지반환경공학연구실 Geoenvironmental Engineering Laboratory

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.

지반시스템 연구실 Ground Systems Laboratory

‘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.

• 지반구조물 내진설계: 2017년 발생한 포항지진과 같이 토층 내의 지진파 증폭과 액상화 현상 등을 연구하며, 동적수치해석과 진동대모형실험 등을 통해 기초구조물 내진설계와 내진보강 등에 대한 연구를 수행하고 있습니다.
• 해상 기초구조물 설계: 서해안 해상풍력발전 단지 전체 공사비 중 기초공사비가 약 35~40%를 차지합니다. 새로운 형식의 경제적인 해양 기초구조물을 개발하고 검증하는 연구를 수행하고 있습니다.
• 스마트 침하 유지관리: 지반정보 DB구축 및 빅데이터 분석을 통해 부산 신항 등을 대상으로 대심도 연약지반 침하 예측 시스템을 개발하고 있습니다.

지반역학 연구실 Geomechanics Laboratory

지반역학 연구실은 지반이 어떻게 거동하고 반응하는지를 이해하고, 이를 예측하고 관리하는 기술을 연구하는 곳입니다. 지반은 하중, 물, 시간, 환경 조건에 따라 끊임없이 변하는 복잡한 재료이며, 이러한 거동을 정확히 고려하는 것이 안전하고 지속 가능한 사회기반시설의 계획, 구축 및 유지관리를 가능하게 하는 출발점입니다.
우리 연구실은 지반재료가 어떻게 변형되고 파괴되는지, 그리고 지반과 구조물이 서로 어떤 영향을 주고받는지를 연구합니다. 이를 위해 이론과 실험뿐 아니라 컴퓨터 시뮬레이션과 인공지능 기반 기법을 적극적으로 활용합니다. 실험만으로는 관찰하기 어려운 복잡한 현상을 컴퓨터 모델로 재현하고 분석하며, 최근에는 인공지능과 데이터 분석을 물리 모델과 결합하는 연구도 활발히 수행하고 있습니다.
연구 주제는 지반재해 저감과 인프라 및 지하공간의 안전성 확보와 같은 현재의 공학적 과제뿐 아니라, 지반 디지털 트윈 기술, 지반과 차량·로봇의 상호작용 이해, 극한지 및 우주 지반공학에 이르기까지 미래의 도전 과제와도 직접적으로 연결되어 있습니다. 학생들은 기초 역학부터 시뮬레이션, 데이터 분석, 최신 연구 기법까지 폭넓게 경험하며, 복잡한 공학 문제를 스스로 정의하고 정량적으로 분석하며 창의적으로 해결하는 연구 역량을 체계적으로 기를 수 있습니다.