미세균열 그라우팅 주입성능 및 재료의 점도 측정방법 평가

진현우,유병현,이장근,Jin, Hyun-Woo,Ryu, Byung-Hyun,Lee, Jang-Guen 한국지반공학회 2017 한국지반공학회논문집 Vol.33 No.9

도심지 지하공간 개발을 위해서는 안정성 확보를 위해 암반 또는 암주의 미세균열까지도 보강해야 한다. 본 논문에서는 그라우팅 재료의 점도 및 입경, 주입압력, 균열 폭 등을 고려한 미세균열 그라우팅의 주입성능에 대한 연구를 수행하였다. 미세균열 보강에 사용되는 대표적인 그라우팅 재료는 용액형인 약액형 그라우팅 재료와 현탁액형인 시멘트계 그라우팅 재료가 있다. 약액형 그라우팅 재료와 시멘트계 그라우팅 재료의 주입성능은 공통적으로 점도에 영향을 받으며, 시멘트계 그라우팅 재료의 주입성능은 추가적으로 주입 재료의 입경에 영향을 받는다. 실내실험을 통해 점도를 역계산하여 재료별로 적합한 점도 측정 방법을 제시하였고, 균열 폭과 재료의 입경 간의 관계를 이용한 groutability ratio로 시멘트계 그라우팅 재료의 그라우팅 가능여부를 평가하였다. In order to develop urban underground spaces, even microcracks should be reinforced. In this paper, the grouting injection performance for microcracks was investigated considering the viscosity and particle size of the grouting materials, injection pressure, and crack width. There are two types of typical grouting materials used for filling micro-cracks. One is a chemical liquid grouting material which is a solution type and the other is a cementitious grouting material which is a suspension type. The injection performance of the grouting materials for microcracks is generally influenced by the viscosity, and the injection performance of the cementitious grouting material is additionally affected by the particle size. From laboratory tests, the viscosity was calculated inversely to provide a suitable viscosity measurement method for each grouting material. The groutability ratio based on the relationship between the crack width and the particle size was evaluated to estimate the grouting feasibility of the cementitous grouting material through microcracks.

그라우팅 주입성능 실내실험 장비 개발 및 신뢰도 평가

진현우(Hyunwoo Jin),유병현(Byunghyun Ryu),이장근(Jangguen Lee) 한국지반환경공학회 2016 한국지반환경공학회논문집 Vol.17 No.10

국내 그라우팅은 주로 물과 유사한 점도를 가진 재료를 이용하여 시공되고 있다. 하지만 최근에는 지하공간 및 해저공간개발이 활발해짐에 따라 미세균열 보강을 위한 고점도의 그라우팅 재료와 고압의 주입압력을 사용하는 그라우팅 시공이 증가하는 추세이다. 따라서 균열 폭, 그라우팅 재료의 점도, 주입압력을 고려하여 그라우팅 재료의 주입성능을 평가할 수 있는 실내실험 기준이 마련되어야 한다. 본 논문에서는 그라우팅 재료가 주입되는 방식인 방사형 흐름과 선형 흐름에 관한 메커니즘을 이론적으로 정리하고, 각각의 흐름을 모사할 수 있는 실내실험 장비를 소개하고 있다. 방사형 흐름은 원형의 아크릴판으로 제작하여 그라우팅 재료가 중심에서 방사형으로 퍼져나가도록 모사하였고, 선형 흐름은 평행한 스테인리스 철판으로 제작하여 그라우팅 재료가 한쪽방향으로 주입되도록 그라우팅 재료의 주입 메커니즘을 모사하였다. 실내실험 장비는 상판과 하판으로 구성되어 있으며, 이 사이에 다양한 두께의 공업용 필름을 설치하여 현장에서 발생하는 다양한 균열 폭을 모사하였다. 본 연구에서 사용된 주입재료는 재료적 특성인 점도를 고정하기 위해 상온(20℃)에서 1cP로 알려진 물을 사용하여 실내실험 장비의 성능테스트를 수행하였으며, 이 결과를 바탕으로 최적의 그라우팅 재료 주입성능 평가 기법을 소개하고자 한다. Grout is generally operated with low viscous material similar to water, but grout for micro crack with high viscous materials and high injection pressure is gradually increased under the development of underground and subsea space. In order to estimate grouting injection performance considering crack width, viscosity of grouting materials, and injection pressure, there should be a reliable standard laboratory testing method. In this paper, theoretical injection mechanisms of grouting materials are presented as radial and linear flows, and laboratory testing apparatus are introduced to simulate each flow case. Radial flow is simulated by using acrylic disk plates which are able to spread grouting material radially from the center of the disk plates, and linear flow is simulated by using stainless parallel plane plates which are able to spread grouting material linearly. Apparatus are consist of upper and lower plates and industrial films with different thickness are placed between plates in order to simulate various crack widths. Laboratory verification tests with these apparatus were conducted with tap water (1cP at 20℃) as an injection material. Through the laboratory testing results, the best laboratory testing method is recommended in order to estimate grouting injection performance.

