쇄석다짐말뚝의 액상화 저감효과에 관한 연구

조국환,김현정,박양후,배경태,Cho,Kook-Hwan,Kim,Hyun-Jung,Park,Yang-Hoo,Bae,Kyung-Tae 한국방재학회 2011 한국방재학회논문집 Vol.11 No.6

쇄석다짐말뚝(Rammed Aggregate Piers, RAP)은 시공 시 타격에 의한 반복다짐으로 횡방향 응력을 증가시켜 주변지반의 전단저항력을 증가시키고 배수를 용이하게 함으로써 지진발생시 발생되는 간극수압의 소산을 촉진시켜 액상화 가능성을 조기에 저감시킬 수 있는 공법이다. 따라서 본 연구에서는 느슨한 포화 사질토 지반에 쇄석다짐말뚝을 조성하여 진동대 시험(Shaking Table Test)을 통해 액상화 저감효과를 고찰하였다. 이 연구를 수행하기 위해서 지반가속도와 치환율 변화에 따른 쇄석다짐말뚝으로 보강되지 않은 미처리 지반과 쇄석다짐말뚝 보강지반의 침하특성 및 과잉간극수압의 저감효과를 분석하였다. 치환율 증가에 따른 지반의 침하는 크게 감소하는 것으로 나타나 지반가속도 0.1 g인 경우 10배, 0.2 g인 경우 2.5배, 0.4 g인 경우 1.5배 이상 액상화 저감효과가 있음을 알 수 있었다. The Rammed Aggregate Piers(RAP) is the method to reduce the possibility of liquefaction by accelerating drainage and increasing shear resistance, which promotes dissipation of pore pressure occurred by vibration. Thus, this study investigates the reduction effect of liquefaction performing Shaking Table Test on soft ground. The reduction effect of excess pore pressure and characteristics of settlement of untreated and reinforced ground conditions were studied by varying ground acceleration and area replacement ratio. In results, the reduction effect of liquefaction is increased 10, 2.5, and 1.5 times from ground acceleration 0.1, 0.2, and 0.4(g) respectively.

프레임을 적용한 친환경 보강토옹벽의 개발

조국환(Cho Kook-Hwan),김지환(Kim Ji-Hwan),김현정(Kim Hyun-Jung),배경태(Bae Kyung-Tae),최경집(Choi Kyung-Gyp) 대한토목학회 2008 대한토목학회 학술대회 Vol.2008 No.10

SEM공법 굴착시 강관다단 보강설계 및 수치해석적 검토

조국환(Cho, Kook-Hwan),이세희(Lee, Se-Hee),임성택(Lim, Seong-Taeck) 한국지반신소재학회 2018 한국지반신소재학회 학술발표회 Vol.2018 No.9

강관추진시 관경에 따른 지반변형 특성의 수치해석적 평가

조국환(Cho, Kook-Hwan),박준익(Park, Jun-Ik),허철범(Heo, Cheo-Beom) 한국지반신소재학회 2017 한국토목섬유학회 학술발표회 Vol.2017 No.4

철도 노반 재료로서 쇄석 석회암의 적합성에 관한 연구

조국환(Kook Hwan Cho),차영만(Young Man Cha),이성혁(Lee Seong Hyuk) 한국철도학회 2014 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2014 No.10

