nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
본 논문에서는 실내 보안 응용을 위한 사람 감지 레이다 시스템을 제안하고, 이의 FPGA 기반 설계 및 구현 결과를 제시하였다. 연산의 복잡도와 메모리 요구량을 최소화하기 위해 스펙트로그램의 상측 절반만 특징점 추출에 사용하였으며, 복잡한 연산이 필요한 특징점 추출기법을 배제하고, 분류 성능과 연산 복잡도를 고려한 효율적인 특징점 추출기법이 제안되었다. 또한, 전체 스펙트로그램에 대한 저장이 불필요한 파이프라인 구조로 설계하여 메모리 요구량을 최소화하였다. 제안된 시스템의 분류 학습을 위해 사람, 개, 로봇 청소기에 대한 실험이 수행되었고, 96.2%의 정확도 성능을 확인하였다. 제안된 시스템은 Verilog-HDL을 이용하여 구현되었으며, 1140개의 logic과 6.5 Kb의 메모리를 사용하는 저면적 설계가 가능함을 확인하였다.

In this paper, the human detecting radar system for indoor security applications is proposed, and its FPGA-based implementation results are presented. In order to minimize the complexity and memory requirements of the computation, the top half of the spectrogram was used to extract features, excluding the feature extraction techniques that require complex computation, feature extraction techniques were proposed considering classification performance and complexity. In addition, memory requirements were minimized by designing a pipeline structure without storing the entire spectrogram. Experiments on human, dog and robot cleaners were conducted for classification, and 96.2% accuracy performance was confirmed. The proposed system was implemented using Verilog-HDL, and we confirmed that a low-area design using 1140 logics and 6.5 Kb of memory was possible.

(게재일: 2020.09.30)
본 논문에서는 개인 맞춤형 국소부위 질소 냉각 장비 개발을 제안한다. 제안하는 장비는 크게 냉기공급모듈과 본체, 그리고 질소분사(건)으로 구성되며, 다음과 같은 특징들을 가진다. 첫 번째로 부피온도 감지센서로 피부온도를 측정한 정보를 활용하여 냉기의 공급량과 시간을 자동으로 제어하므로 완벽한 안전성 확보를 통한 기능상의 경쟁력을 가질 수 있다. 두 번째로 거리측정 센서를 적용함으로써 일정거리 이상 피부에 근접하게 되면, 제어 GUI와 연동하여 냉기를 차단하거나 질소의 배출을 조절하여 보다 높은 냉각요법의 효율을 높이면서도 안전한 관리가 가능하다. 세 번째로 질소의 공급을 조절할 수 있는 제어모듈을 설치하여 질소의 손실을 최소화하여 유지관리 비용을 최소화할 수 있다. 제안된 장비의 성능을 평가하기 위하여 외부시험기관에서 실험한 결과, 온도센서 정확도는 세계 최고 수준(±5%)보다 정확한 ±3.8%의 범위에서 측정이 되었고, 온도범위는 세계 최고 수준과 비슷한 110℃~-160℃의 범위가 측정되었다. 거리 정확도는 세계 최고 수준(±5%)보다 낮은 ±3.0%의 범위에서 측정이 되었고, 무게 정확도는 세계 최고 수준(±5%)보다 정확한 ±0.1%의 범위에서 측정이 되었다. 또한, 토출 제어는 세계 최고 수준(1단계)보다 높은 4단계가 측정되었고, 질소 사용량은 세계 최고 수준(6L/min) 이하인 0.8L/min로 측정되었다. 따라서 본 본문에서 제안한 개인 맞춤형 국소부위 질소 냉각 장비개발의 성능의 그 효용성이 입증되었다.

In this paper, we propose the development of nitrogen cooling equipment for personalized local area. The proposed equipment consists of a cold air supply module, a body, and nitrogen injection with the following characteristics. First, it automatically controls the amount and time of cold air supply by utilizing information measuring skin temperature with volumetric temperature sensors, so it can have a competitive edge in function by ensuring complete safety. Second, if the distance measuring sensor is applied to the skin for more than a certain distance, it can block the cold air or control the discharge of nitrogen in conjunction with the control GUI to improve the efficiency of higher cooling therapy while providing safe management. Third, by installing a control module that can control the supply of nitrogen, the cost of maintenance can be minimized by minimizing the loss of nitrogen. Experiments at an external testing agency to evaluate the performance of the proposed equipment showed that the accuracy of the temperature sensor was measured in the range of ±3.8%, which is lower than the world's highest level(±5%), with a range of 110℃ to -160℃ similar to the world's highest level. Distance accuracy was measured in the range of ±3.0%, lower than the world's highest level(±5%), and weight accuracy in the range of ±0.1%, lower than the world's highest level(±5%). In addition, emission control was measured in four stages, higher than the world's highest level(stage 1) and nitrogen use was measured at 0.8L/min below the world's highest(6L/min). Therefore, the effectiveness of the methods proposed in this paper was demonstrated because they produced the same results as the world's highest levels.

