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- 저자 : 임주휘 (검색결과 8 건)
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사용후핵연료 심층처분장 건설을 위한 암반 열물성 측정 기술과 현황 분석
임주휘,민기복,정호영,권상기,신영진 한국자원공학회 2022 한국자원공학회지 Vol.59 No.6
본 논문은 열물성의 측정이론, 이에 수반된 고려사항과 국내외 심층처분장 부지조사에서 획득된열물성 조사 사례를 소개하였다. 조사된 열물성은 열전도도, 비열, 열확산율, 열팽창율 등이며, 각물성별 실내측정법을 ASTM 표준시험법과 ISO 표준시험법 중에 암석에 적용가능한 시험법을 중심으로 요약하였고, 핀란드 POSIVA에서 개발한 현장측정방법도 소개하였다. 그리고 열물성 측정시 고려되어야 하는 온도의존성, 이방성, 압력의존성, 광물조성을 고려한 등가열물성 등을 국내외연구사례를 중심으로 제시하였다. 이와 더불어, 대표적인 해외 심층처분 연구 대상인 스웨덴 포쉬마크 처분후보지, 핀란드 온칼로 URL, 스위스 몬 테리 URL, 프랑스 뫼즈/오트마른 URL에서의 열물성 조사사례를 통해 화강암과 셰일 등 다양한 암종에서의 열물성 특성을 파악하였고 한국 KURT 에서의 열물성 연구 현황도 제시하였다.
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스웨덴 고준위방사성폐기물 심층처분시설의 설계 사례 분석
임주휘,정재훈,전석원,송기일,신영진 한국암반공학회 2023 터널과지하공간 Vol.33 No.5
The underground disposal facility for spent nuclear fuel demands a specialized design, distinct from conventional practices, to ensure long-term thermal, mechanical, and hydraulic integrity, preventing the release of radioactive isotopes from high-temperature spent nuclear fuel. SKB has established design criteria for such facilities and executed practical design implementations for Forsmark. Moreover, in response to subsurface uncertainty, SKB has proposed an empirical approach involving monitoring and adaptive design modifications, alongside stepwise development. SKB has further introduced a unique support system, categorizing ground types and behaviors and aligning them with corresponding support types to confirm safety through comparative analyses against existing systems. POSIVA has pursued a comparable approach, developing a support system for Onkalo while accounting for distinct geological characteristics compared to Forsmark. This demonstrates the potential for domestic implementation of spent nuclear fuel disposal facility designs and the establishment of a support system adapted to national attributes.
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임주휘,권새하,최승범,김태현,민기복 한국암반공학회 2023 터널과지하공간 Vol.33 No.1
Long-term shear behavior of the rock discontinuities should be analyzed and its stability should be evaluated to ensure the long-term stability of a high-level radioactive waste disposal repo- sitory. The long-term shear behavior of the discontinuities can be modeled with creep and RSF models. The shear creep test, velocity step test, and slide-hold-slide test can be performed to determine their model parameters or analyze the shear behavior by experiments under various conditions. Testing apparatuses for direct shear, triaxial compression, and biaxial shear were mainly used and improved to reproduce the thermo-hydro-mechanical conditions of local bedrock, and it was confirmed that the shear behavior could vary. In order to design a high-level radioactive waste disposal site in Korea, the long-term behavior of rock discon- tinuities should be investigated in consideration of rock types, thermo-hydro-mechanical conditions, metamorphism, and restoration of shear resistance. 고준위방사성폐기물 처분장의 장기 안정성을 확보하기 위해서 암반 불연속면의 장기적인 전단 거동을분석하고 그 안정성을 평가해야 한다. 암반 불연속면의 장기 전단 거동은 크리프 모델, RSF 모델로 모사될 수 있고, 전단 크리프 시험, 속도 단계 시험, 슬라이드-홀드-슬라이드 시험을 통해 모델에 필요한 파라미터를 결정하거나 여러 조건에서 전단 거동을 분석하는 실험을 수행할 수 있다. 기존 연구에 따르면 전단 실험을 위하여 직접전단시험기, 삼축압축시험기, 이축전단시험기가 주로 이용되었으며 현지 암반의열-수리-역학적인 조건을 재현하기 위해 다양하게 개선된 장비가 이용되었고 그에 따라 다양한 양상의전단 거동이 관찰되었다. 그러므로 국내 고준위방사성폐기물 처분장을 설계하기 위해서 처분장 부지의암종, 열-수리-역학적 조건, 광물의 변성, 그리고 전단 저항의 회복 등을 고려하여 암반 불연속면의 장기거동을 검토해야 한다.
