도시화가 진행되면서 불투수층 증가와 여름철 집중호우로 홍수피해가 커지고 있다. 6~9월의 집중적 강수피해를 줄이면서 비 홍수기에는 대규모 생태공원 등 편의시설을 만들어 친환경적인 요소를 결합한 강변저류지에 관심이 모아지고 있다. 일반적으로 부정류 흐름모의는 1차원 HEC-RAS로 사용하며 강변저류지가 있는 하도에서의 부정류 흐름 수치모의를 통하여 홍수조절효과 분석도 HEC-RAS로 이루어지고 있다. 때문에 본 연구에서는 강변저류지의 홍수저감 능력을 평가하기 위해 FLUMEN 모형으로 부정류 흐름을 이용하여 2차원 모의를 수행하였고 1차원 HEC-RAS로 모의한 결과와 비교, 분석하여 2차원 모형의 적용성을 검토하였다.

현대의 이상기후변화에 따른 국지성 집중호우로 도심 침수피해가 자주 발생하고 있으며, 특히 중소하천변이나 저지대 지역에서는 심각한 홍수재해로 확대되어 많은 인명피해와 도시 인프라의 손실을 가져오고 있다. 지역개발 사업에 의한 도시화로 인하여 녹지공간이 줄고 시가지 택지·도시건축물 건설과 차도·보도포장 조성은 불투수층 비율을 높여, 이로 인해 호우시 지표유출량과 첨두유량이 현저하게 증가한다. 도시개발 전에 비하여 개발 후 도시유역 수리수문특성이 변화하고 내수 침수 위험이 증가되므로, 도심지표유출을 저감하기 위하여 최근 국내에는 LID(Low impact development, 저영향개발)기반의 빗물침투형 도로교통시설 요소기술로 투수성·배수성 포장을 적용하고 있다. 그러나 이러한 투수성 포장형식은 임의의 배합설계에 따라 바인더 함량이 적고 주로 불량입도(Poor graded) 조골재로 구성되는 다공성 포장 재료를 사용하므로, 변형성 또는 강도특성 측면에서 재료 내구성이 저하되어 포장층의 균열, 변형, 탈락 또는 침하 현상 등이 일어날 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 투수성포장내 표층 또는 기층부에 보강그리드를 설치함으로써 포장구조체의 내구성능을 개선하면서 강성을 향상시킬 수 있는 포장구조체를 제시하였고 실내 실험을 통하여 성능을 평가하였다. 실험 및 분석결과, 투수성 포장층에서 요구되는 1.0×10-2cm/sec 이상의 투수성능을 확보하면서 포장구조체내 보강그리드 적용으로 10%이상의 강성 증가를 확인하여 포장체 내구성능 개선효과를 확인하였다.

