New Observational Design and Construction Method in Tunnels and Its Application to Very Large Cross Section Tunnel

황재윤,Hwang Jae-Yun Korean Geotechnical Society 2004 한국지반공학회논문집 Vol.20 No.7

최근 터널의 정보화 설계시공이 중요시 되어지고 있다. 암반구조의 복잡성으로 인해 사전에 예측 할 수 없었던 암반의 붕락이 발생하여, 붕락대책에 막대한 비용과 시간을 낭비하는 사례가 많다. 암반 불연속면의 복잡성을 사전 조사 단계에서 충분히 파악하거나 대책을 수립하는 것은 어렵다. 본 논문에서는 터널의 신 정보화 설계시공법을 제안하고, 현장에서 관찰한 불연속면 정보를 근거로 하여 극대단면 터널에 적용했다. 터널의 신 정보화 설계시공법을 위한 수치해석 프로그램은 범용성, 정밀성, 신속성, 편리한 사용성을 검토하여 새롭게 개발되었다. 극대단면 터널에서는 표준지보에 의해 지지할 수 없는 불안정 키블럭이 7개 존재하는 것이 판명되었다. 7개의 키블럭에 대해서는 굴착전에 추가 지보를 실시했다. 극대단면 터널에 있어서, 터널의 신 정보화 설계시공법을 위해서 새롭게 개발한 수치해석 프로그램을 사용하여 정확한 키블럭 추출이 가능한 것을 검증하였다. 사용하기 쉬운 사용자 인터페이스를 가지고 있는 본 컴퓨터 시뮬레이션 기법은 키블럭의 안정성 계산뿐만 아니라 추가보강대책공의 설계도 가능하다. The observational design and construction method in tunnels is becoming important recently. In many tunnels, enormous cost and time are consumed to cope with the failing or sliding of rock blocks, which could not be predicted because of the complexity of rock discontinuities. It is difficult to estimate the properties of rock masses before the construction. In this paper, a new observational design and construction method in tunnels are proposed, and then applied to the example of the very large cross section tunnel based on actual discontinuity information observed in situ. The items examined in developing a program for the new observational design and construction method are the following ones: generality, precision, high speed, and friendly usability. At the very large cross section tunnel, 7 key blocks were judged to be unstable because they could not be supported by standard supports. Supplementary supports were installed to these 7 key blocks before the excavation. It is possible to detect key blocks all along the tunnel exactly by using the numerical analysis program developed for the new observational design and construction method in the very large cross section tunnel. This computer simulation method with user-friendly interfaces can calculate not only the stability of key blocks but also the design of supplementary supports.

New hybrid stochastic-deterministic rock block analysis method in tunnels

황재윤,Hwang, Jae-Yun Korean Tunnelling and Underground Space Associatio 2010 한국터널지하공간학회논문집 Vol.12 No.3

터널에서 암반구조의 복잡성으로 인해 사전에 예측 할 수 없었던 암반의 붕락이 발생하여, 붕락대책에 막대한 비용과 시간을 낭비하는 사례가 많다. 암반 불연속면의 복잡성을 사전 조사 단계에서 충분히 파악하거나 대책을 수립하는 것은 어렵다. 최근 터널의 정보화 설계시공이 중요시 되어지고 있다. 본 연구에서는 터널의 굴착 전에 관찰된 정보를 최대한 활용하여 불안정한 암반블럭을 사전에 예측하기 위하여 신 하이브리드 추계학적-확정론적 암반블럭 해석기법을 제안하고, 현지에서 관찰한 불연속면 정보를 근거로 하여 터널현장에 적용했다. 터널현장에서의 해석결과를 비교 검토하여, 터널의 신 하이브리드 추계학적-확정론적 암반블럭 해석기법의 타당성과 적용성에 대한 검증을 하였다. In many tunnels, falling or sliding of rock blocks often occur, which cannot be predicted because of the complexity of rock discontinuities and it has brought an exponential increase in costs and time to manage. It is difficult to estimate the properties of rock masses before the tunnel excavation. The observational design and construction method in tunnels has been becoming important recently. In this study, a new hybrid stochastic-deterministic rock block analysis method for the prediction of the unstable rock blocks before the tunnel excavation is proposed, and then applied to the tunnel construction based on actual rock discontinuity information observed in the field. The comparisons and investigations with the analytical results in the tunnel construction have confirmed the validity and applicability of this new hybrid stochastic-deterministic rock block analysis method in tunnels.