(게재일: 2020.09.30)
8세부터 17세까지 4회의 세균성 뇌수막염을 경험하였던 21세 남자에서 세균성 뇌수막염이 재발하였고, 혈액과 뇌척수액에서 group B streptococcus (GBS)가 배양되었다. GBS에 의한 성인 뇌수막염의 사례는 흔하지 않으며, 본 증례 환자의 경우에도 과거 소아청소년시기에 재발했던 뇌수막염의 원인은 Streptococcus pneumoniae였다. 저자들은 세균성 뇌수막염이 재발하는 원인 중 환자의 면역 결핍 여부에 대해서는 검사를 통해 배제하였고, 기존의 여러 연구결과에 비추어보아 첫 발병 시부터 존재했던 두개저 해부학적 이상이 S. pneumoniae에 의한 뇌수막염 재발의 원인이라고 판단하였다. 나아가 성인이 되어 GBS 뇌수막염이 발병한 이유는 GBS 혈청형에 대한 옵소닌 포식항체의 혈청학적 유병률을 조사한 연구에 비추어보아 증례 환자가 GBS Ib에 대한 항체가 음성인 경우라면, 해부학적 결함이 해결되지 않은 상태가 코인두 보균이 침습 감염을 일으킬 수 있는 경로가 되어 발병한 사례라고 생각하였다. 환자는 3주 간 항생제 치료 후 임상 경과가 호전되어 퇴원 후 다른 병원에서 수막종과 동반된 뇌기저부의 뇌척수액 누출을 확진 받고 수술을 받았다. 환자는 앞으로도 세균성 뇌수막염 재발 여부와 후유증으로 치료받고 있는 뇌전증에 대해 지속적인 추적관찰이 필요하다.

Recurrent bacterial meningitis is the reappearance of two or more episodes of meningitis caused by a different or same organism after an intervening period of full convalescence. Predisposing factors for recurrent bacterial meningitis include immunodeficiency and developmental and traumatic anatomical defects. Therefore, careful evaluation of children with recurrent meningitis is essential. We report the case of a patient with a skull base abnormality who had suffered from four events of bacterial meningitis between 8 and 17 years of age. He experienced another event of bacterial meningitis at the age of 21, without undergoing correction for the anatomical defect. Streptococcus agalactiae was identified in the patient's blood and cerebrospinal fluid culture. Afterwards, he underwent surgical treatment for a meningioma; this meningioma was strongly suspected as the cause of the recurrence.

(게재일: 2020.04.25)
급성 세균성 부비동염은 소아에서 흔하게 발생하는 질환 중 하나로, 바이러스성 상기도 감염 후 5-13%에서 동반하는 것으로 알려져 있다. 접형동에 국한된 부비동염이 발생할 확률은 모든 부비동염의 3% 미만이나 접형동의 구조적 특성상 주위 조직으로 감염이 전파되면 치명적일 수 있다. 비피막형 인플루엔자균(non-typeable Haemophilus influenzae[NTHi])은 급성 세균성 부비동염의 흔한 원인균이나 정상면역인 환아에서 균혈증으로 파급되는 경우는 매우 드물다. 저자들은 특별한 기저질환이 없는 소아가 발열과 두통으로 내원하여 균혈증을 동반한 NTHi에 의한 편측 접형동에 국한된 부비동염이 확인되어 항생제 및 수술적 치료로 호전된 예를 경험하여 보고하는 바이다.

Acute bacterial sinusitis is one of the most common diseases in children, and 5-13% of patients with viral upper respiratory infection experience secondary bacterial sinusitis as a complication. Isolated sphenoid sinusitis is rarer than frontal, maxillary, and ethmoid sinusitis. However, it presents potentially devastating complications, such as cranial nerve involvement, brain abscess, and meningitis, owing to its anatomical location. Nontypeable Haemophilus influenzae (NTHi) commonly causes acute bacterial sinusitis but rarely causes bacteremia, particularly in immunocompetent patients. We present a rare case of a 14-year-old boy with bacteremia due to isolated sphenoid sinusitis caused by NTHi.

(게재일: 2020.04.25)
대한소아감염학회와 질병관리본부 중앙방역대책본부는 소아청소년 코로나바이러스감염증-19 (coronavirus disease 2019, COVID-19) 대응지침을 발표하였다. 사례정의 및 조치사항을 신생아, 영아, 소아청소년에 맞추어 정리하였으며, 보호자 관리에 대한 지침을 마련하였다. 본 종설에서는 우리나라 소아청소년 COVID-19 대응지침의 내용을 소개하고자 한다.

The Korean Society of Pediatric Infectious Diseases and the Korea Centers for Disease Control and Prevention issued the guidelines about coronavirus disease 2019 (COVID-19) for children and adolescents. Case definitions and management of COVID-19 in neonates, infants, children and adolescents are presented in this guideline. In addition, guidelines for caregiver management are also provided. In this review, we introduce the contents of the current guidelines for COVID-19 in children and adolescents in Korea.

