신뢰성지수를 고려한 낙석방지울타리 설계기준 고찰

석재욱(JaeWook Suk),이종건(JongGun Lee),김용수(YongSoo Kim),문준식(JoonShik Moon) 한국암반공학회 2014 터널과지하공간 Vol.24 No.4

국내 국도에 분포하는 160개 비탈면에서의 발생한 낙석에너지의 특성을 고려하여 신뢰도지수를 산정하고 낙석방지울타리의 요구성능을 고찰하였다. 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 낙석에너지를 결정하는 변수의 통계적 특성을 고찰한 결과 비탈면 경사는 정규분포형태이며, 낙석중량과 발생높이는 대수정규분포형태인 것으로 나타났다. 낙석에너지는 대수정규분포형태인 것으로 나타났으며 이는 낙석중량에 영향을 받은 결과로 판단된다. 낙석방지울타리의 신뢰성지수는 0.678이며 파괴확률은 24.9%로 매우 높은 것으로 나타났다. 국내의 낙석에너지 규모를 고려하여 제시된 낙석방지울타리의 요구성능은 최대 500kJ 수준이며 신뢰성지수의 범위는 1.028~1.956으로 분석되었다. 제시된 신뢰도지수를 통해 비탈면의 낙석에너지가 고려된 요구성능을 적용할 경우 낙석방지울타리의 파괴확률은 14.8~2.5% 수준인 것으로 분석되었다. The performance criteria of rockfall protection fence and reliability index were investigated considering characteristic of rockfall energy occurred at 160 cut slopes in national highway. As a result of study on statistic of variables that decide rockfall energy using Monte-Carlo simulation, the degree of slope was normal distribution type, mass of rockfall and height of slope was lognormal distribution type. The rockfall energy follows lognormal distribution because of statistical characteristic of mass of rockfall. The reliability index of rockfall protection fence was 0.678 and the failure probability of was very high as 24.9%. Proposed performance criteria of rockfall protection fence considering the scale of domestic rockfall energy is maximum 500 kJ and the range of reliability index was from 1.028 to 1.956. the failure probability of rockfall protection fence was from 14.8 to 2.5 percent if applying the performance criteria using the reliability index.

Highly Efficient Organic Photovoltaic Cells with Molybdenum Oxide Buffer Layer

Jung, Jaewook,Kim, Donghwan,Shin, Won Suk,Moon, Sang-Jin,Lee, Changjin,Yoon, Sung Cheol IOP Publishing 2010 Japanese journal of applied physics Vol.49 No.5

셀룰로오스 에어로겔 제조 시 동결시간에 따른 셀룰로오스 하이드로겔의 동결건조 특성

양봉숙(Bong Suk Yang),설재욱(Jaewook Seol),고유진(Yujin Ko),장태욱(Taewook Jang),강규영(Kyu-Young Kang) 한국펄프·종이공학회 2021 한국펄프·종이공학회 학술발표논문집 Vol.2021 No.4

수종에 따른 NMMO용액의 셀룰로오스 용해 특성 및 셀룰로오스 에어로겔의 특성

양봉숙 ( Bong Suk Yang ),설재욱 ( Jaewook Seol ),고유진 ( Yujin Ko ),장태욱 ( Taewook Jang ),강규영 ( Kyu-young Kang ) 한국목재공학회 2021 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2021 No.1

최근 환경문제 및 기후변화에 따라 소재산업부분에서는 저비용 고효율의 재생 가능하고 재사용할 수 있는 재료의 필요성이 높아지고 있다. 초경량의 친환경적이며 재생 가능한 셀룰로오스 에어로겔은 풍부하고 지속 가능한 셀룰로오스 원료의 공급 및 환경친화적이며 높은 비표면적을 가지는 고분자 소재로 연구에 많은 관심을 받고 있다. 그러나 셀룰로오스 에어로겔을 제조하기 위해서는 셀룰로오스를 용해하고 재생하면서 나타나는 셀룰로오스의 열화 및 용해 반응의 불안정성을 해결해야하는 문제점들을 가지고 있다. 본 연구에서는 특히 천연셀룰로오스 자원이 가지고 있는 수종에 따라 분자량과 헤미셀룰로오스의 조성이 다른 특성들이 셀룰로오스 용제 N-Methyl morpholine-N-oxide (NMMO)/H₂O계 시스템에서 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 셀룰로오스 원료로 제지용으로 생산한 활엽수 BKP 펄프와 침엽수 BKP 펄프 그리고 분자량이 목재펄프보다 높다고 알려진 인피섬유를 이용하여 셀룰로오스 에어로겔을 제조하면서 수종이 다른 펄프를 NMMO 용액으로 용해하였을 때 용해 및 재생 시 나타나는 물리적 특성과 건조 후 형성된 셀룰로오스 에어로겔의 미세구조 차이를 SEM 분석을 이용하여 알아보았다. 연구결과, 침엽수 펄프가 활엽수 펄프보다 용해 후 재생되면서 하이드로겔 형성에 더 효과적이었으며 분자량이 높은 인피섬유의 경우 불안정한 용해도를 보였다.