단열재 적용에 따른 터널 라이닝 열전달량 시험

진현우(Hyunwoo Jin),황영철(Youngcheol Hwang) 한국지반환경공학회 2017 한국지반환경공학회논문집 Vol.18 No.7

강원권의 동절기에는 한랭기후로 인한 복합적으로 터널 라이닝 표면이 열화되는 형태와 외관상의 문제 및 균열이 발생하게 된다. 이에 따른 재해복구 관련 기술 개발을 통한 복구비용의 절감이 필요한 실정이지만, 국내에서는 기온에 따른 도로터널 라이닝의 피해 저감에 대한 연구는 미비한 상태이다. 따라서, 본 논문에서는 터널 라이닝의 단열성능을 개선하기 위하여 단열재료(에어로젤, 액상단열재)에 열전달량 실험을 실시하였다. 실험결과 단열재의 도포에 따라 열전달량이 상당히 감소하는 것으로 나타나, 동결지역에서의 터널라이닝 피해저감 효과를 확인할 수 있었다. The surface of the tunnel lining issues various problems such as cracks due to the cold weather. It is necessary to reduce the recovery costs by means of developing new recovery techniques. However, the research on reducing the damage of road tunnel lining caused by cold weather has not actively been conducted. Hence, this paper analyzes the effectiveness of using insulating materials such as aerogel and heat insulating liquid in enhancing insulating capability. The results show that these materials are effective in reducing heat transfer, confirming damage reduction in cold weather.

지형분할 격자크기에 따른 토석류 흐름 특성

진현우(Hyunwoo Jin),황영철(Youngcheol Hwang) 한국지반환경공학회 2015 한국지반환경공학회논문집 Vol.16 No.3

토석류가 발생할 때는 강우패턴, 강우강도 및 해석을 위한 지형여건에 따라 토석류의 발생량과 흐름의 속도가 달라진다. 지형여건의 고려는 일정규모의 격자로 지형을 구분하고 구분된 격자 내의 지형경사는 평균경사로 가정하여 계산하므로 굴곡이 심한 지형에서는 분할되는 격자를 세분할수록 실제와 근접한 결과를 얻을 수 있게 된다. 그러나 지금까지는 해석알고리즘 및 컴퓨터 계산능력, 해석수행 시간 등의 한계로 인해 지형분할 격자를 상당히 크게 구분하여 수행하고 있다. 그러나 토석류 해석의 정확도를 위해서는 지형구분 격자크기를 가급적 작게 하여야 하므로, 실무적 접근을 위한 적절한 격자규모의 제안이 필요하게 된다. 따라서 본 논문에서는 기존 연구에서 논의되었던 누가 강우량, 강우강도, 강우지속시간 및 선행 강우량 등의 강우 특성 이외에 지형분할 격자크기가 토석류 흐름에 미치는 영향을 평가하고 이로부터 합리적이고 현실성 있는 지형분할규모를 제시하였다. The rainfall pattern, rainfall intensity as well as topographical conditions used for the analysis of debris flow affect, in general, the magnitude of debris flow and flow velocity, when debris flow occurs. The consideration of topographical conditions implies that the topography is equally divided into grids and the slope of inside the grid is computed as an average, leading to, in turn, obtain the closer results to the reality as the grid is smaller in the case of the severely bended topography. Although the size of grid should be as small as possible so as for more accurate analysis of debris flow, the analysis of debris flow has been so far conducted by using sparsely divided grids due to the limitation of analysis algorithm, computational ability and running time. So, it is necessary to suggest an appropriate grid size for the practical approaches. Therefore, this study presents the evaluation of the effect of the size of a grid on the debris flow besides the factors which referred to the previous studies such as accumulated rainfall, rainfall intensity and rainfall duration time. From this, it enables to suggest a rational and practical grid size for topography to be divided.

