달기지 건설을 위한 딥러닝 기반 달표면 주요 객체 자동 인식 기술 개발

신휴성(Shin, Hyu Soung),홍성철(Hong, Sung Chul) 대한토목학회 2018 대한토목학회 학술대회 Vol.2018 No.10

달 기지 건설 핵심 기술 동향

신휴성(Hyu-Soung Shin),유용호(Yongho Yoo),정태일(Taeil Chung),이홍철(Hongcheol Lee),배성준(Sung-June Bae),이장근(Jangguen Lee),김영재(Young-Jae Kim) 대한토목학회 2018 대한토목학회지 Vol.66 No.11

터널 붕괴ㆍ붕락 사례 조사 및 현황 분석

신휴성(Shin Hyu-Soung),이성호(Lee Sung-Ho),배규진(Bae Gyu-Jin) 대한토목학회 2007 대한토목학회 학술대회 Vol.2007 No.10

달 지형 정보 구축을 위한 탐사 로버의 카메라 시스템 설계 고려사항 고찰

홍성철(Hong, Sung Chul),정태일(Jung, Tae Il),신휴성(Shin, Hyu Soung) 대한토목학회 2018 대한토목학회 학술대회 Vol.2018 No.10

프리캐스트 세그먼트를 이용한 조립식 수로암거구조물의 역학적 거동 특성

이규필,황재홍,신휴성,홍세균,Lee, Gyu-Phil,Hwang, Jae-Hong,Shin, Hyu-Sung,Hong, Se-Kyun 한국터널지하공간학회 2010 한국터널지하공간학회논문집 Vol.12 No.2

암거구조물의 특성상 암거 표준도가 제정되어 실무에 활용되고 있다. 그러나 이는 암거구조물의 설계 및 시공성을 향상시킬 수 있으나, 다양한 현장조건에 부합하는 단면형상의 선정에 제약조건으로 작용하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 프리캐스트 세그먼트 조립을 통하여 다양한 형상의 암거구조물 시공이 가능한 현장 대응형 암거구조물 설계 및 시공기술을 개발하였다. 조립식 수로암거구조물의 구조적 특성상 프리캐스트 세그먼트의 연결부가 고정 또는 내부힌지 거동 여부에 따라 부재의 두께, 철근량 등이 변화하게 되며, 이는 시공성 및 경제성에 큰 영향을 미치게 된다. 따라서 본 연구에서는 세그먼트 연결부의 합리적인 모델링 기법 제시를 위하여 현장실험 및 수치해석을 수행하였다. 현장실험 및 수치 해석 분석 결과, 몰타르 충진식 슬라브를 이용한 슬라브, 벽체, 기초판 프리캐스트 세그먼트는 연결시공을 통하여 조립식 수로암거구조물은 일체화된 구조물로 거동하는 것으로 나타났다. Due to the characteristic of culvert structure, the standard section of the culvert has been established and applied in field. However, this becomes a limitation in selecting a section design corresponding to various field conditions although it can improve the design and applicability of culvert structure. In order to overcome this limitation, we have developed the design and application technology of culvert structure corresponding to the field conditions that various shapes of culvert structure can be covered by assembly of precast segments. Because the structural characteristics of assembling-type waterway culvert structure, the thickness of structure and amount of reinforcing rods can vary according to the fixation or internal hinge status in the connection part of precast segments. This has a strong influence on the applicability and economic efficiency of culvert structure. Accordingly, in order to suggest a reasonable modeling technique of segment connection parts, this study has conducted the field experiment and numerical analysis. According to the results of field experiment and numerical analysis, the slab, wall and base slab with mortar splice sleeves have shown that the assembling-type of waterway culvert structure behaves like an integrated structure.

현지자원활용을 고려한 달 탐사 후보지 선정기준에 관한 연구

홍성철(Hong, Sung Chul),신휴성(Shin, Hyu Soung) 대한토목학회 2017 대한토목학회 학술대회 Vol.2017 No.10

강지보재 최적 설치방향을 고려한 경사터널의 거동특성에 대한 수치해석적 연구

박상찬,김성수,신영완,신휴성,김영근,Park, Sang-Chan,Kim, Sung-Soo,Shin, Young-Wan,Shin, Hyu-Soung,Kim, Young-Geun 한국터널지하공간학회 2008 한국터널지하공간학회논문집 Vol.10 No.3