스마트폰에서 운전자 이동패턴을 이용한 맵매칭 설계 및 구현

황재윤,최세휴,Hwang, Jae-Yun,Choi, Se-Hyu 한국공간정보학회 2015 한국공간정보학회지 Vol.23 No.4

최근 스마트폰 내비게이션의 그룹주행, 위치공유 등 다양한 최신 기능을 사용하기 위해서 스마트폰 내비게이션을 이용하는 사람들이 많이 증가하였다. 하지만, 스마트폰에는 다양한 목적을 가진 많은 앱이 설치되기 때문에 하나의 앱이 사용할 수 있는 저장 공간이 한정적이다. 그래서 내비게이션 전용기기에서 맵매칭을 수행하기 위해 사용되는 용량이 큰 도로네트워크 데이터를 스마트폰에 저장할 수 없기 때문에 맵매칭을 할 수 없다. 또한, 외부 GPS 장치를 사용하지 않는 스마트폰의 경우 내비게이션 전용기기에 비해 GPS 위치측위가 부정확하다. 이러한 문제점으로 스마트폰 내비게이션은 정확한 위치 안내를 하지 못하고 있다. 이에 본 연구의 목적은 스마트폰 내비게이션에서 정확한 위치 안내를 위해 내비게이션 전용기기에서 사용되는 도로네트워크 정보를 새로운 도로네트워크 포맷 설계 및 변환으로 용량을 감소시키고 운전자의 운전 패턴 데이터를 데이터베이스화하여 기존 내비게이션 전용기기 맵매칭 보다 정확한 맵매칭을 하는 것이다. 결과적으로 맵매칭이 어려운 여러 도로가 만나는 교차로, 고속도로에 인접한 좁은 도로, GPS 오차가 많이 발생하는 빌딩 숲 등에서 내비게이션 전용기기와 비교분석을 통해 스마트폰에서 기존 내비게이션 전용기기보다 80% 이상의 작은 저장 공간의 사용으로 보다 정확한 맵매칭이 가능했으며 향후 내비게이션뿐만 아니라 GPS 위치측위와 지도를 사용하는 다양한 앱에서 더욱 정확한 위치기반 서비스가 가능할 것으로 판단된다. Recently, there has been an increase in the number of people who use the smart-phone navigation for using various latest functions such as group driving and location sharing. But smart-phone has a limited storage space for one application, since a lot of applications with different purposes are installed in the smart-phone. For this reason, road network data with a large space of memory used for map matching in the device for navigation cannot be stored in the smart-phone for this reason map matching is impossible. Besides, smart-phone which doesn't use the external GPS device, provides inaccurate GPS information, compared to the device for navigation. This is why the smart-phone navigation is hard to provide accurate location determination. Therefore, this study aims to help map matching that is more accurate than the existing device for navigation, by reducing the capacity of road network data used in the device for navigation through format design of a new road network and conversion and using a database of driver's driving patterns. In conclusion, more accurate map matching was possible in the smart-phone by using a storage space more than 80% less than existing device at the intersection where many roads cross, the building forest that a lot of GPS errors occur, the narrow roads close to the highway. It is considered that more accurate location-based service would be available not only in the navigation but also in various applications using GPS information and map in the future Navigation.