국내 건설공사의 발전과 건축물의 대형화 등의 성장으로 인해 그 동안 사용되었던 천연골재 (하상, 해상 등)가 고갈되어, 석산이 개발되고 현장에서 시공 중 발생하는 발생암, 즉 쇄석 골재가 대체 골재로서 사용되고 있다. 한반도 지질의 대부분을 차지하는 화강암류 및 편마암류를 제외한 일부 지역, 즉 강원도 동남부의 영월·정선·태백과 충북의 제천·단양, 경북의 문경 등에서는 석회암이 기반암으로 분포한다. 위 지역은 암석의 특성상 물에 의한 용해와 화학적 풍화가 지층의 형성에 큰 영향을 준다. 본 연구에서는 현재 강원도 동남부 지역에서 철도의 노반 재료로 사용되고 있는 석회암의 쇄석 골재를 채취하여 여러가지 재료시험을 통해 품질상태를 확인하고, 이미 개발되어 사용하고 있는 석산재료의 품질 성적서를 종합하여 향후 현장에서 시공 중 발생되는 쇄석암이 철도 노반 재료로서 사용될 때의 적합성을 연구하고자 한다. Due to the growth of domestic construction projects and enlarging architectural scales, natural aggregate (riverbed deposits, seabed, etc.) are being depleted. As a result, rock quarries have been exploited and the crushed aggregates, which are generated during construction, are being used as an alternative aggregate. Whereas granite and gneiss constitute most of the Korean bedrock, limestone lies underneath some areas such as Yeongwol·Jeongseon·Taebaek of Gangwon-Do, Jecheon·Danyang of Chungcheongbuk- Do and Mungyeong of Gyeongsangbuk-Do. Owing to the nature of limestone, corrosion and chemical weathering have profound influence on the formation of the geological strata. The purpose of this study is to test the quality of the crushed limestone aggregates being utilized as railroad roadbed materials in southeast Gangwon-Do through material-testing; and to examine the suitability of crushed aggregates as railroad roadbed material by putting together various material-certifications on quarry blasted rocks.

터발파압력에 기인한 이방성 암반손상의 수치해석적 분석

박봉기,조국환,이인모,Park, Bong-Ki,Cho, Kook-Hwan,Lee, In-Mo 한국터널지하공간학회 2004 터널기술 Vol.6 No.4

Blast-induced anisotropic rock damage around a blast-hole was analyzed by a using numerical method with user-defined subroutine based on continuum damage mechanics. Anisotropic blasting pressure was evaluated by applying anisotropic ruck characteristics to analytical solution which is a function of explosive and rock properties. Anisotropic rock damage was evaluated by applying the proposed anisotropic blasting pressure. Blast-induced isotropic rock damage was also analyzed. User-defined subroutines to solve anisotropic and isotropic damage model were coded. Initial rock damages in natural ruck were considered in anisotropic and isotropic damage models. Blasting pressure and elastic modulus of rock were major influential parameters from parametric analysis results of isotropic rock damage. From the results of anisotropic rock damage analysis, blasting pressure was the most influential parameter. Anisotropic rock damage area in horizontal direction was approximately 34% larger and about 12% smaller in vertical direction comparing with isotropic rock damage area. Isotropic rock damage area under fully coupled charge condition was around 30 times larger than that under decoupled charge condition. Blasting pressure under fully coupled charge condition was estimated to be more than 10 times larger than that of decoupled charge condition. 발파압력이 발파공 주위 암반에 발생시키는 암반손상을 연속체 손상역학과 사용자 부프로그램을 이용한 수치해석을 통하여 분석하였다. 암반의 이방성 특성을 적용한 이방성 발파압력을 산출하였으며, 이를 이용하여 이방성 암반손상을 분석하였다. 또한 등방성 암반손상에 대해서도 분석하였다. 자연 암반이 가지고 있는 초기손상을 함께 고려하여 암반손상을 분석하였다. 등방성 암반손상의 매개변수 분석결과, 발파압력과 탄성계수가 암반손상에 가장 크게 영향을 미쳤다. 또한 이방성 암반손상의 매개변수 분석결과, 발파압력이 이방성 암반손상에 가장 크게 영향을 미쳤으나 탄생계수는 이방성 암반손상에 크게 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 등방성과 이방성 암반손상을 등방성 암반손상과 비교한 결과, 이방성 암반의 수평방향 암반손상이 약 34% 증가 하였고 수직방향은 12% 감소하는 결과를 얻을 수 있었다. 등방성 암반에 대한 밀장전 조건과 디커플링장전 조건하에 발파로 인한 암반손상을 비교한 결과, 밀장전 조건의 암반손상이 디커플링장전 조건보다 약30배 정도 크게 나타났으며, 밀장전 조건의 발파압력은 디커플링장전 조건보다 10배 이상 큼을 알 수 있었다.

