• Research Article

    국내 고준위 방사성 폐기물 심부시추공 처분을 위한 개념 연구

    A Conceptual Study for Deep Borehole Disposal of High Level Radioactive Waste in Korea

    전병규, 최승범, 이수득, 전석원

    Byungkyu Jeon, Seungbeom Choi, Sudeuk Lee, Seokwon Jeon

    우리나라는 1978년 4월 고리1호기를 시작으로 지금까지 총 24기의 원전을 가동하고 있으며 2기의 원전이 건설 중이다. 원자력 발전이 지속됨에 따라 원자력발전소에서 발생하는 방사성 ...

    With Kori nuclear power plant unit 1 as a beginning in April 1978, 24 nuclear power plants have been operated in Korea ...

    + READ MORE
    우리나라는 1978년 4월 고리1호기를 시작으로 지금까지 총 24기의 원전을 가동하고 있으며 2기의 원전이 건설 중이다. 원자력 발전이 지속됨에 따라 원자력발전소에서 발생하는 방사성 폐기물의 양도 늘어나게 되어 이를 영구처분하기 위한 다양한 방법이 제안되어 왔다. 국내에서는 심층처분(DGD)을 중심으로 연구가 진행되어 왔으나 심부 시추공을 활용하는 심부시추공 처분(DBD) 역시 대안으로 고려할 필요가 있다. 본 논문에서는 기술 선진국의 선행 연구결과를 종합하여 심부시추공 처분에 요구되는 요소기술들을 소개하고 이를 국내에 적용하기 위한 적용성 평가를 수행하였다. 시추공 설계, 처분부지 등에 대한 개념적 연구를 수행하였으며 마지막으로 실제 처분을 위하여 향후 요구되는 기술적 과제에 대하여 정리하였다.


    With Kori nuclear power plant unit 1 as a beginning in April 1978, 24 nuclear power plants have been operated in Korea and two more plants are under construction. As the nuclear power plants being operated, radioactive wastes from the plants have been accumulated so that various methods for disposing them have been proposed. In Korea, researches have been conducted, being focused on DGD (Deep Geological Disposal), however, DBD (Deep Borehole Disposal) method needs considering as an alternative. In this technical note, element technologies for DBD were analyzed by compiling previous researches and their applicability on domestic cases were investigated. Conceptual studies regarding relevant designs were conducted and finally, technical challenges for actual disposal were described.

    - COLLAPSE
    April 2019
  • Research Article

    비평면 조사창에서의 암반절리 크기분포 추정을 위한 Joint Center Volume (JCV) 산정 기법 제안

    Calculation of Joint Center Volume (JCV) for Estimation of Joint Size Distribution in Non-Planar Window Survey

    이용기, 송재준

    Yong-Ki Lee, Jae-Joon Song

    암반구조물의 역학적 안정성과 수리적 특성을 분석하는데 있어 암반절리는 매우 중요한 역할을 한다. 방향, 크기, 체적빈도, 위치 등 대부분의 암반절리 파라미터들은 일반적으로 통계적인 ...

    Rock joints have an extremely important role in analyzing the mechanical stability and hydraulic characteristics of rock mass structures. Most rock joint ...

    + READ MORE
    암반구조물의 역학적 안정성과 수리적 특성을 분석하는데 있어 암반절리는 매우 중요한 역할을 한다. 방향, 크기, 체적빈도, 위치 등 대부분의 암반절리 파라미터들은 일반적으로 통계적인 기법에 의해 분포로 나타낸다. 본 연구에서는 이러한 암반절리 파라미터들 중 가장 불확실성이 큰 크기분포를 추정하는데 요구되는 Joint Center Volume(JCV) 산정 기법에 대해 분석하고, 조사창의 형상과 관계없이 적용할 수 있는 새로운 기법을 제안하였다. 기존 JCV의 이론적 산정법은 평면 조사창에만 적용이 가능하고, 전수조사 기법은 절리선 종류의 제약 및 해석시간 문제 등의 한계를 보였다. 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 JCV를 산정하여, 조사창 형상 및 절리선 종류의 제약이라는 한계를 극복하고자 하였다. 제안된 기법은 곡면형, 터널형과 같은 비평면 조사창에서의 추정결과를 통해 적용성을 검증하였다.


    Rock joints have an extremely important role in analyzing the mechanical stability and hydraulic characteristics of rock mass structures. Most rock joint parameters are generally indicated as a distribution by statistical techniques. In this research, calculation technique of Joint Center Volume (JCV) is analyzed, which is required for estimating the size distribution having the largest uncertainty among the joint parameters, then a new technique is proposed which is applicable regardless of the shape of survey window. The existing theoretical JCV calculation technique can be applied only to the plane window, and the complete enumeration techniques show the limitations in joint trace type and analysis time. This research aims to overcome the limitations in survey window shape and joint trace type through calculating JCV by using Monte Carlo simulation. The applicability of proposed technique is validated through the estimation results at non-planar survey windows such as curved surface and tunnel surface.