사회기반시설의 방재 및 안전성 평가에 있어 지중 침투수의 흐름 또는 누수경로의 발달은 매우 중대한 현안이다. 따라서 지하에 선택적으로 집중된 유로의 3차원적 경로 파악 기술은 특별히 노후 댐 및 제방에서의 내적 침식과 터널 및 하천 등에서의 지하수 유출 문제와 관련하여 핵심적인 사안이라 할 수 있다. 현재 국내에서는 이러한 지중 누수 취약대 파악을 위해 전기비저항 탐사를 필두로 다양한 탐사기법들이 시행되고 있으나, 보다 구체적인 집중된 경로를 매핑하는 것은 어려움이 있는 실정이다. 본 연구에서는 국제대댐회(ICOLD)에서 소개된 전자기장 탐사의 일종인 Willowstick 탐사를 국내에 최초로 적용하고, 기술의 타당성을 비교 분석하였다. Willowstick 탐사는 누수경로가 발달한 것으로 추정되는 부지에서 상부와 하부의 저수지 또는 침출수(또는 지하수, 하천수 등)에 전극봉을 설치하고 AC회로를 구성하여 전류를 흘려보낸 후, 지표면에서 측정 그리드를 구성하여 유도된 자기장을 GPS기반의 위치 정보와 함께 측정하는 방법을 사용한다. 측정된 자기장의 등고선도는 선택적 유로가 없을 경우 수치해석적으로 예측된 자기장 등고선도와 비교함으로서 비(ratio)를 구하고 다양한 전기적 왜곡요소들에 대한 필터링을 거쳐 집중되고 있는 유로를 역산해석을 통해 3차원적으로 찾는 기법이다. 연구 대상 부지는 높이 70m의 콘크리트 표면차수벽형 석괴댐인 Y댐 하류 배면부로 설정하였다. 본 현장은 건설 당시 침투수량 계측을 목적으로 집수옹벽과 침투수량 측정실을 시공하였으나 집수옹벽 내 지중 수위가 침투수량 계측 가능 높이에 도달하지 않아 지중의 선택적 누수 경로를 따라 하류 하천으로 일정량의 침투수가 소산되고 있는 것으로 추정되었다. 집수옹벽과 침투수량 측정실을 중심으로 댐 하류부에 대한 Willowstick 전자기장 탐사와 고 정밀도 3차원 전기비저항 탐사, 그리고 댐 배면부에 설치된 지하수위공 3개소에서의 계측 경시변화 분석을 수행하였다. 현장적용 연구의 예비분석 결과, Willowstick 탐사를 통해 댐 배면부에서 지배적인 유로의 3차원적 경로를 매핑하였으며, 집수옹벽의 기초 하단을 통해 침투수가 소산되고 있는 것으로 파악되었다. Willowstick 탐사는 지중 지하수로 포화된 수면을 찾기보다는 선택적으로 집중되어 흐르는 누수경로의 3차원적 파악이 우수한 것으로 판단된다. 이에 반해 3차원 전기비저항 탐사는 지중 포화대 존재 시 포화영역의 거시적인 파악과 지하수면의 파악이 우수한 것으로 판단되나, 3차원적인 집중적 유로 파악은 쉽지 않은 것으로 검토되었다. 향후 고가의 보강비용 수반이 예상되는 곳의 지중 누수경로 매핑을 위해서는 비교적 장비와 절차가 간편한 Willowstick 탐사는 적용성이 양호할 것으로 판단된다. 추후 검증을 위해 대상 지반에 대한 시추 지반조사 및 시험을 수행할 예정이며, 연구대상 부지를 확장하여 복합적 적용성을 검토할 예정이다.

기후변화의 영향이 가시화됨에 따라 전 세계의 물 부족에 대한 우려가 가시화되고 있다. 이에 부족한 수자원을 유효하게 사용하기 위하여 가상수의 흐름을 가시화한 물발자국 개념이 주목받고 있다. 우리나라는 물발자국에 대한 기초연구가 충분히 이루어지지 못한 상태이지만, 선진국을 중심으로 가상수와 물발자국 관련 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이에 따라 본 연구는 기후변화 대비 물발자국 지표의 국내도입 및 활용을 위한 분석체계 구축의 기초조사로써, 선진국의 사례를 먼저 살펴보았다. 그 결과 미국, 호주 등 주요 선진국에서는 물발자국 DB를 구축하여 기후변화 대응을 위한 지표로 활용하고 있었으며, 기후변화 시나리오에 따른 적응기술 개발 및 법적·제도적 근거를 마련하고 있었다. 이러한 측면으로 본 연구는 물발자국 국내 활용의 타당성 도출을 위한 분석을 진행하였다. 먼저 STEEP 분석을 통해 사회, 기술, 환경, 경제, 정책의 5분야가 물발자국 산정에 영향을 미치는 요소를 도출하였다. 이후 인구, 제품생산, 수질, 무역수지, 환경규제 등 각 분야별로 도출된 요소와 물발자국 산정 범위를 비교하고, SWOT 분석을 통해 물발자국 국내 도입의 타당성 및 활용 방안을 모색하였다. 물발자국은 담수 소비의 지표로서 한 국가의 정확한 물 수지 계산과 이를 근거로 국가수자원계획의 수립을 위한 자료로 활용할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 물발자국 산정 결과를 통해 ①수자원 양에 따른 물 배분 계획의 문제점 파악, ②국가 내의 수자원 부족량과 실사용량, 지역별 물 사용량 파악, ③기후 변화에 따른 세계적인 물 부족 완화 방안의 도출이 가능할 것으로 파악된다. 분석을 통해 나온 결과를 바탕으로 물발자국은 기후변화에 대응하기 위한 국가 물수자원 전략 및 정책의 지표로 활용할 수 있다. 향후 가상수와 물발자국의 분석체계 및 DB 구축은 앞으로의 우리나라 물 산업의 전략을 도출할 수 있는 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