스마트그리드 기술의 소비자수용모델 : 구조방정식모형을 이용한 접근

김광석(Gwang-Suk Kim),전효진(Hyo-Jin Jeon),신재욱(Jaewook Shin) 에너지경제연구원 2010 에너지경제연구 Vol.9 No.2

본 연구는 소비자들이 어떻게 스마트그리드 기술을 수용하는지를 예측ㆍ설명해주는 ‘스마트그리드 기술의 소비자수용모델’을 제시하였다. 모델을 설정하는 데는 기술수용모델(TAM)을 바탕으로, 구조방정식모형 접근을 이용하였다. 전문가집단을 대상으로 분석한 Study1에 더하여, 소비자를 대상으로 한 Study2를 통해 모델을 정교화 하였다. 본 연구는 스마트그리드 기술의 수용상황에 있어서 어떠한 요소들이 작용하는 지를 설명하는 모델을 제안한 최초의 연구라는 학문적 공헌을 하였다. 한편, 사용자가 어떠한 동기로 스마트그리드 AMI서비스를 채택하게 되는지를 설명해 줌으로써, 정부정책 및 방향성을 제시하는 실무적 공헌점이 있다. 모델 추정결과 전문가와 소비자 간에 차이가 있음을 보였다. 이는 일반 사용자들의 스마트그리드 기술에 대한 사용의도가 정부가 의도한 방향과 다른 방식으로 형성됨을 보여주고, 사용자 입장에서의 바람직한 정책적 접근방법을 제시한다. This study suggests that "Consumers' Smart Grid Acceptance Model" explain and forecast a consumers' psychological process of Smart Grid technology acceptance. It is constructed on the basis of Technology Acceptance Model(TAM). Survey data from an expert group are utilized to estimate the proposed model in study1 while study2 is based on a sample from general consumers. Through the two studies, the model could be more elaborate. The model estimation output suggested that the intention of the expert group has disparities from consumers' attitude and behavior towards Smart Grid. It is a first study proposing a model specifying what factors affect consumers' usage intention. Meanwhile, this research has a practical contribution towards forming governmental policy and planing optimized approach to distribute the Smart Grid AMI service. Moreover, the result that there were differences between experts and consumers points out that consumers' Smart Grid usage intention can be formed differently from the direction intended by the government, and finally the study gives an invaluable advice on the appropriate approach to end users.

셀룰로오스 에어로겔에서 동결온도가 셀룰로오스 에어로겔의 미세구조에 미치는 영향

양봉숙(Bong Suk Yang),설재욱(Jaewook Seol),이가연(Gayeon Lee),강규영(Kyu-Young Kang) 한국펄프·종이공학회 2021 한국펄프·종이공학회 학술발표논문집 Vol.2021 No.10

RS/GIS 자료융합을 통한 국가 재난관리 및 조사·분석

김성삼 ( Seongsam Kim ),석재욱 ( Jaewook Suk ),이달근 ( Dalgeun Lee ),이준우 ( Junwoo Lee ) 대한원격탐사학회 2023 大韓遠隔探査學會誌 Vol.39 No.5

