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- 저자 : 류흥원 (검색결과 7 건)
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이광호(Kwang-Ho Lee),류흥원(Heung-Won Ryu),김동욱(Dong-Wook Kim),김도삼(Do-Sam Kim),김태형(Tae-Hyung Kim) 한국해안해양공학회 2016 한국해안해양공학회 논문집 Vol.28 No.3
잠제와 같은 중력식구조물 하부 해저지반에 고파랑이 장시간 작용하는 경우 토립자 내 간극의 체적변화를 일으키는 과정에서 과잉간극수압이 크게 발생될 수 있고, 이에 따른 유효응력의 감소에 의하여 구조물 근방 및 하부의 해저지반에 액상화가 발생될 수 있다. 지반액상화가 발생 및 발달되면 종국적으로 구조물이 파괴될 가능성이 높아진다. 본 연구에서는 2차원수치파동수로를 불규칙파동장으로 확장한 수치해석법과 유한요소법에 기초한 탄·소성지반응답용 수치해석프로그램을 적용하여 규칙파동장 하에서 잠제의 변위, 그리고 해저지반 내에서 간극수압(진동성분과 잔류성분), 간극수압비 등과 같은 지반거동의 시·공간변화로부터 액상화 가능성을 정량적으로 평가한다. In case of the seabed around and under gravity structures such as submerged breakwater is exposed to a large wave action long period, the excess pore pressure will be generated significantly due to pore volume change associated with rearrangement soil grains. This effect will lead a seabed liquefaction around and under structures as a result from decrease in the effective stress. Under the seabed liquefaction occurred and developed, the possibility of structure failure will be increased eventually. In this study, to evaluate the liquefaction potential on the seabed quantitatively, numerical analysis was conducted using the expanded 2-dimensional numerical wave tank model and the finite element elasto-plastic model. Under the condition of the regular wave field, the time and spatial series of the deformation of submerged breakwater, the pore water pressure (oscillatory and residual components) and pore water pressure ratio in the seabed were estimated.
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불규칙파동장하 잠제 주변지반의 동적거동에 관한 수치해석
이광호(Kwang-Ho Lee),류흥원(Heung-Won Ryu),김동욱(Dong-Wook Kim),김도삼(Do-Sam Kim),김태형(Tae-Hyung Kim) 한국해안해양공학회 2016 한국해안해양공학회 논문집 Vol.28 No.4
잠제와 같은 중력식구조물 하부 해저지반에 고파랑이 장시간 작용하는 경우 토립자내 간극의 체적변화를 일으키는 과정에서 과잉간극수압이 크게 발생될 수 있고, 이에 따른 유효응력의 감소에 의하여 구조물 근방 및 하부의 해저지반에 액상화가 발생될 수 있다. 지반액상화가 발생 및 발달되면 종국적으로 구조물이 파괴될 가능성이 높아진다. 이에 대하여 Lee et al.(2016)은 규칙파를 대상으로 검토하였고, 여기서는 불규칙파랑을 대상으로 규칙파 해석에서 적용된 동일한 수치해석법을 적용하여 불규칙파동장하에서 잠제의 동적변위, 그리고 해저지반내에서 간극수압(진동성분과 잔류성분), 간극수압비 등과 같은 지반거동의 시 · 공간변화를 규칙파의 경우와 대비하면서 액상화 가능성을 정량적으로 평가한다. 이로부터 한정된 본 계산결과이지만 잠제하의 해저지반내에서 액상화 평가시 불규칙파의 유의파에 해당하는 파랑조건을 규칙파로 해석하는 것이 더욱 안정적인 설계로 된다는 등의 중요한 결과를 도출할 수 있었다. In case of the seabed around and under gravity structures such as submerged breakwater is exposed to a large wave action long period, the excess pore pressure will be generated significantly due to pore volume change associated with rearrangement soil grains. This effect will lead a seabed liquefaction around and under structures as a result from decrease in the effective stress. Under the seabed liquefaction occurred and developed, the possibility of structure failure will be increased eventually. Lee et al.(2016) studied for regular waves, and this study considered for irregular waves with the same numerical analysis method used for regular waves. Under the condition of the irregular wave field, the time and spatial series of the deformation of submerged breakwater, the pore water pressure (oscillatory and residual components) and pore water pressure ratio in the seabed were estimated and their results were compared with those of the regular wave field to evaluate the liquefaction potential on the seabed quantitatively. Although present results are based on a limited number of numerical simulations, one of the study"s most important findings is that a more safe design can be obtainable when analyzing case with a regular wave condition corresponding to a significant wave of irregular wave.
