EXCAVATING DEVICE USING WATER-JET

1. 기술분야본 발명은 워터젯을 이용한 터널굴착 기술에 속한다.2. 기술구성본 발명의 워터젯 시스템은 터널굴착을 위한 발파 대상영역을 향해 전후이동 가능한 이동유닛과, 상기 이동유닛에 탑재된 다관절 로봇팔과 굴착 대상영역을 향해 고압수와 연마제를 분사하는 워터젯 노즐 및 이들을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다. 이러한 구성의 워터젯 시스템에 의해 터널굴착 방향으로 굴착 대상영역의 소정 깊이의 자유면이 형성된다.3. 작용효과본 발명에 의하면, 자유면 형성 후 발파가 이루어지기 때문에 발파 진동이 효과적으로 억제된다

DEVICE FOR INVESTIGATING STRUCTURE OF GROUND AND METHOD FOR INVESTIGATING STRUCTURE OF GROUND USING THE SAME

본 발명에 따른 지반 탐사 장치는 지반의 막장면에 충격을 가하여 탄성파 신호를 보내 상기 지반을 탐사하거나 전자기파 신호를 보내 상기 지반을 탐사하는 탐사부, 그리고 상기 탄성파 신호 또는 상기 전자기파 신호를 보내 상기 지반을 탐사하도록 제어하는 제어부를 포함한다

SYSTEM FOR STORING CO2 IN SHALLOW OCEAN SEDIMENT AND METHOD THEREFOR

1. 기술분야본 발명은 해저 천층의 퇴적토 내에 이산화탄소를 저장하는 기술에 관한 것이다.2. 구성본 발명의 일실시예로 개시되는 시스템은, 해상 플랫폼으로부터 해저 천층의 퇴적토 하층부까지 수직하게 연장되는 관체와, 퇴적토 상층부에 위치되도록 관체에 구비되며 이 관체를 통해 이송되는 하이드레이트 생성 촉진제를 주변으로 공급하는 촉진제 공급부를 포함한다.3. 작용효과퇴적토 하층부에 공급된 이산화탄소가 부상하여 퇴적토 상층부에 공급된 하이드레이트 생성 촉진제와 반응하게 되면, 퇴적토 상층부 내에 이산화탄소 하이드레이트 덮개층이 형성된다. 덮개층은 이산화탄소의 부상을 효과적으로 저지한다

Undrained shear strength estimation of marine clay using electrical resistivity and shear wave velocity

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 건설및환경공학과, 2008. 8., [ vii, 106 p. ]비배수 전단강도는 점토지반에서 지반의 저항성과 강도를 평가하는데 있어서 매우 중요한 지표가 된다. 또한 비배수 조건하의 사면이나 지반의 붕괴 메커니즘에서 대상 토양의 비배수 전단강도의 산정은 중요하다. 비배수 전단강도의 산정은 베인 전단 시험, 콘 관입 시험기(CPT) 또는 비배수 삼축시험을 이용한다. 그러나 이런 방법들은 대심도 지반에 대한 접근성 및 시료 채취의 제약이 따른다. 또한 기존의 방법들은 시간과 비용의 비효율성으로 대상 지반의 모든 깊이에 대해서 적용하기 어려운 단점이 있으며, 무엇보다 시공 후에 대상 현장에 대한 적용이 현실적으로 불가능한 문제점을 지니고 있다. 본 논문에서는 기존의 비배수 전단강도 획득의 어려움을 극복하고자 실내 실험에서 맺은 상관관계 전단파-공극비-비배수전단강도와 전기비저항-공극비-비배수전단강도을 이용하여 비배수 전단강도를 예측하고자 한다. 비파괴 검사로 비배수 전단강도를 산정하는 것은 직접 비배수 전단강도를 산정하기 힘든 상황에서 효율적으로 이용될 수 있고, 대상지반에 대한 시공 전·중 뿐만 아니라 후에도 장기적인 비배수 전단강도 모니터링을 가능하게 한다. 최근 전기비저항과 전단파는 실험방법과 신호해석이 용이하기 때문에 토목뿐만 아니라 많은 영역에서 활용되고 있다. 실내 실험에서 압밀셀에 벤더 엘리먼트를 상부캡과 하부캡에 부착하여 공극비에 따라 전단파 속도와 전기비저항 값을 측정하였다. 그리고 공극비와 비배수 전단강도의 상관관계를 확인하게 위해 한 시료에서 다른 공극비에 따라 베인시험을 실시하였다. 본 논문에서는 실내 실험을 통하여 전단파 속도-공극비-비배수 전단강도와 전기비저항-공극비-비배수 전단강도관계성을 규명하여, 현장 전기비저항과 전단파 속도를 이용한 현장 비배수 전단강도를 산정해 보았다. 또한 실제 현장에서 획득된 비배수 전단강도 값과 비교하여 그 타당성을 확인하고 있다.한국과학기술원 : 건설및환경공학과

