지반 침식 및 연행작용을 고려한 토석류-대책구조물의 동적 상호작용 실증 실험 및 리스크 평가 기법 개발
본 연구의 최종목표는 지반 침식과 연행작용에 따른 토석류-대책구조물의 주변 지반의 동적 상호작용을 모사하고, 소규모 및 실규모 실험을 통하여 다양한 스케일에서 토석류의 흐름을 분석 및 실증한 후에 이를 기반으로 대책구조물의 취약성을 고려한 리스크 평가 기법을 제안하는 것임. 이를 위하여 1) 소규모 실내실험을 통하여 토석류 연행 거동 및 구조물과의 동적 상...
지반 침식 및 연행작용
토석류
소규모 실험
실규모 실험
토석류 리스크 평가
2
2023년 5월-2028년 5월
|78,048,000원
지반 침식 및 연행작용을 고려한 토석류-대책구조물의 동적 상호작용 실증 실험 및 리스크 평가 기법 개발
본 연구의 최종목표는 지반 침식과 연행작용에 따른 토석류-대책구조물의 주변 지반의 동적 상호작용을 모사하고, 소규모 및 실규모 실험을 통하여 다양한 스케일에서 토석류의 흐름을 분석 및 실증한 후에 이를 기반으로 대책구조물의 취약성을 고려한 리스크 평가 기법을 제안하는 것임. 이를 위하여 1) 소규모 실내실험을 통하여 토석류 연행 거동 및 구조물과의 동적 상...
지반 침식 및 연행작용
토석류
소규모 실험
실규모 실험
토석류 리스크 평가
3
2023년 5월-2028년 5월
|100,000,000원
지반 침식 및 연행작용을 고려한 토석류-대책구조물의 동적 상호작용 실증 실험 및 리스크 평가 기법 개발
본 연구의 최종목표는 지반 침식과 연행작용에 따른 토석류-대책구조물의 주변 지반의 동적 상호작용을 모사하고, 소규모 및 실규모 실험을 통하여 다양한 스케일에서 토석류의 흐름을 분석 및 실증한 후에 이를 기반으로 대책구조물의 취약성을 고려한 리스크 평가 기법을 제안하는 것임. 이를 위하여 1) 소규모 실내실험을 통하여 토석류 연행 거동 및 구조물과의 동적 상...
지반 침식 및 연행작용
토석류
소규모 실험
실규모 실험
토석류 리스크 평가
4
주관|
2018년 2월-2021년 2월
|170,621,000원
저심도 지열에너지 시스템과 지반 상호작용 분석을 위한 다중물리 해석 기법 개발과 현장 실증
본 연구에서는 지열에너지 이용에 따른 주변지반의 온도변화가 지반 거동에 미치는 영향을 분석하고 연구결과의 현장적용 방안을 제안하기 위한 연구를 수행하며, 실내시험, 구성방정식 및 해석프로그램 개발, 현장모니터링이 모두 포함된다. 이를 위한 상세 연구내용은 다음과 같다.
1) 지열시스템이 설치된 지반조건을 모사할 수 있는 실내 실험 시스템을 구축하여, 지중 열교환으로 인한 지열시스템 주변지반의 온도변화가 침하거동에 미치는 영향을 실험을 통해 확인한다. 다양한 지반 (토질 특성, 상재 하중, 지하수위 등) 및 지열시스템 설치 조건(지열시스템 설치간격, 온도변화 등)을 고려한 실내 실험을 실시한다. 이를 통하여 지중 열교환으로 인하여 발생하는 온도변화가 다양한 하중 및 지하수 조건에서 주변지반의 변형 및 강도 특성에 미치는 영향을 평가한다.
2) 기존 해석적 연구의 한계를 극복할 수 있는 다중물리 수치해석 모델 개발을 위해 다양한 소프트웨어의 해석 가능성 및 효율성을 평가한다. 또한, 온도 변화를 고려한 지반의 소성모델을 개발하고 이를 활용하여 열-수리-역학적 (Thermo-Hydro-Mechanical, THM) 해석을 수행한다. 본 연구에서 수행된 실내 실험 및 현장 모니터링 결과를 개발된 해석기법으로 모사하고, 상호 비교, 분석하여 개발된 모델을 검증 및 보완한다.
3) 현장에 대한 장기 모니터링을 통한 지반내부의 온도변화를 확인하기 위해 지열시스템의 주변지반에 거리별, 깊이별 온도센서 및 침하계를 설치하고 계측시스템 시범 운영 및 장기 모니터링을 수행한다. 동/하절기를 포함한 장기 모니터링을 통하여 지열시스템 운영에 따른 지중 열교환으로 유발되는 주변지반의 시공간적 온도분포를 확인한다.
4) 계측된 현장데이터와 실험적, 수치 해석적 결과를 토대로 국내외 지열시스템 설계기준을 검토한다. 지열시스템과 에너지파일 등에 대한 실제 현장설계 활용방안을 제안하고, 다양한 지반 및 환경적 조건에 따른 기능적 성능과 효율성을 개선할 수 있는 설계 개선안을 제시한다.
저심도 지열에너지 시스템과 지반 상호작용 분석을 위한 다중물리 해석 기법 개발과 현장 실증
본 연구에서는 지열에너지 이용에 따른 주변지반의 온도변화가 지반 거동에 미치는 영향을 분석하고 연구결과의 현장적용 방안을 제안하기 위한 연구를 수행하며, 실내시험, 구성방정식 및 해석프로그램 개발, 현장모니터링이 모두 포함된다. 이를 위한 상세 연구내용은 다음과 같다.
1) 지열시스템이 설치된 지반조건을 모사할 수 있는 실내 실험 시스템을 구축하여, 지중 열교환으로 인한 지열시스템 주변지반의 온도변화가 침하거동에 미치는 영향을 실험을 통해 확인한다. 다양한 지반 (토질 특성, 상재 하중, 지하수위 등) 및 지열시스템 설치 조건(지열시스템 설치간격, 온도변화 등)을 고려한 실내 실험을 실시한다. 이를 통하여 지중 열교환으로 인하여 발생하는 온도변화가 다양한 하중 및 지하수 조건에서 주변지반의 변형 및 강도 특성에 미치는 영향을 평가한다.
2) 기존 해석적 연구의 한계를 극복할 수 있는 다중물리 수치해석 모델 개발을 위해 다양한 소프트웨어의 해석 가능성 및 효율성을 평가한다. 또한, 온도 변화를 고려한 지반의 소성모델을 개발하고 이를 활용하여 열-수리-역학적 (Thermo-Hydro-Mechanical, THM) 해석을 수행한다. 본 연구에서 수행된 실내 실험 및 현장 모니터링 결과를 개발된 해석기법으로 모사하고, 상호 비교, 분석하여 개발된 모델을 검증 및 보완한다.
3) 현장에 대한 장기 모니터링을 통한 지반내부의 온도변화를 확인하기 위해 지열시스템의 주변지반에 거리별, 깊이별 온도센서 및 침하계를 설치하고 계측시스템 시범 운영 및 장기 모니터링을 수행한다. 동/하절기를 포함한 장기 모니터링을 통하여 지열시스템 운영에 따른 지중 열교환으로 유발되는 주변지반의 시공간적 온도분포를 확인한다.
4) 계측된 현장데이터와 실험적, 수치 해석적 결과를 토대로 국내외 지열시스템 설계기준을 검토한다. 지열시스템과 에너지파일 등에 대한 실제 현장설계 활용방안을 제안하고, 다양한 지반 및 환경적 조건에 따른 기능적 성능과 효율성을 개선할 수 있는 설계 개선안을 제시한다.