기존 자갈궤도는 궤도의 노후화 및 열차의 고속화로 인하여 과도한 궤도의 비틀림 및 처짐이 발생하고 있으며, 이에 대한 유지보수비가 급증하고 있다. 자갈궤도를 개량하기 위해 개발된 급속경화궤도는 자갈도상궤도에 급속경화 모르터를 충진하여 콘크리트 슬래브궤도화 하는 공법으로 궤도의 강도증진 및 유지보수비 절감에 효과가 있다. 현재 급속경화궤도는 일반선에서 부분 시공되어 운영되고 있으며, 급속경화궤도를 고속선에 적용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내 고속선 열차구간은 전체의 약 40%이상이 교량구간으로 구성되어 있다. 따라서 고속선 구간에서 급속경화궤도를 적용하기 위해서는 궤도-교량의 상호작용을 고려한 급속경화궤도의 적용성 검토가 필수적이다. 교량구간에서 시공되는 콘크리트 슬래브 궤도에 대한 연구는 다양하게 이루어져 왔으나, 급속경화궤도의 구조적 특이성 및 시공성을 고려한 연구는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 교량 상에서 시공되는 급속경화궤도 슬래브의 구속량 및 마찰특성, 슬래브의 길이를 매개변수로 설정하고, 궤도-교량 상호작용에 대한 유한요소해석을 실시하여 급속경화궤도 슬래브의 특성 및 시공성을 고려한 교량상 급속경화궤도의 적용성을 분석하였다.

집약적인 상·공업의 발달로 도시화는 기존 생활권을 벗어나 산지 인근으로까지 심화되었다. 산지 인근의 개발사업에 따른 공사 진동의 영향으로 흙입자의 결속이 느슨해지고 지지력이 약해진 산지는 최근 발생이 잦은 국지성 집중호우 등에 의해 쉽게 붕괴되어 산사태 및 토석류 등과 같은 토사재해를 야기하였다. 본 연구는 이와 같은 도심지 내 토사재해 발생 저감을 위한 토사 제어-관리기술을 선정하고, 도심지 토지이용용도별 토사 제어-관리기술별 적용성 평가 및 제어-관리기술별 토사유출제어 능력을 평가하여 도심지 토사제어기술의 적용 우선순위를 도출하였다. 본 연구를 통해 얻어진 결과물은 토사재해 뿐만 아니라 기타 호우재해도 예방할 수 있으며, 이를 통해 도심지 주거환경에 대한 재해피해를 최소화할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 최근 공동체적 관점에서 조직의 변화와 개선에 적극적으로 활용되고 있는 Change Laboratory Method(이하 CL)의 적용 사례를 분석하여, 초등 사회과 교사발달 연구에서의 CL 적용 가능성을 탐색해 보았다. 분석 결과, CL은 모순적 상황에서 시작된다는 점, 질문하기 과정을 통해서 참여자들의 협력과 비판적 활동을 지원한다는 점, 참여자가 속한 공동체의 문화를 변화시키는 특징이 밝혀졌다. 이와 같은 결과를 바탕으로 시사점을 도출해 보면 다음과 같다. 첫째, 사회 교과의 특성상 사회 변화의 흐름을 반영하고 재구성할 수 있는 교사의 전문성이 요구되며, 특히 전 교과를 담당해야 하는 초등학교 교사들이 개인적인 노력으로 사회과에 대한 전문성을 갖추는 것은 어려우므로, 초등 사회과 교사발달을 지원할 수 있는 연구 방법의 탐색이 요청된다. 둘째, 협력과 상호작용이 중심이 되는 초등 사회과의 특징을 잘 구현하기 위해서는 이를 지도하는 교사 스스로가 그러한 학습 과정을 경험할 필요가 있는데, 이러한 측면에서 CL은 교사발달에 있어서 유용한 연구 방법이 된다.