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정재훈,임주휘,이재원,강한별,김도훈,신영진,Jae Hoon Jung,Ju Hyi Yim,Jae Won Lee,Han Byul Kang,Do Hoon Kim,Young Jin Shin 한국터널지하공간학회 2023 한국터널지하공간학회논문집 Vol.25 No.3
The use of roadheaders has been increasing to mitigate the problems of noise and vibration during tunneling operations in urban area. Since lack of experience of roadheader for hard rock, the selection of appropriate machines and the evaluation of cutting rates have been challenging. Currently, empirical models developed overseas are commonly used to evaluate cutting rates, but their effectiveness has not been verified for domestic rocks. In this paper, a comprehensive literature review was conducted to assess the rock cutting force, cutterhead capacity, and cutting rate to select the appropriate machine and evaluate its performance. The cutterhead capacity was reviewed based on the literature results for the site. Furthermore, a new empirical model and simplified method for predicting cutting rates were proposed through data analysis in relation to operation time and rock strength, and compared with those of the conventional model from the manufacturer. The results show good agreement for high strength range upper 80 MPa of uniaxial compressive strength.
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사용후핵연료 심층처분을 위한 암석의 간접복합거동 연구사례
정호영,임주휘,민기복,권상기,최승범,신영진 한국암반공학회 2022 터널과지하공간 Vol.32 No.6
In deep geological disposal concept for spent nuclear fuel, it is well-known that rock mass at near-field experiences the thermal-hydraulic-mechanical (THM) coupled behavior. The mecha- nical properties of rock changes during the coupled process, and it is important to consider the changes into the analysis of numerical simulation and in-situ tests for long-term stability evaluation of nuclear waste disposal repository. This report collected the previous studies on indirect coupled behaviors of rock. The effects of water saturation and temperature on some mechanical properties of rock was considered, while the change in hydraulic conductivity of rock due to stress was included in the indirect coupled behavior. 사용후핵연료의 심층처분 개념에서 근계영역 암반은 열-수리-역학적 복합거동을 하게 되는 것으로 잘알려져 있다. 이러한 복합거동 과정에서 암석의 여러 물성들은 변화하는데, 이러한 물성변화를 합리적으로 반영하는 경우 고준위방사성폐기물 처분장의 장기안정성의 평가를 위해 활용되는 해석 및 현장시험의 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 이를 위해 본 기술보고에서는 암석의 열-수리-역학적 간접복합거동에 관한 국내외 연구사례를 조사하고 분석하였다. 특히, 간접복합거동의 대표적인 사례 중 지하수에 의한 포화 및 온도 증가에 따른 암석의 여러 물성 변화, 응력 변화에 의한 투수계수 변화를 중점적으로 조사·요약하였다.
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사용후핵연료 심층 처분장을 위한 국내외 굴착손상영역 사례연구
윤정환,민기복,권상기,송명규,이승원,고태영,정호영,신영진,정재훈,임주휘 한국암반공학회 2024 터널과지하공간 Vol.34 No.1
본 사례연구에서는 사용후핵연료 처분장 건설을 위한 굴착손상영역(EDZ) 평가 및 국내외 실증연구사례를 정리하고 조사하였다. 굴착손상영역은 사용후핵연료 처분장의 성능평가에 중요한 요소로 간주되며, 국내외 여러 국가에서 지하 연구시설 현장 및 실험실 시험을 통해 굴착손상영역의 특성 파악 및 그 범위를 정량적으로 판단하고자 하는 연구들이 수행되어왔다. 굴착손상영역에 대한 이해를 위하여 굴착손상영역의 정의, 역사를 시작으로 굴착손상영역에 영향을 주는 요인과 굴착손상영역으로 인한 영향을 정리하였다. 다음으로 굴착손상영역과 암반 특성에 관한 분석을 수행하였으며, 선행연구를 통해 도출한 일반화된 요약과 한계점, 향후 연구 방향을 제시하였다. In this case study, detailed survey of the Excavation Damaged Zone (EDZ) evaluation for the deep geological repository for high level nuclear waste was conducted. Oversea and Domestic case studies were compiled and investigated. EDZ is considered a crucial factor in the performance assessment of spent fuel disposal, leading to numerous studies worldwide aiming to understand the characteristics of the EDZ and quantitatively assessment of its extent through field and laboratory tests at Underground Research Laboratory (URL) sites. To enhance the understanding of EDZ, this study begins with defining and exploring the history of EDZ, compiling factors influencing EDZ, and summarizing the impacts caused by EDZ. Subsequently, an analysis of EDZ and rock properties is performed, followed by presenting generalized outcomes, limitations drawn from previous research, and proposing future research directions.
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