Safe tunneling method using numerical modeling of rock blocks in long tunnels

황재윤,Hwang, Jae-Yun Korean Tunnelling and Underground Space Associatio 2015 한국터널지하공간학회논문집 Vol.17 No.2

Since about 70 percent of the territory is mountainous, more tunnels are constructed in Korea for maximizing the development efficiency. With the increasing number of tunnel construction, safe construction in tunnels has been emerged as the utmost important subject. Recently, the number of long tunnel construction is steeply increased because of the request for high speed and straight road. In this study, a safe tunneling method using numerical modeling of rock blocks in long tunnels is proposed, and then applied to the long tunnel based on real discontinuity information observed in situ. It is possible to detect key blocks all along the tunnel exactly by using the numerical analysis program developed for the safe tunneling method using numerical modeling of rock blocks. This computer simulation method with user-friendly interfaces can calculate not only the stability of rock blocks but also the design of supplementary supports. 국토의 70%이상이 산악 지형인 우리나라에서는 지형적인 특성으로 터널 건설이 중요하며, 터널 건설의 증가로 안전한 터널 건설이 중요한 문제로 대두되고 있다. 최근, 도로의 고속화와 직선화로 인해 장대터널 건설이 증가하고 있다. 본 연구에서는 장대터널에서의 암반 블록의 수치 모델링을 이용한 터널 안전 시공법을 제안하고, 현장에서 관찰한 불연속면 정보를 근거로 하여 실제 장대터널에 적용했다. 실제 터널현장에 있어서, 암반 블록의 수치 모델링을 이용한 터널 안전 시공법을 위해서 새롭게 개발한 수치해석 프로그램을 사용하여 정확한 키블럭 추출이 가능한 것을 검증하였다. 사용하기 쉬운 사용자 인터페이스를 가지고 있는 본 컴퓨터 시뮬레이션 기법은 암반 블럭의 안정성 계산뿐만 아니라 추가 보강대책공의 설계도 가능하다.

Key block analysis method for observational design and construction method in tunnels

황재윤,Hwang, Jae-Yun Korean Tunnelling and Underground Space Associatio 2010 한국터널지하공간학회논문집 Vol.12 No.3

최근 터널의 정보화 설계시공이 중요시 되어지고 있다. 암반에는 절리, 단층, 균열, 층리, 단열 등의 불연속면이 많이 포함되어 있다. 따라서, 암반 불연속면이 터널의 거동을 좌우하고 있다. 본 연구에서는 터널의 정보화 설계시공을 위한 키블럭 해석기법을 제안하고, 초대단면 터널현장에 적용했다. 제안한 해석기법은 불연속면의 연속성을 고려하여, 블록의 형상에 관계없이 모든 형상의 블록이 인식 가능하여 복잡한 굴착면에 적용가능하다. 터널현장에서의 해석결과를 비교 검토하여, 본 연구에서 개발한 터널의 정보화 설계시공을 위한 키블럭 해석기법의 타당성과 적용성에 대한 검증을 하였다. Recently, the observational design and construction method in tunnels has been becoming important. Rock masses include various discontinuities such as joints, faults, fractures, bedding planes, and, cracks. The behavior of tunnels in hard rocks, therefore, is generally controlled by various discontinuities. In this study, a new key block analysis method for observational design and construction method in tunnels is proposed, and then applied to the actual tunnel with a super-large cross-section. The proposed analysis method considers finite persistence of discontinuities. The new analysis method can handle concave and convex shaped blocks. To demonstrate the applicability of this key block analysis method for observational design and construction method in tunnels, the analysis results are examined and compared with those of the conventional method.