기후변화와 극한기상으로 유발된 다양한 자연재해와 사고로 전세계적으로 수많은 인명과 재산 피해가 발생하고 있다. International Charter와 같은 국제기구간의 상시 공조체계를 구축하고, 이러한 대규모 재난관리와 신속한 복구를 위해 고해상 위성영상 및 공간정보를 제공하고 있다. 국내에서는 국토위성이 본격적으로 정상 운용되면서 국토정보 구축뿐만 아니라 국내·외 대형 재난에 대해 피해분석 정보를 제공하고 있다. 이번 국립재난안전연구원 특별호에서는 2023년 주요 재난사고 발생 현황과 정부의 국가재난안전시스템 개편 대책을 기술하였다. 또한, 연구원에서 재난 상황관리 및 분석을 위해 수행하고 있는 인공위성과 정보통신, 공간정보 활용기술과 관련된 최신 연구성과와 재난사고 원인·피해조사를 위한 자료 수집·처리·분석과 관련된 최신 연구성과를 담았다. 아울러, 드론매핑(drone mapping)과 라이다(LiDAR) 관측기술을 활용한 2023년 집중호우로 인한 산사태 피해 현장조사 사례를 기술하였다. The global occurrence of myriad natural disasters and incidents, catalyzed by climate change and extreme meteorological conditions, has engendered substantial human and material losses. International organizations such as the International Charter have established an enduring collaborative framework for real-time coordination to provide high-resolution satellite imagery and geospatial information. These resources are instrumental in the management of large-scale disaster scenarios and the expeditious execution of recovery operations. At the national level, the operational deployment of advanced National Earth Observation Satellites, controlled by National Geographic Information Institute, has not only catalyzed the advancement of geospatial data but has also contributed to the provisioning of damage analysis data for significant domestic and international disaster events. This special edition of the National Disaster Management Research Institute delineates the contemporary landscape of major disaster incidents in the year 2023 and elucidates the strategic blueprint of the government’s national disaster safety system reform. Additionally, it encapsulates the most recent research accomplishments in the domains of artificial satellite systems, information and communication technology, and spatial information utilization, which are paramount in the institution’s disaster situation management and analysis efforts. Furthermore, the publication encompasses the most recent research findings relevant to data collection, processing, and analysis pertaining to disaster cause and damage extent. These findings are especially pertinent to the institute’s on-site investigation initiatives and are informed by cutting-edge technologies, including drone-based mapping and LiDAR observation, as evidenced by a case study involving the 2023 landslide damage resulting from concentrated heavy rainfall.

절리면의 거칠기 변화가 전단강도에 미치는 영향

조태진(Taechin Cho),석재욱(Jaewook Suk),이종건(Jonggun Lee) 한국암반공학회 2013 터널과지하공간 Vol.23 No.5

전단거동에 의한 절리면의 거칠기 변화가 전단강도에 미치는 영향을 조사하기 위하여 절리면 강도가 상이한 편마암, 화강암 및 셰일 시료를 이용하여 순차적 다단계 전단시험을 수행하였다. 시험단계별로 절리면 프로파일의 고도를 측정하여 거칠기 계수를 산정하고 미세 거칠기 빈도 변화를 조사하였다. 거칠기 감쇠에 대한 최적의 거칠기 계수를 산정하여 반복된 전단거동에 의한 순차적 거칠기 감쇠특성을 고찰하였다. 전단강도식을 산정하여 점착력과 마찰각의 차별적 변화양상을 도출하였으며, 표면 거칠기의 마모, 파쇄 및 재형성에 의한 미세 거칠기 빈도변화를 조사하여 강도계수 변화의 원인적 요인을 분석하였다. 또한, 미세 거칠기 변화양상이 전단강도에 미치는 영향을 절리면 강도를 고려하여 분석하였다. Multi-stage shear test has been performed using joint specimens of gneiss, granite and shale to investigate the influence of micro-scale asperity change on the shear strength of joint plane. For each shear test asperity degradation characteristics of joint specimens of different joint surface strength have been analyzed by utilizing the optimum asperity parameter which can reflect the sequential asperity degradation. Elevation of joint surface profile has been measured and both the changes of asperity parameters and micro-scale asperity distribution have been investigated. Two distinctive variation modes of cohesion and friction angle have been delineated and major cause of shear strength parameter change has been analyzed by considering the micro-scale asperity angle change resulting from the abrasion, fracturing and regeneration of micro-scale asperities. Effects of micro-scale asperity variation on the joint shear strength have been also investigated.