The quantities of waste glass have been progressively increased because of the rapid industrialization and quality of life. And, the most of them are not recycled. Concrete is the most widely used construction material, the huge amounts of natural resources are required to make concrete. So, it is needed to investigate the possibility of recycling of waste glass as concrete material ingredient. In this paper, the mechanical properties of mortar substituted the crushed heavy weight waste glass and p.s. ball as fine aggregate are compared and evaluated. From the results, it is concluded that the heavy weight waste glass can be used as fine aggregate of concrete.

In this study, from the material properties of the aggregates into the actual applications were evaluated for utilizingthe air-cooled blast furnace slag as the coarse aggregates (SG) in PHC piles. The physical and chemical characters ofthe SG were satisfied the standards presented in KS F 2544 for concrete blast furnace slag aggregates. And it was satisfiedthe environmental-factor-evaluation, including the soluble, heavy metal elution and total mercury content, and etc. In casethe non-washed type SG is used, the S/A ratio adjustment according to micro-powder of the aggregate surface and chemicaladmixture adjustment are needed in order to satisfy the aimed material properties. As the replacement ratio of SGincreased, the manifestation rate of compressive strength of the PHC piles was decreased. Particularly, in case non-washingtype SG, the manifestation rate more decreased. Therefore, the elimination of the pop-out materials and cleaning processare necessary for the production process for using the SG as coarse aggregates of PHC Piles

본 연구에서는 강우의 시공간적 멀티프랙탈 특성에 기반을 둔 다운스케일링 알고리즘(RDSTMF-Rainfall Downscaling in Space-Time Multifractal Framework)을 한반도에 적용하여 그 적용성을 살펴보았다. 이를 위하여 2008년부터 2012년까지 우리나라에 호우주의보를 일으킨 8개의 이벤트에 대한 레이더강우자료를 분석하여 각 이벤트에 대한 멀티프랙탈 지수를 판별하였으며, 이에 근거하여 RDSTMF의 모수들을 산정하고 이 모수들과 시공간강우장의 평균강우량과의 관계를 도출하였다. 이 관계에 근거하여 RDSTMF를 사용하여 가상의 시공간강우장을 생성, 관측 시공간 강우장과 비교하였다. 비교 결과, RDSTMF를 사용하여 생성된 가상의 시공간 강우장은 관측 시공간 강우장의 멀티프랙지수를 3차 모멘트까지 정확히 모사함을 확인하였으며, 누적분포함수 또한 비교적 정확히 모사함을 확인하였다.

본 연구는 환경부하 저감을 위해 슬래그 시멘트를 사용하고 플라스틱 섬유보강재(폴리프로필렌, 나일론, 유리섬유)를 혼입하여 고강도 간격재를 개발하고 현장적용성을 평가하는 연구이다. 이를 위해 예비실험을 통하여 4가지 섬유 복합재의 첨가량이 결정되었다. 또한 역학적 시험(압축, 휨, 인장) 및 내구성 시험(흡수율, 투수율, 길이변화율, 균열저항성, 탄산화, 동결융해)을 통하여 최적의 섬유재를 도출하였으며, 이를 이용한 고강도 섬유재 간격재의 배합 및 생산시스템을 개발하였다. 또한 현장적용성 평가를 통하여 개발된 간격재의 구체 콘크리트 일체성을 확인하였다.