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콘크리트매트 피복을 이용한 잠제하 해저지반에서의 액상화 대책공법에 관한 수치해석 (불규칙파 조건)
이광호(Kwang-Ho Lee),류흥원(Heung-Won Ryu),김동욱(Dong-Wook Kim),김도삼(Do-Sam Kim),김태형(Tae-Hyung Kim) 한국해안해양공학회 2017 한국해안해양공학회 논문집 Vol.29 No.1
잠제와 같은 중력식구조물 하부 해저지반에 고파랑이 장시간 작용하는 경우 토립자내 간극의 체적변화를 일으키는 과정에서 과잉간극수압이 크게 발생될 수 있고, 이에 따른 유효응력의 감소에 의하여 구조물 근방 및 하부의 해저지반에 액상화가 발생될 수 있으며, 종국에는 구조물이 침하파괴될 가능성이 있다. 또한, 액생화를 방지하기 위한 대책공법으로 규칙파의 경우 콘크리트매트를 해저지반상에 포설하여 구조물의 동적변위 및 지반내 간극수압 및 간극수압비가 감소하는 것을 규명하였다. 본 연구에서는 실해역을 모사한 불규칙파랑을 대상으로 규칙파 해석에서 적용된 동일한 수치해석법을 적용하여 잠제의 동적변위 및 해저지반내 간극수압, 간극수압비 등과 같은 지반거동의 시·공간변화를 규칙파의 경우와 대비하면서 액상화 가능성을 검토하였다. 이로부터 불규칙파동장하에서도 콘크리트매트하의 해저지반내에서 액상화 가능성을 크게 줄일 수 있고, 한정된 본 결과이지만 콘크리트매트가 포설된 경우에도 액상화 평가시 불규칙파의 유의파에 해당하는 파랑조건을 적용한 규칙파 해석이 더욱 안정적인 설계로 된다는 것을 확인할 수 있었다. In the case of the seabed around and under gravity structures such as submerged breakwater is exposed to a large wave action long period, the excess pore pressure will be significantly generated due to pore volume change associated with rearrangement soil grains. This effect will lead a seabed liquefaction around and under structures as a result of the decrease in the effective stress, and eventually the possibility of structure failure will be increased. The study of liquefaction potential for regular waves had already done, and this study considered for irregular waves with the same numerical analysis method used for regular waves. Under the condition of the irregular wave field, the time and spatial series of the deformation of submerged breakwater, the pore water pressure (oscillatory and residual components) and pore water pressure ratio in the seabed were estimated and their results were compared with those of the regular wave field to evaluate the liquefaction potential on the seabed quantitatively. Although present results are based on a limited number of numerical simulations, one of the study’s most important findings is that a safer design can be obtained when analyzing case with a regular wave condition corresponding to a significant wave of the irregular wave.