자궁경부암 파라핀 조직에서 인유두종바이러스 유전형 검사의 유용성 평가

진현우(Hyunwoo Jin) 한국생명과학회 2014 생명과학회지 Vol.24 No.9

자궁경부암은 전세계 여성의 사망원인 2위를 차지하며, 인유두종바이러스 감염과 상관성이 있다. 인유두종바이러스의 백신정책, 병인론, 추적관찰, 역학에서 유전형 검사는 중요하다. 후향적 연구를 위하여 파라핀 조직에서 역교잡반응을 이용하여 인유두종바이러스의 유전형을 검사하는 것은 명확하게 증명된 것은 아니다. 본 연구에서는 자궁경부암 파라핀 조직에서 역교잡반응을 사용하여 인유두종바이러스의 유전형 검사의 유용성을 평가하였다. 총 52개의 자궁경부암 파라핀 조직을 사용하여 역교잡반응을 실시하여 인유두종바이러스의 유전형을 검출하였다. 52개의 파라핀 조직중에서 32(61.5%) 건에서 인유두종바이러스가 검출되었으며, 단순감염이 27(84.4%) 건, 복합감염이 5(15.6%) 건으로 검출되었다. 단순감염에서 인유두종바이러스 유전형은 고위험군 18(8), 58(6), 16(5), 33(1), 35(1), 39(1), 56(1) 유전형과, 저위험군 11(2), 6(1), 70(1) 유전형으로 분석되었다. 복합감염에서 인유두종바이러스 유전형은 16/18(2), 18/52(1), 16/56(1), 16/18/33(1) 유전형으로 검출되었다. 본 연구를 통하여, 파라핀 조직으로 후향적 연구를 위한 인유두종바이러스 유전형 검사가 가능할 것으로 기대된다. Cervical carcinoma is the second leading cause of cancer?related deaths in women around the world, and it is associated with the Human Papillomavirus (HPV) infection. HPV genotyping is important for vaccine policy, etiology, natural history, and epidemiology studies. The use of formalin-fixed paraffin- embedded (FFPE) tissues for HPV genotyping by reverse blot hybridization assays (REBA) has not been clearly confirmed in retrospective studies. The aim of this study was to evaluate the usefulness and efficiency of FFPE tissues from cervical cancers for HPV genotyping. HPV genotypes were detected in 52 FFPE tissues from cervical carcinoma specimens by REBA. HPV was detected in 32 (61.5%) of 52 specimens from FFPE, among which 27 (84.4%) harbored single infections and 5(15.6%) contained multiple infections. The HPV single infections (27) were analyzed by high-risk type 18(8), 58(6), 16(5), 33(1), 35(1), 39(1), 56(1) and low risk type 11(2), 6(1), 70(1). The HPV multiple infections (5) included 16/18(2), 18/52(1), 16/56(1), 16/18/33(1). Please consider being more specific here. Do you mean the analysis? Please clarify what you mean by “included.”Through this study, it has been determined that the FFPE specimen is feasible and can be used in HPV genotyping, as well as in retrospective studies.

그라우팅 재료의 입경이 주입성능에 미치는 영향

진현우(Jin, Hyun Woo),유병현(Ryu, Byung Hyun),이장근(Lee, Jang guen) 대한토목학회 2017 대한토목학회 학술대회 Vol.2017 No.10

발열체가 적용된 터널 라이닝 내부 및 배면의 온도변화 분석

진현우(Hyunwoo Jin),김태식(Teasik Kim),황영철(Youngcheol Hwang) 한국지반환경공학회 2017 한국지반환경공학회논문집 Vol.18 No.1

한랭지역에 건설된 터널 라이닝은 터널주변 지하수의 결빙 등으로 인한 균열, 누수 및 백태 등이 빈번하게 발생하게 된다. 이러한 터널의 동결피해는 동절기 외기온도에 의해 터널내부 라이닝 및 배면의 지반온도의 하강으로 발생하게 되므로 시공 시 단열재를 설치하여 동결로 인한 피해를 저감하거나 기 시공된 터널에서는 단열재를 설치하거나 발열체 등을 설치하여 동결로 인한 피해를 저감할 수 있다. 본 연구에서는 대기온도의 변화에 의한 라이닝 배면의 지반온도 변화와 발열체가 설치되었을 경우 라이닝 및 배면 지반의 온도변화를 분석함으로써 동결피해 저감을 위한 대응방안 시 나타나는 효과를 분석하였다. The damage of the tunnel lining on the cold regions can be represented by cracks and leaks caused by freezing of ground water. However, domestically, the relevant construction guidelines are not provided so far. Thus, in this research, the mechanical behavior and thermal conductivity of designated tunnel area are measured using instrumentation system installed in the lining concrete inside tunnels in order to analysis their behavior with regard to temperature variations. Previous research mainly focused on the effect of temperature on the tunnel lining based on the air and initial ground temperature at urban regions. Thus, this study analyzes effects of air temperature and initial ground temperature of designated tunnel area at the cold regions. The temperature of the groundwater at the backfill of the tunnel lining are analyzed to evaluate the heating element. Numerical analyses are performed to evaluate the heating element with regard to the various initial ground temperatures.