최근에 다목적 보의 건설에 의하여 보 주변 흐름특성 변화와 하도준설에 따른 복잡한 하천의 지형변화를 고려한 정량적인 수리학적 해석을 하는 것은 하도의 관리에 매우 중요하며, 이에 대한 요구가 크게 증가하고 있다. 이러한 하천에서는 하상저하 및 불규칙한 하도의 지형을 고려한 수치모의를 위해서는 비정렬 격자(unstructured grid)의 적용과 적은 격자수에서도 높은 계산결과의 정확성을 나타내는 고차 정확도(high-order accuracy)의 수치모형이 필요하다. 국내에서 2차 정확도를 가진 수치모형 개발이 진행되었으나 대부분 정렬격자(structured grid) 기반으로 댐 붕괴 해석으로 매우 제한된 연구가 진행되고 있으나, 실제 하천의 특성을 고려한 흐름특성을 연구한 사례가 매우 적다. 따라서, 본 연구에서는 비정렬 삼각격자 기반으로 2차 정확도를 가진 TELEMAC-2D 모형을 이용하여 복잡한 하도의 특성을 갖고 있는 합류부에서 흐름특성을 분석하였다. 본 연구에 적용된 TELMAC-2D는 프랑스의 EDF(d’ Électricité de France)에서 개발한 공개프로그램(open source program)으로서 격자점 중심 유한체적법(vertex-centered finite volume method)을 이용하여 해석영역을 이산화하고 시간과 공간에 대한 2차 정확도를 가지는 WAF기법을 적용하고, 불연속구간에서 발생하는 수치진동을 제어하기 위해 TVD(Total Variation Diminishing)조건을 만족하는 Flux limiter를 적용하였다. TELEMAC-2D모형의 개수로 흐름에 대한 적용성을 검증하기 위하여, 직선 수로내 하상단차, 원형 교각 주변 흐름, 180° 만곡수로에서의 흐름, 90° 합류수로에 대한 실내시험 결과와 비교하였다. 또한 홍수범람해석에 널리 적용되고 있는 2차원 유한체적모형인 FLUMEN 모형의 모의결과도 함께 비교 분석하였다. TELEMAC-2D모형은 각각의 관측치를 매우 근접하게 계산하였으며, 특히 만곡부 내측수로, 합류부 주변 정체구역 등에서 FLUMEN 모형보다 높은 정확도의 계산결과를 나타내었다.

소방방재청(2011)은 도시방재성능의 달성을 위하여 1시간, 2시간 및 3시간 강우지속기간을 갖는 목표강우량을 전국 지자체별로 제시한 바 있다. 지자체별로 제시된 목표강우량은 각 지역에서 확보하여야 할 최소한의 방재성능에 대응되는 강우량으로 정의하였다. 유하시설의 설계는 1hr 지속기간 목표강우량을 추천하였고 저류시설 및 유역대책은 2hr 및 3hr 지속기간 목표강우량을 추천하였다. 소방방재청(2012. 8)에서 제시한 “도시방재성능 개선 지침”은 하수도시설의 하수 및 우수관거 지선, 간선 등, 빗물펌프장 시설, 저류지, 각종 우수유출저감시설과 같은 방재시설 등과 같은 내수배제를 위한 시설물을 대상으로 도시유역내 방재 시설물이 우수관거, 저류시설, 펌프장시설 등이 포함된 경우 시스템에 관한 통합적 방재성능을 평가하고 개선코자 할 때는 1시간, 2시간 및 3시간 강우지속기간 목표강우량 및 강우분포를 모두 적용하여 수계내 침수가 발생하지 않도록 대책을 수립토록 해야 한다. 본 연구에서는 서울 신천지구, 용산지구, 목포시 1개동, 수원시 2개동 및 평택시 3개동, 여수시 3개동에 관하여 임계지속기간 및 강우지속기간별 첨두유량의 변화에 대한 유하시설 설계를 위한 목표강우량의 타당성에 대하여 분석 하였다. 그 외 수원시 1개동의 수원종합운동장의 저류시설과 신천지구 저류시설을 통한 첨두유량의 변화 및 방재조절지 106개 지구의 임계지속기간과 저류용량과 저감되는 첨두유량과의 관계를 분석하여 지속기간 1hr, 2hr 및 3hr의 목표강우량의 타당성을 판단코자 하였다.