터널 주지보재의 하나인 강지보재는 굴착 후 숏크리트 또는 록볼트의 지보기능이 발휘되기까지 터널 굴착면의 안정을 도모하는데 매우 중요한 역할을 수행한다. 일반적으로 수평터널의 강지보재는 중력방향으로 설치되고 있으며 시공성 및 안정성 측면에서 모두 유리한 것으로 알려져 있다. 그러나 경사터널의 경우는 터널 벽면에 작용하는 주응력 방향과 중력방향이 서로 다르기 때문에 최적의 강지보재 설치방향은 수평터널에서의 중력방향과는 다를 수 있다. 본 연구에서는 수치해석 방법을 이용하여 경사터널 벽면에 작용하는 힘의 작용방향을 규명하였으며 그 방향이 최적의 강지보재 설치방향이 될 수 있다. 즉, 강지보재의 지보효율은 터널 변위가 발생하는 방향으로 저항하도록 설치하는 경우에 최대가 될 수 있다. 국내 터널설계기준에서 제안하고 있는 경사터널에서의 세 가지 강지보재 설치방향을 모델로 설정하여 단계별 해석을 통한 비교검토를 수행하였다. 연구결과 경사터널 벽면에서의 변위 발생각은 막장경사와 관계없이 모두 터널 굴착면에 수직한 방향과 유사한 각도로 발생하므로 경사터널에서의 강지보재는 터널 굴착면에 수직인 방향으로 설치하는 경우가 지보효율 측면에서 보다 유리한 것으로 검토되었다. The steel rib, one of the main support of tunnel, plays a very important role to stabilize tunnel excavation surface until shotcrete or rockbolt starts to perform a supporting function. In general, a steel rib at the horizontal funnel is being installed in the direction of gravity which is known favorable in terms of constructability and stability. However, as the direction of principal stress at the inclined tunnel wall is different from that of gravity, the optimum direction of steel rib could be different from that at the horizontal tunnel. In this study, a numerical method was used to analyze the direction of force that would develope displacement at the inclined tunnel surface, and that direction could be the optimum direction of steel rib. The support efficiency of steel rib could be maximized when the steel rib was installed to resist the displacement of the tunnel. Three directions which were recommended for the inclined tunnels in the Korea Tunnel Design Standard were used for the numerical models of steel rib direction. In conclusion, the results show that all displacement angle of the models are almost perpendicular to the tunnel surface regardless of face angle. So if the steel rib would be installed perpendicular to the inclined tunnel surface, the support efficiency of steel rib could be maximized.

2아치 터널 굴착 공법과의 비교를 통한 주방식 굴착 공법의 예비 경제성 검토 연구

이철호,장수호,안성율,신휴성,Lee, Chulho,Chang, Soo-Ho,Ahn, Sung-Youll,Shin, Hyu-Soung 한국터널지하공간학회 2013 한국터널지하공간학회논문집 Vol.15 No.6

본 연구에서는 지하공간 건설을 위한 주방식 공법에 대해 기존 전통적인 지하공간 건설공법에 대비한 공사비 측면의 경제성 검토를 가정된 전형적인 지반조건에 대해 수행하였다. 경제성 비교검토를 위해 지하철 역사 등 대규모 지하공간 조성에 적용되고 있는 전통적인 공법 중 하나인, 2아치 터널 굴착 공법을 비교대상 공법으로 선정하고 동일한 공용 단면적을 확보하도록 굴착하였을 때 소요되는 공사비를 산정하여 비교하고 타당성을 검토하였다. 주방식 공법에 적용할 보강 공법 등은 기존 공법에서 사용하는 방식을 차용하는 것으로 가정하였으며 특히, 굴착 공사의 경우, 주방식 공법은 대체적으로 직사각형 단면을 사용하나 기존 공법과의 비교를 위해, 그리고 공간 천정부 및 암주부의 지반 자체 지지력을 최대한 증가시키기 위해 아치형의 터널 형태로 굴착하는 것으로 가정한 검토를 수행하였다. 검토 결과, 건설 요구 공간이 넓어질수록, 암반의 상태가 양호할수록 기존 전통 터널공법 대비 주방식 공법의 경제성이 더욱 향상될 수 있는 것으로 파악되었다. This study aims to investigate an economical efficiency of two excavation methods with respect to the room-and-pillar method for the underground space and conventional excavation method, i.e. 2-arch tunnelling method. For feasibility study, an excavation cost for both room-and-pillar method and 2-arch tunnelling method was estimated when the same space in operation was required. It was assumed that properties of reinforcements and rock were adopted from literatures. However, an excavation shape of the room-and-pillar method was assumed not to be the rectangular shape which is a general type in the room-and-pillar method but to be an arch shape in order to compare with the conventional excavation method (2-arch tunnelling) and to achieve the maximum bearing capacity of the structure during excavation. Consequently, the wider space in use or required and the better condition of rock we assumed, the more economical advantage we have in the room-and-pillar method than the 2-arch tunnelling method.