    - COLLAPSE
    April 2019
  • Research Article

    지그비 기술을 이용한 지하광산 내 실시간 환경 모니터링 시스템 현장 적용 연구

    A Study on the Application of Real-time Environment Monitoring System in Underground Mines using Zigbee Technology

    박요한, 이학경, 서만근, 김 진

    Yo Han Park, Hak Kyung Lee, Man Keun Seo, Jin Kim

    최근 전 세계적으로 지하 광산 내 안전관리의 중요성이 부각됨에 따라 실시간 작업자 위치추적, 모니터링 시스템, 원격 제어 등 정보통신기술을 접목한 광산안전관리 기술 ...

    In recent years, as safety management in underground mines has become more important in the worldwide, mine safety management technologies combining information ...

    + READ MORE
    최근 전 세계적으로 지하 광산 내 안전관리의 중요성이 부각됨에 따라 실시간 작업자 위치추적, 모니터링 시스템, 원격 제어 등 정보통신기술을 접목한 광산안전관리 기술 개발이 한창 진행 중이다. 이러한 기술들은 네트워크 구축의 유연성을 위해 주로 무선 통신 방식이 적용되고 있으며, 국내에서도 지하 광산 내 무선 통신 네트워크를 통한 모니터링 시스템을 구축한 사례들이 있지만 국내 기준에 맞는 기술 개발이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 지그비 기술을 활용하여 실시간 환경 모니터링 시스템을 개발하고 국내 석회석 광산에 적용한 결과를 고찰하였다. 나아가 개발된 환경 모니터링 시스템을 실시간 통기 모니터링 인터페이스인 VentSimTM LiveView와 연동하여 활용성을 검토하였다. 본 연구는 향후 통기 설비 제어 등 광산 통기 시스템 최적화에 관한 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.


    In recent years, as safety management in underground mines has become more important in the worldwide, mine safety management technologies combining information communication technology such as real-time worker position tracking, monitoring system and equipment remote control have been developed. Wireless communication system is mainly applied to these technologies for the flexibility of network configuration. There are some cases the monitoring system was installed in domestic underground mines, but, it is necessary to develop the technology more suitable for domestic mining standard. In this study, we developed the real-time environmental monitoring system using ZigBee technology and examined the result of application to domestic limestone mine. Furthermore, applicability of the developed environment monitoring system to VentSimTM LiveView was checked. This study is expected to contribute to the related studies like the optimization of the ventilation system in underground mines.

    - COLLAPSE
    April 2019
  • Research Article

    단조 및 반복하중 하에서의 모사 암석 시료의 임계하 균열성장 지수에 관한 연구

    A Study on Subcritical Crack Growth Parameters in Rock-like Material under Monotonic and Cyclic Loading

    고태영

    Tae Young Ko

    암석에서의 임계하 균열성장은 단조 및 반복하중 하에서 일어날 수 있다. 임계하 균열 성장은 암반에 건설되는 지하구조물의 장기 안정성의 평가에 큰 영향을 미친다 ...

    Subcritical crack growth in rock material can occur under monotonic and cyclic loading. Subcritical crack growth plays an important role in evaluating ...

    + READ MORE
    암석에서의 임계하 균열성장은 단조 및 반복하중 하에서 일어날 수 있다. 임계하 균열 성장은 암반에 건설되는 지하구조물의 장기 안정성의 평가에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 모사 암석 시료를 사용하여 단조 및 반복하중 하에서의 임계하 균열성장 지수를 구하였다. 단조하중 조건에서는 일정 응력 속도법이 적용되었으며, 반복하중에 의한 임계하 균열성장 지수는 반복에 의한 균열성장 속도와 응력확대계수폭의 관계를 이용하였다. 연구에 사용된 시험편은 45°와 60°의 균열 경사각을 가지고 있으며, 균열의 간격 및 연속성에 변화를 주어 전단 또는 인장에 의한 균열성장이 가능하도록 하여 전단 또는 인장에 의한 임계하 균열성장 지수도 구하였다. 그 결과, 임계하 균열성장 지수 n은 작용하는 하중 조건, 즉 단조 및 반복하중, 혹은 전단 및 인장에 관계없이 거의 일정한 값을 나타내었다.


    Subcritical crack growth in rock material can occur under monotonic and cyclic loading. Subcritical crack growth plays an important role in evaluating the long-term stability of structures in rocks. This paper presents the results of studies conducted to determine subcritical crack growth parameters under monotonic and cyclic loading in rock-like material. The constant stress rate method was employed for monotonic loading. The subcritical crack growth parameter of n under cyclic loading was determined by the relation between the rate of crack growth per cycle and stress intensity factor range. The specimens contained pre-existing flaws with 45 and 60 degrees of inclination angle and flaws spacing and continuity were varied to arrange crack growth in shear or tensile manner. The results show that the parameter of n is almost constant regardless of the applied load conditions such as monotonic and cyclic or shear and tension.

    - COLLAPSE
    April 2019