본 논문은 제철소의 제강과정에서 발생하는 부산물의 아스팔트 콘크리트 적용성을 평가하기 위한 실험 논문으로 천연 잔골재의 치환을 통한 실내 내구성능을 평가하였다. 실험에 적용된 제강 슬래그는 풍쇄 시스템으로 생산되어 형상이 구형을 나타내고 있다. 구형의 제강 슬래그를 기존 배합의 골재와 일정부분 치환함에 따라서 혼합성능, 아스팔트 함량, 실내 내구성능에 변화를 분석하였다. 분석결과, 구상의 제강슬래그의 친환율이 증가함에 따라서 아스팔트의 혼합성능은 향상되었으며, 이와 동반하여 최적의 아스팔트 함량도 감소하게되었다.

본 연구는 산업부산물을 아스팔트 혼합물 포장에 활용하고 천연골재를 대체하기 위한 연구로써 전기로 산화 슬래그를 이용한 아스팔트 혼합물의 물리적 성능과 내구성능을 분석하였으며, 현장 적용성을 분석하기 위하여 시험시공을 실시하였다. 아스팔트 혼합물의 내구성능을 평가하기 위해 아스팔트 혼합물의 최적 배합을 도출하여 평가하였다. 마샬안정도 등 실내시험결과 전기로 산화 슬래그 혼합물이 일반 혼합물보다 높은 강도를 나타내었다. 수분 민감도 실험에서도 일반 혼합물과 동등한 저항성을 나타냈다.시험시공을 통한 현장 적용성은 기존 천연골재 아스팔트 혼합물과 동일하였으며, 미끄럼저항성능이 더 우수한 것으로 확인되었다.

본 연구에서는 비슬산 레이더 반사도 자료와 지상강우 자료를 이용하여 확률대응법으로 레이더 강우 추정관계식(Z-R 관계식)의 매개변수를 결정하였다. 먼저, 확률대응법의 자료 수와 히스토그램의 구간 간격에 따른 민감도 분석을 수행하여 적합한 자료 수와 구간 간격을 정하였다. 민감도 분석 결과를 바탕으로 실제 자료에 확률대응법을 적용하여 매개변수를 결정하고 레이더 강우를 추정하여 그 특성을 지상강우와 비교하였다. 이를 통해 확률대응법의 적용 방법을 체계화하고 그 성능을 평가하였다. 그 결과를 정리하면 다음과 같다.1. 자료 수에 따른 민감도 분석을 통하여 확률대응법에 2시간 정도 누적된 반사도와 강우 쌍을 적용하는 것이 적합함을 확인하였으며, 2. 히스토그램의 구간 간격에 따른 민감도 분석을 통하여구간을 100개로 분할하였을 때 해당하는 간격이 적절함을 파악하였으며, 3. 확률대응법으로 호우사상에 적합한 매개변수를 결정할 수 있지만 지상강우를 적절히 표현할 수 있는 레이더 강우를 산정하기에 어려움이 있는 것을 확인하였다.

In this study, the mock-up test of a girder-type precast module was conducted for evaluated construction applicability. Results of mock-up test, girder type precast module`s process of manufacturing and transport, fabrication, installation was satisfied the construction application.

Wireless monitoring system was established to measure PPWS(Prefabricated Parallel Wire Strand) temperature under PPWS erection in Ulsan Grand bridge. The applicability of it to bridge construction site was being evaluated. Wireless function was worked very well within 2km long distance. Transferred data was being analyzed.

It will use the Schmidt hammer law, the supersonic waves speed law and the composition law in the concrete Korean mandolin lump examination law from the research which it sees consequently and proposal of the usual concrete and existing regarding the high-in-tensity concrete the comparison which will be cool it will analyze and compared to accurately the burglar presumption which is the possibility of buying the compressive strength of the concrete it will be cool and it proposes.

In this Study cable tension of existing cable-stayed bridge is measured by non-contact laser vibrometer, and applicability of a non-contact vibration measurement method is experimentally evaluated. According to the analysis results, the non-contact vibration measurement method reveals an error of less than 5%, and could be efficiently applied to a rapid measurement for nonstationary response analysis of bridge structures.