 인위적인 잡음을 제거하고 층서 해석 결과를 통합하여 이산화탄소 지중저장 영역을 묘사한다면 시간경과 모니터링 자료와의 효율적인 대비가 가능할 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권6호
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• pp.152-161
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• 2023

일반적으로 대용량의 수소를 저장하기 위해 사용되는 수직형 원통 용기는 강재로 제작되며, 사용 환경을 고려하여 제작된 받침 콘크리트 상부에 기초 슬래브에 선 설치된 앵커로 고정하는 방식이 사용된다. 이와 같은 방식은 지진과 같은 외력이 작용될 시 정착부에 응력이 집중될 수 있으며, 앵커 및 콘크리트 손상으로 인한 구조물의 전도 피해가 발생할 수 있다. 본 연구는 현장 조사를 통한 실제 운용중인 수직형 수소 저장용기를 특정하여 3차원 유한요소로 모델링하였고, 비 구조 요소의 내진 성능 검토에 사용되는 ICC - ES AC 156의 인공 지진 및 규모 5.0 이상의 국내 기록지진을 적용하여 거동 특성을 분석하였다. 실제 규모로 제작된 구조물을 대상으로 실험을 진행하는 것이 타당하지만 현실적 제약으로 수행하기에 어려움이 있어 해석적 접근 방식을 통하여 대상 구조물의 안전성을 검토하였다. 거동 특성의 경우 지진동에 의해 발생된 구조물의 응답 가속도는 검토되는 지진 하중 대비 평균적으로 10 배 이상 크게 증폭이 되는 것으로 나타났으며, 무게 중심이 위치되는 지점으로 전달될수록 감소되는 경향을 보였다. 취약 부위로 예상되는 하부 시스템(지지 기둥 및 앵커 정착부)의 경우 허용 응력을 만족하는 것으로 나타났지만, 정착을 위한 받침 콘크리트의 쪼갬 및 인장 강도는 허용 응력 대비 약 5 % 정도의 여유만이 있어 이에 대한 대처 방안이 요구된다. 본 논문에서 제시된 연구 결과를 바탕으로 향후 진동대 시험을 통하여 수행이 되는 수소저장 용기 제작에 필요한 설계 하중 및 조건 등의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.