현대 모피패션에 나타난 미적특성에 관한 연구

황재윤(Jae-Yun Hwang),김정미(Jeong-Mee Kim) 한국의상디자인학회 2015 한국의상디자인학회지 Vol.17 No.4

모피 패션의 미적 특성에 관한 연구

황재윤(Jae-Yun Hwang),김정미(Jeong-Mee Kim) 한국의상디자인학회 2017 한국의상디자인학회지 Vol.19 No.1

불연속면을 고려한 암반의 안정변형해석

황재윤(Jae-Yun Hwang) 한국암반공학회 2015 터널과지하공간 Vol.25 No.1

암반에는 단층ㆍ절리ㆍ층리ㆍ균열ㆍ편리ㆍ벽개 등 불연속면이 포함되어 있다. 따라서, 불연속면을 포함한 암반의 역학적 거동은 연속체와는 다르게 불연속면의 역학적 거동에 좌우된다. 본 연구에서는 불연속면을 고려한 암반의 안정변형해석기법을 제안하고, 암반 붕괴재난현장에 적용했다. 암반 불연속면을 고려하여 평사투영법에 의한 안정해석과 개별절리요소를 포함한 유한요소법에 의한 변형해석 프로그램을 개발하여, 실제 암반 붕괴재난현장 지역에서의 해석결과와 비교 및 검토를 하였다. 암반 현장에 적용하여 결과를 비교 검토함으로써, 암반의 파괴 거동 해석에 있어서 개발한 불연속면을 고려한 암반의 안정변형해석법의 적용성에 대한 검증을 하였다. Rock mass includes such discontinuities as fault, joint, bedding, crack, schistosity, cleavage. The rock mass behavior, therefore, is influenced by the discontinuity behavior. In this study, a stability and deformation analysis method considering discontinuities in rock mass is proposed, and then applied to the rock collapse disaster site. As the method, the stability analysis by the stereographic projection method was carried out in an actual site, the deformation analysis program by the finite element method including the joint element was developed, and performed. To demonstrate the applicability of this developed stability and deformation analysis method considering discontinuities in rock mass, the analysis results are examined and compared with the failure behavior at the rock mass.

부산시 지하공간의 효율적 개발 방향

황재윤(Jae-Yun Hwang) 한국암반공학회 2013 터널과지하공간 Vol.23 No.5

지상의 평면적인 확산을 거듭해온 부산시 등 현대의 도시는, 최근 인구증가와 교통난 등으로 인한 지상토지의 공급은 한계에 도달한 실정이다. 그 대책의 일환으로 지하공간의 개발이 적극적으로 추진되고 있다. 본 연구에서는 지하공간에 관하여 고찰한 후, 도시의 지하공간 개발에 있어서 문제점을 분석하여, 지하공간을 효율적으로 개발하기 위한 방향을 제안하였다. Recently, due to the gravitation of the population and traffic congestion, the land supply tends to be short. Underground space development is considered positively as a countermeasure. This study was to review the basic principles of underground space, to find out problems, and to propose the direction for the effective development of underground space.

도시방재를 위한 부산지역 우수저류시설 설치사업의 분석과 대책

황재윤(Jae-Yun Hwang) 한국암반공학회 2015 터널과지하공간 Vol.25 No.1

최근 많은 도시에서 홍수와 산사태 같은 자연재해가 빈번하게 발생하고 있다. 기상이변으로 인한 집중강우로 우수유출량이 증가되어 침수피해 위험이 가중되고 있다. 부정적인 유출량 변화를 합리적으로 조절하여 도시홍수 등의 피해를 경감하려는 목적에서 우수유출 저감시설을 적극적으로 도입하려는 노력이 시도되고 있다. 따라서 이러한 시설을 적극적으로 보급하기 위하여 지하 우수저류시설 설치사업의 합리적인 분석과 대책을 마련할 수 있는 연구가 절실히 필요하게 되었다. 본 연구에서는 도시방재를 위한 부산지역 우수저류시설 설치사업의 현황과 문제점을 분석하여, 도시방재를 위한 우수저류시설 설치사업의 대책을 제안하였다. Recently, many cities have always been affected by large natural disasters such as floods and landslides. As climate change causes more frequent localized heavy rains exceeding the conveyance capacity of sewer, flood damage is expected to increase. For the sake of reducing the urban flood damage by changed rainfall, there has been many trials on installation of runoff-reducing facilities. Therefore, it was required to study about reasonable analysis and countermeasure of rainwater storage facility project for extending it. This study was to review the status of rainwater storage facility project for the urban disaster prevention in Busan, to find out problems, and to propose the countermeasure of rainwater storage facility project for the urban disaster prevention.