철도 교량접속부의 토압과 노반강도와의 상관관계

김진환(Jin-Hwan Kim),조국환(Kook-Hwan Cho) 한국철도학회 2016 한국철도학회논문집 Vol.19 No.5

300km/h 주행시 고저틀림에 따른 동적윤중 특성 분석

김지환(Ji-Hwan Kim),조국환(Kook-Hwan Cho) 한국철도학회 2018 한국철도학회논문집 Vol.21 No.11

연약지반 성토지지말뚝을 이용한 철도노반 건설의 경제성 분석

김동환(Dong Hwan Kim),김승선(Seung Sun Kim),조국환(Kook Hwan Cho) 한국철도학회 2016 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2016 No.10

본 연구에서는 성토지지말뚝 공법의 현장조건별 최적의 공법선정을 위한 기준자료를 제시하기 위해 성토지지말뚝공법과 교량공법의 경제성 및 생애주기 비용을 비교 · 분석하였다. 현장 조건별 경제성 분석을 위해 기존 교량공법과 성토지지말뚝공법을 계획고와 연약층 두께에 따라 단면을 선정하여 분석을 수행하였다. 생애주기비용은 비용항목의 선정과 LCC 분석방법, 분석기간, 화폐의 시간가치 산정방법, 할인율, 유지관리비용, 점검 및 진단비용 등을 고려하여 산정하였다. 현장조건을 고려한 성토지지말뚝과 교량공법 경제성 검토결과, 약 20년 이후부터는 성토지지말뚝공법이 교량공법 대비 더 경제적인 것으로 분석되었다. 그리고 연약지반 심도 15.0m, 성토높이 12.0m이하까지는 공사비가 교량대비 70% 수준으로 경제성이 확보되는 것으로 검토되었다. In this study, economics study based life cycle cost on the pile-supported embankment was conducted to analyze the application of pile-embankment method for concrete slab on the soft ground in Korea. Economics studies by changing the height of embankment, thickness of soft soil were carried out. When the embankment height is less than 12m, and the depth of soft soil is less than 15m, Pile-supported embankment is cost effective comparing with the bridge. The pile-supported embankment has great potential for application in soft ground condition.

저심도 철도 시스템에서의 열차 및 차량의 이동하중에 의한 동적거동에 관한 연구

김자연,사공명,조국환,Kim. Ja-Yeon,Sagong. Myung,Cho. Kook-Hwan 한국방재학회 2013 한국방재학회논문집 Vol.13 No.4

최근 저심도 경량전철 시스템 사업이 대두됨에 따라, 열차 및 차량 이동하중에 따른 동적거동에 관한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 유한요소 프로그램인 LUSAS 을 이용하여 열차와 차량이 운행하고 있을 때 지표면에서의 진동 가속도값을 산정하였다. 이 수치를 사용하여 건물에 대한 진동 사용성을 평가하였다. 차량과 열차의 이동하중으로 발생하는 진동 가속도는 1 m 심도일 때 0.0042 g, 3 m 심도일 때 0.0037 g, 5 m 심도일 때 0.00048 g로써 건물의 최소 기준치인 0.102 g에 비해 매우 작은 것으로 나타났다. 이에 심도에 따른 열차주행 진동영향은 매우 적은 것으로 사료된다. As a low depth light rail system is getting issued recently, It is important to understand dynamic effects from train and car moving loads. In this study, Numerical analyses were performed to evaluate ground surface vibrations from train and car operations on low depth track system using LUSAS which is finite-element analysis program. The dynamic serviceability of a building is evaluated using analysis results. The evaluated vibratory acceleration under the moving loads of car and train at the depth of 1.0 m is 0.0042 g, 3.0 m is 0.0037 g and the value of 0.00048 g at the depth of 5.0 m. The research results show that low depth train system can be used with low vibration effect by comparing with the maximum allowable criteria of 0.102 g.