바닥배수판을 이용한 터널 배수시스템의 통수능 평가

배규진,이규필,이성원,신휴성,Bae, Gyu-Jin,Lee, Gyu-Phil,Lee, Sung-Won,Shin, Hyu-Soung 한국터널지하공간학회 2006 터널기술 Vol.8 No.1

본 연구에서는 터널구조물 장대화로 인한 기존 배수시스템의 시공상의 어려움과 기능 저하문제 동을 해결하기위하여 바닥배수판을 이용한 새로운 터널배수시스템을 제안하고 성능평가를 위한 기초연구를 수행하였다. 제안된 배수시스템은 기존의 측방향 배수관, 횡방향 배수관 및 유공관 등이 생략 가능한 배수시스템이다. 그러나 바닥배수판의 형상 등을 고려한 통수능분석 및 설계기준 등이 정립되어 있지 않다. 따라서, 본 연구에서는 수리모형 실험을 통하여 바닥배수판의 돌기부 형상 및 위치와 유량조건별 통수능의 상관관계를 분석하였다. 바닥배수판 돌기부의 형상 및 유수방향 간격은 흐름에 대한 저항성 차이로 언하여 통수능에 큰 영향을 미치며, 앞뒤둥근형 돌기부 형상이 가장 통수능 확보에 유리한 것으로 나타났다. 또한 돌기부의 유수방향 간격이 좁을수록 바닥배수판의 통수능을 향상시킬 수 있다. This study proposes a new concept of a tunnel central drainage system by using a drain board to make a breakthrough on difficulties in the installation of conventional drainage system and draw-down of its drain capacity especially in long tunnels. A fundamental study has been performed for evaluation of the drain capacity of the planar drainage system adopted in this study. In fact, the system proposed makes possible to omit the side, transverse as well as central drainage pipes required in the conventional system, even if its drain capacity and any guideline for design are not available to date. In this circumstance, it is carried out to investigate the correlation between drain capacities and, shapes and posit ions of the columns of the drain board in terms of a variety of water inflows through hydrological model tests. It is shown from the tests that a drain capacity is highly influenced by the shape and the distance between the columns of a drain board in flowing direction, and a round rectangular shape of the columns leads to the highest capacity of drainage. And also, the shorter distance between the columns in flowing direction, the higher drain capacity would be achieved.

터널시공과 지하수의 상호작용이 터널의 거동에 미치는 영향

유충식,김선빈,배규진,신휴성,Yoo, Chung-sik,Kim, Sun-bin,Bae, gyu-jin,Shin, hyu-sung 한국터널지하공간학회 2005 터널기술 Vol.7 No.2

본 논문에서는 터널굴착과 지히수의 상호작용이 터널의 거동에 미치는 영향에 대한 내용을 다루었다. 이를 위해 먼저 터널 굴착으로 인해 지하수유동이 발생하는 구간에서의 설계주안점을 고찰하였으며 서울지역의 지하철 건설시 접하는 일반적인 지반조건에 시공되는 가상의 터널조건에 대해 응력-간극수압 연계해석을 이용한 매개변수 연구를 수행하였다. 매개변수 연구 결과를 토대로 지하수 유동에 따른 막장거통 및 지표변위 특성을 고찰하였으며 터널-지히수 상호작용 관점에서 지반/라이닝 투수성에 따른 솟크리트 라이닝 응력 발생 경향을 고찰하였다. 검토결과 터널-지히수 상호작용은 지표침하량 및 변위를 증가시키며 솟크리트 라이닝 축력을 증가시키는 것으로 나타났다. 아울러 솟크리트 축력은 지반과 솟크리트 라이닝의 상대적 투수성에 좌우되는 것으로 나타났다. 본 연구결과를 종합하여 설계시 고려하여야 할 주안점을 제시하였다. This paper presents the effect of tunneling and groundwater interaction on tunnel behavior. As part of this study, design issuses for tunneling situations similar to that considered in this study are first identified. A parametric study is then conducted on tunneling situations frequently encountered in Seoul area using a 3D stress-pore presure coupled finite-element model with emphasis on the effects of ground and lining permeabilities. The results indicate that tunneling in water bearing ground results in a deeper and wider settlement trough, increased axial thrusts in shotcrete lining than those without the groundwater. Also revealed is that the axial thrusts in shotcrete lining are governed by the relative permeability between the ground and the lining. Design implications of the findings from this study are discussed.