그라우팅 재료의 점도가 그라우팅 주입성능에 미치는 영향

진현우(Jin, Hyun woo),이장근(Lee, Jang guen),유병현(Ryu, Byung hyun) 대한토목학회 2016 대한토목학회 학술대회 Vol.2016 No.10

한랭지역(강원권)에서의 도로터널 라이닝부 피해 현황 연구

진현우(Hyunwoo Jin),황영철(Youngcheol Hwang) 한국지반환경공학회 2017 한국지반환경공학회논문집 Vol.18 No.1

국내 한랭지역(강원권)의 경우 낮은 연평균 기온에 의한 도로터널 라이닝 내구성에 문제가 발생하게 된다. 이에 따라 라이닝에 균열, 망상균열, 박락, 박리, 누수 등의 문제가 발생하며, 해마다 경제적 손실 및 인명피해가 증가하고 있는 실정이다. 하지만 국내에서는 기온에 따른 도로터널 라이닝의 피해에 대한 연구는 미비한 상태이다. 따라서, 본 논문에서는 한랭지(강원권) 터널 70개를 조사함으로써 현재 한랭지역의 피해현황을 분석하였고, 같은 한랭지역 중 비교적 따뜻한 기온을 가지는 강릉 지역과 기온이 낮은 홍천 지역의 터널 라이닝 피해를 비교함으로써 기온이 도로터널 라이닝에 미치는 영향을 분석하였다. Due to low annual average temperature, road tunnel lining in domestic cold region (Gangwon province) experiences durability problems. The financial and human damage due to cracks, breakout, exfoliation and water leakage increases every year. However, domestic research on effect of temperature on road tunnel lining damage is insufficient. Thus, this research has investigated 70 tunnels located in cold region (Gangwon-do) to analyze damage status. Furthermore, by contrasting damage on tunnels in relatively warm Gangneung area with those in relatively cold Hongcheon area, the effect of temperature on road tunnel lining damage was analyzed.

동상민감성 판정 기준 신뢰성에 관한 연구

진현우(Hyunwoo Jin),유병현(Byunghyun Ryu),이장근(Jangguen Lee) 한국지반환경공학회 2017 한국지반환경공학회논문집 Vol.18 No.12

구조물은 영하의 온도가 유지되는 겨울철에 동상으로 인해 크고 작은 피해가 발생한다. 동상은 동토지반의 가장 대표적인 공학적 특성으로 다양한 동상민감성 판정법이 존재한다. 동상민감성 판정법은 크게 3가지로 분류할 수 있다. 첫 번째 동상민감성은 입도분포를 이용하여 결정된다. 많은 국가들이 지반의 입도분포를 이용해 비교적 간편한 동상민감성 판정법을 현장에 적용하고 있다. 그러나 본 논문에서 몇 가지 시료의 입도분포를 이용해 동상민감성 판정 기준에 적용한 결과에 따르면 입도분포로 토질의 동상민감성을 판정하기에는 다소 무리가 있다. 두 번째로는 동상시험에 의한 동상민감성 판정법이다. 새롭게 개발된 온도제어형 삼축셀을 이용한 동상 실내시험을 통해 동상민감성 기준 신뢰성을 분석하였다. 새롭게 개발된 장비와 시험방법은 기존에 제시하고 있는 동상민감성 판정 기준을 충족하는 것으로 판단되었다. 세 번째로는 복합적인 동상민감성 판정법으로 흙의 입도분포, 분류, 그리고 동상시험을 고려한 복합적인 동상민감성 판정 기준 그래프를 제시하고 있다. 본 논문에서 몇 가지 시료에 대해 복합적인 동상민감성 판정 기준에 적용한 결과 다양한 토질에 대한 추가적인 데이터를 바탕으로 복합적인 동상민감성 판정 그래프를 보완해야 할 것으로 판단되었다. Structural instability and damage are caused by frost heave during the winter when atmospheric temperature maintains below 0℃. Frost heave is the most representative engineering characteristics of frozen ground and there are various frost susceptibility criteria. Frost susceptibility criteria can be roughly divided into three categories. First, frost susceptibility is determined from particle size distribution, which is practically useful and many countries are adopting. In this paper, several particle size distributions (PSDs) are applied to the frost susceptibility criteria but PSD seems to be not enough to determine whether soils are frost susceptible. Second, it is judged from laboratory frost heave testing results. Laboratory frost heave tests were performed with newly developed thermal controlled triaxial cell and the reliability of frost susceptibility criteria is evaluated. New testing apparatus and method are suitable to meet the existing frost susceptibility criteria. Third, it is compositive frost susceptibility criteria envelope including the particle size distribution, soil classification, and frost heave test. The compositive frost susceptibility criteria envelope should be supplemented based on additional data on various soil types.