절리면 전단거동에서의 법선응력 영향 고찰

조태진(Taechin Cho),석재욱(Jaewook Suk) 한국암반공학회 2013 터널과지하공간 Vol.23 No.3

법선응력 수준과 초기 절리면 거칠기를 고려하여 절리면의 전단거동 특성을 고찰하였다. 절리면 전단강도는 순차적으로 법선응력을 증가시키는 다단계 전단시험을 수행하여 측정하였다. 일정한 법선응력 구간에서의 다단계 전단시험을 반복적으로 수행하여 전단파괴 기준선을 산출하였으며, 기준선의 순차적인 변화양상을 고찰하여 전단강도정수인 점착력과 마찰각의 2가지 변화 형태를 도출하였다: type 1 - 점착력 감소 및 마찰각 감소, type 2 - 점착력 감소 및 마찰각 증가. 편마암, 화강암 및 셰일의 3가지 암종별 전단강도정수 변화양상을 고찰하였으며, 순차적 전단거동 과정에서 절리면의 초기 거칠기가 전단강도 변화에 미치는 영향도 분석하였다. Shear behavior of joint plane has been investigated considering the magnitude of normal stresses and initial surface roughness. Shear strength of joint plane has been measured by performing the multi-stage shear test in which applied normal stress level has been increased stepwise. Multi-stage shear test within the specified normal stress range has been repeated and two types of strength parameter variation have been observed: type 1 - both cohesion and friction angle decrease, type 2 - cohesion decrease and friction angle increase. Trends of strength parameter variation for the three rock types, gneiss, granite and shale, have been investigated and the influence of initial roughness of joint plane on the sequential shear strength change for the repeated multi-stage shear tests also has been analyzed.

실대형 실험을 통한 강우에 의한 산사태 발생 거동 분석

이광우(Lee, Kwangwoo),석재욱(Suk, Jaewook),강효섭(Kang, Hyosub),김현기(Kim, Hyunki) 한국방재학회 2019 한국방재학회논문집 Vol.19 No.7

강우에 의한 산사태 발생 거동을 분석하기 위하여 실대형 산사태 실험을 수행하였다. 모형 실험의 크기 효과를 배제하기 위하여 실험은 실제 산사태가 발생하는 비탈면의 크기를 고려한 길이 20 m, 폭 4 m, 높이 2.5 m의 대형토조에서 수행되었다. 붕괴 형상은 비디오 카메라를 통해 기록되었으며, 강우에 의한 지반의 거동을 분석하기 위하여 지표면에 경사계를 설치하였고, 지중에 함수비계와 모관흡수력계를 심도(0.3 m, 0.6 m, 0.9 m, 1.2 m, 1.5 m, 1.8 m)를 달리하여 설치하였다. 강우는 선행 강우 30 mm/hr와 극한 강우 70 mm/hr을 인가하였으며, 토질은 국내의 풍화토를 대상으로 하였다. 실험결과, 침투된 강우가 지중에서 흘러내려 유하부에서 유출되었으며, 이로 인해 하부에서 침식이 발생되었다. 침식(국부 파괴)은 상부로 진행되어 지표면의 토사를 유하부로 유출시켰으며, 이로 인해 불안정해진 상부의 비탈면이 붕괴되는 것을 확인하였다. 강우에 의한 산사태는 지표면 침식에 의한 얕은 파괴와 상부의 원호 파괴가 결합된 복합적인 형태로 발생되는 것을 확인할 수 있었다. 센서에 의해 측정된 결과는 강우에 의한 산사태 붕괴를 예측 및 관찰하였다. 특히 지표면경사계의 결과는 산사태 거동 분석 및 예·경보 시스템의 기준을 설정하는데 기여할 것으로 판단된다. A full-scale flume test was conducted to understand the failure mechanisms of a rainfall-induced landslide. The size of the rectangular flume was 20 m in length, 4 m in width, and 2.5 m in depth, which can reduce the scale effect and considered the size of the slope where the landslide occurred. A video camera was installed to confirm slope failure. Volumetric water contents and matric suction were measured at 6 different depths (0.3 m, 0.6 m, 0.9 m, 1.2 m, 1.5 m, and 1.8 m) in the soil layer. Tilt meters were measured at the slope s surface. A rainfall of 30 mm/h was sprinkled to facilitate the antecedent rainfall effect on slope stability. Then a heavy rainfall intensity of 70 mm/h was applied. The flume test result showed that seepage resulted from the surface, generating critical erosion. Local slides ran rapidly up the slope. Finally, the upper parts of the slope could lose their stability due to the elimination of downslope support. Records from various sensors predicted and observed slope failure owing to heavy rainfall. These results have fundamental implications for forecasting landslide behavior and developing effective warning systems.