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콘크리트매트 피복을 이용한 잠제하 해저지반에서의 액상화 대책공법에 관한 수치해석(규칙파 조건)
이광호(Kwang-Ho Lee),류흥원(Heung-Won Ryu),김동욱(Dong-Wook Kim),김도삼(Do-Sam Kim),김태형(Tae-Hyung Kim) 한국해안해양공학회 2016 한국해안해양공학회 논문집 Vol.28 No.6
잠제와 같은 중력식구조물하 해저지반에 고파랑이 장시간 작용하는 경우 지반을 구성하는 토립자내 간극의 체적 변화과정에서 과잉간극수압이 크게 발생될 수 있고, 이에 따른 유효응력의 감소에 의하여 구조물 근방 및 하부지반이 액상화될 수 있으며, 종국에는 구조물이 침하파괴될 가능성이 있다는 사실이 규칙파 및 불규칙파 조건하의 선행연구에서 규명되었다. 본 연구에서는 잠제 주변지반에서 발생되는 액상화를 방지하기 위한 대책공법으로 주로 하천에서 세굴방지공으로 사용되어온 콘크리트매트를 해저지반상에 포설하는 방안을 제시하고, 이에 따른 잠제와 콘크리트매트를 포함한 구조물의 동적변위, 지반내 간극수압과 간극수압비 등을 콘크리트매트가 적용되지 않은 원지반의 경우와 비교·검토한다. 이로부터 콘크리트매트하의 해저지반내에서 상대밀도의 증가에 따라 액상화 가능성을 크게 줄일 수 있다는 것을 규칙파 작용하의 수치해석으로부터 확인할 수 있었다. When the seabed around and under gravity structures such as submerged breakwater is exposed to a large wave action long period, the excess pore pressure is generated significantly due to pore volume change associated with rearrangement soil grains. This effect leads a seabed liquefaction around and under structures as a result from decrease in the effective stress, and the possibility of structure failure is increased eventually. These facts shown above have been investigated in the previous studies related to regular and irregular waves. This study suggested a concrete mat for preventing the seabed liquefaction near the submerged breakwater. The concrete mat was mainly used as a countermeasure for scouring protection in riverbed. According to installation of the concrete mattress, the time and spatial series of the deformation of submerged breakwater, the pore water pressure, and the pore water pressure ratio in the seabed were investigated. Their results were also compared with those of the seabed unprotected with the concrete mat. The results presented were confirmed that the liquefaction potential of seabed under the concrete mattress is significantly reduced under regular wave field.
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이광호,김동욱,김도삼,김태형,김규한,류흥원,Lee, Kwang-Ho,Kim, Dong-Wook,Kim, Do-Sam,Kim, Tae-Hyung,Kim, Kyu-Han,Ryu, Heung Won 한국해안해양공학회 2015 한국해안해양공학회 논문집 Vol.27 No.3
본 연구에서는 잔류간극수압의 추정에 관한 기존의 해석해에서 지적된 오류를 수정한 새로운 해석해를 제시한다. Fourier급수전개법과 변수분리법으로 산정된 해석해의 타당성은 기존의 해석해, 수치해석해 및 실험결과와 비교 검토로부터 검증된다. 무한 (깊은)두께의 본 해석해는 기존의 해석해보다는 수치적분 등이 수행될 필요가 없는 보다 간단한 식이다. 유한두께에 관한 해석해에 지반두께를 매우 작게 한 경우 극한의 얕은 두께로 점근적인 접근은 가능하지만, 지반두께를 매우 크게 한 경우 극한의 무한두께로 접근은 불가능하며, 유한두께와 무한두께의 사이에는 불연속적인 영역이 존재한다. In this paper, the errors found in the existed analytical solutions described the mechanism of residual pore-water pressure accumulation were examined and a new analytical was proposed. The new analytical solution was derived by using a Fourier series expansion and separation of variables was verified by comparison with the existed both analytical and numerical solutions and experimental result. The new analytical solution is very simple that there is no need for numerical integration for deep soil thickness. In addition, the solutions of the residual pore-water pressure for finite, deep, and shallow soil thickness reveled that it is possible to approach from finite to shallow soil thickness, but not possible to deep soil thickness because there was discontinues zone between finite and deep soil thickness.
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