- 연구
- 지반공학
Research
지반공학은 지반의 공학적 활용에 필요한 제반 이론들을 다루는 분야로서 지반의 역학적 특성을 이해하고, 실제 지반구조물들의 해석 및 설계, 시공 및 유지관리 등과 지반의 환경적 오염문제들을 연구합니다.
지반공학 및 지반환경공학연구실에서는 지반 및 오염물 특성을 조사하여 오염물의 이동성과 특성을 조사하는 지반환경 조사 분야, 지반 오염물질을 매립하는 매립지 분야, 이미 오염된 토양 및 지하수로부터 오염물질을 제거하고 정화하는 분야에 대한 연구를 진행 중입니다.
- 반응벽체 : 투수성 반응벽체 공법에 의한 지반정화는 저가의 비용으로 설치되어, 추후 운영 및 유지관리비용이 적게 들면서도, 오염된 지반을 효과적으로 정화할 수 있다는 장점을 가지고 있습니다.
- 오염 토양 정화 : 중금속 또는 유류로 오염되어 있는 토양을 정화하기 위하여 물리적, 화학적, 열적 처리 방법을 도입한 토양세척기술(Soil Washing)을 개발하는 연구를 진행 중입니다.
- 토양 사후관리 : 최근 정화토량의 증가 추세에 비해 이에 대한 활용 방안이 아직 제대로 제시되지않은 바, 선순환적 정화토 재활용 시스템을 구축하는 연구를 진행 중입니다.
‘상부구조물의 모든 하중은 기초구조물을 통하여 하부 지반으로 전달된다’. 이 문구는 모든 구조물들은 지반과 기초구조물로 지지되기 때문에 지반과 기초구조물이 튼튼해야만 상부 구조물이 제 성능을 발휘한다는 뜻으로서 지반공학 기술의 중요성을 말해줍니다.
최근, 해양공간, 매립지반, 대심도 연약지반 등 과거 지반조건이 불량하여 개발이 기피되어왔던 공간이 개발되면서 새롭고 발전된 지반공학의 중요성은 더욱 부각되고 있습니다.
이와 함께, 최근 경주지진과 포항지진과 같은 강진이 반복적으로 발생하면서 지반 내진공학의 역할 또한 커지고 있습니다. 본 연구실은 아래와 같이 기초시스템 설계와 지반구조물 내진설계 분야를 연구하고 있습니다.
- 반응벽체 : 투수성 반응벽체 공법에 의한 지반정화는 저가의 비용으로 설치되어, 추후 운영 및 유지관리비용이 적게 들면서도, 오염된 지반을 효과적으로 정화할 수 있다는 장점을 가지고 있습니다.
- 오염 토양 정화 : 중금속 또는 유류로 오염되어 있는 토양을 정화하기 위하여 물리적, 화학적, 열적 처리 방법을 도입한 토양세척기술(Soil Washing)을 개발하는 연구를 진행 중입니다.
- 토양 사후관리 : 최근 정화토량의 증가 추세에 비해 이에 대한 활용 방안이 아직 제대로 제시되지않은 바, 선순환적 정화토 재활용 시스템을 구축하는 연구를 진행 중입니다.
지반의 역학적 거동은 구조물의 안정성, 차량과 로봇의 이동, 지중 에너지·환경 시스템의 성능을 좌우합니다. 지반재료의 변형과 파괴는 유체의 흐름, 열전달, 화학반응과 결합되어 나타날 수 있으며, 구조물·기계와의 상호작용에 따라서도 달라집니다. 따라서 관련 시스템을 해석하고 설계하려면 지반의 역학적 거동과 이러한 상호작용을 함께 이해하고 예측해야 합니다.
서울대학교 지반역학연구실은 물리 기반 모델링, 수치해석, 실험적 특성화, 인공지능 기법을 개발하고 활용하여 토사와 암반을 비롯한 다공성·입상 재료의 역학 및 멀티피직스 거동을 연구합니다. 재료 내부의 미시적 현상부터 공학 시스템의 거동까지 다양한 스케일을 아우르며, 연구 성과를 인프라, 모빌리티, 에너지, 환경 분야의 공학적 문제 해결에 적용합니다.