연마제 워터젯을 이용한 암반굴착

학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 건설및환경공학과, 2012.8, [ xv, 153 p. ]Highly developed metropolitan cities demand underground space for the effective use of limited land. Ground vibration induced by construction blasting processes can cause serious problems in the vicinity of the construction sites when large underground structures such as transportation tunnels are constructed in urban areas. Abrasive waterjet technology can be applied in the cutting of hard rock cutting as it offers two principle advantages: high versatility and no mechanical stress generated. Thus, an abrasive waterjet can be very useful to excavate rock in mining or civil engineering projects. Understanding the parameter effects on the cutting performance of an abrasive waterjet is very important because optimized parameters can increase the erosion efficiency. Rock specimens are cut with different energy and geometry parameter combinations to evaluate the parameter effects. Material parameter effects are analyzed based on the uniaxial compressive strength, which is one of representative physical properties in rock excavation design. Furthermore, the relationships between the cutting depth (and volume) and the effective parameters are explored to provide an economic design of the parameters. The cutting depth is an important index with which to estimate the excavation time and cost, but it is very difficult to predict because there are various effective variables to consider, such as the energy, geometry, and material parameters. The cutting depth is expressed in terms of the energy and geometry parameters based on the maximum kinetic energy, which is correlated with the cutting depth in terms of the empirical constant (α) and exponent (β). The maximum kinetic energy ? cutting depth model is verified using experimental cutting data for hard granite with water pressure, traverse speed, standoff distance, and waterjet system (i.e., the intensifier type and the plunger type). The developed model provides valuable insight into the relationship between the ...한국과학기술원 : 건설및환경공학과

Determination of Crack Signals Using the Deep Learning Technique Based on a 1D Convolutional Neural Network for Smart Detection of Structural Damage Cracking

초고층 빌딩, 대형 구조물 등의 건설이 일반화됨에 따라 점차 노후화 및 지진, 태풍 등의 자연재해에 의한 구조물의 손상 모니터링에 대한 필요도가 증가하고 있다. 특히, 하부구조인 구조물 기초에서의 손상은 구조물 전체의 건전도에 부정적인 영향을 미칠 수 있기 때문에, 이에 대한 감지는 매우 중요하다. 구조물 건전도 비파괴검사 방법으로는 대표적으로 음향, 진동 감지기법 등이 제안되었으며, 이에 음향, 진동 감지기에 의해 수집된 신호를 해석하여 균열의 발생 위치 및 균열의 크기, 내구도 등을 역으로 추정하는 방법에 관한 연구가 실험실 스케일에서 많이 수행되어왔다. 하지만 실제로 현장에서는 적용되는 경우가 극히 드문 데 그 이유는 평소 발생하는 노이즈 신호(정상 신호)와 손상파괴 신호(비정상 신호)를 구분하는 것이 어렵기 때문이다. 특히 노이즈 신호와 구조물 파괴 신호가 동시에 수집될 때 이를 구분하는 것은 더욱 어려워진다. 이에 본 연구에서는 노이즈 신호(정상 신호)와 손상파괴 신호(비정상 신호)를 수집하고, 무작위로 합성된 신호를 딥러닝 기법인 1D convolutional neural network model을 통해서 정상 신호와 비정상 신호를 구분하는 알고리즘을 개발하였다. 개발된 알고리즘을 사용하면 현장에서 실시간으로 수집된 신호를 구분할 수 있게 됨으로써 구조물 안전성 변화 예측을 통해 재산 및 인명 피해 위험성을 최소화할 수 있을 것으로 생각한다.