(게재일: 2020.04.25)
2019년 12월 발견되어 2020년 3월 11일 전 세계 대유행이 선포된 코로나바이러스감염증-2019 (coronavirus disease-2019, COVID-19)는 신종 감염병으로서 수많은 감염사례와 사망을 초래하여 사회 전반적으로 영향을 끼치고 있다. 소아청소년 COVID-19는 발병 환자 중 차지하는 비율이 적으며 성인보다는 경증인 경우가 많으나, 일부에서는 중증으로 진행할 수 있다. 신생아 시기부터 감염될 수 있으며, 지역사회 감염의 전파자로서 역할을 할 수 있을 것으로 보인다. 본 종설에서는 현재까지 소아청소년에서의 COVID-19에 대해 알려진 내용을 정리하여 소아청소년 환자들의 진료에 도움을 주고자 한다.

Coronavirus disease 2019 (COVID-19), which started in Wuhan, China, in December 2019 and declared a worldwide pandemic on March 11, 2020, is a novel infectious disease that causes respiratory illness and death. Pediatric COVID-19 accounts for a small percentage of patients and is often milder than that in adults; however, it can progress to severe disease in some cases. Even neonates can suffer from COVID-19, and children may spread the disease in the community. This review summarizes what is currently known about COVID-19 in children and adolescents.

(게재일: 2020.04.25)
2019년 12월에 중국 후베이성 우한시에서 원인 미상 폐렴이 무리 지어 발생하기 시작하였다. 환자의 하기도에서 이전에 알려지지 않은 새로운 코로나바이러스가 분리되었으며 severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2)로 명명되었다. 세계보건기구는 SARS-CoV-2에 의한 질병을 코로나바이러스감염증-19(coronavirus disease 2019, COVID-19)로 명명하였다. 2020년 3월 11일에 COVID-19는 전세계 최소 114국으로 퍼졌으며 약 4,000명이 사망하여 세계보건기구는 COVID-19가 세계적 대유행임을 선언하였다. 지난 20년 동안 새로운 코로나바이러스에 의한 두 번의 유행이 있었다. 2002-2003년 중증급성호흡기증후군(severe acute respiratory syndrome, SARS) 유행 시에는 8,098명의 확진 환자와 774명의 사망자가 발생하였으며, 2012년에 사우디 아라비아에서 시작되어 현재까지 주로 아라비아 반도에서 발생하고 있는 중동호흡기증후군(Middle East respiratory syndrome, MERS)는 2019년까지 총 2,499명의 환자와 858명의 사망자를 발생시켰다. 본 종설의 목적은 2020년 3월 12일까지 알려진 SARS-CoV-2의 특징과 전파 양상 및 COVID-19의 임상 증상을 알아보고 SARS와 MERS와의 유사점 및 차이점에 대하여 간략하게 소개하는 것이다.

A cluster of severe pneumonia of unknown etiology in Wuhan City, Hubei province in China emerged in December 2019. A novel coronavirus named severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) was isolated from lower respiratory tract sample as the causative agent. The current outbreak of infections with SARS-CoV-2 is termed coronavirus disease 2019 (COVID-19) by the World Health Organization (WHO). COVID-19 rapidly spread into at least 114 countries and killed more than 4,000 people by March 11, 2020. WHO officially declared COVID-19 a pandemic on March 11, 2020. There have been 2 novel coronavirus outbreaks in the past 2 decades. The outbreak of severe acute respiratory syndrome (SARS) in 2002-2003 caused by SARS-CoV had a case fatality rate of around 10% (8,098 confirmed cases and 774 deaths), while Middle East respiratory syndrome (MERS) caused by MERS-CoV killed 858 people out of a total 2,499 confirmed cases between 2012 and 2019. The purpose of this review is to summarize known-to-date information about SARS-CoV-2, transmission of SARS-CoV-2, and clinical features of COVID-19.

(게재일: 2020.04.25)
목적: 본 연구의 목적은 방광 요관 역류(vesicoureteral reflux) 환아에서 재발성 요로감염의 임상양상을 조사하고, 첫 번째 및 재발성 요로감염 간의 원인균과 항생제 감수성 결과를 비교하는 것이다. 방법: 방관 요관 역류로 진단된 소아 환자 중에서 요로감염이 발생한 환자의 의무기록을 후향적으로 검토하였다. 첫 번째와 두 번째 요로감염 건에서 같은 균종이 동정된 경우를 1군으로, 다른 균종이 동정된 경우를 2군으로 분류하여 분석하였다. 결과: 2005년 4월부터 2018년 2월까지 총 13년 간의 연구 기간 동안, 총 77명의 방관 요관 역류 환아가 적어도 한 번 이상의 요로감염을 경험하였다. 이중 47명의 환자(61.0%)가 재발성 요로감염소견을 보였다. 재발성 요로감염 환자중에서 1군은 19명(40.4%)이었고, 2군은 28명(59.6%)이었다. Escherichia coli (n=37, 39.4%)는 재발성 요로감염환자의 첫번째 및 두번째 요로감염 건에서 가장 흔하게 분리된 원인균이었고, 그 다음으로는 Klebsiella pneumoniae (n=18, 19.1%), Enterococcus faecalis (n=14, 14.9%), Enterobacter aerogenes (n=7, 7.4%), 및 Pseudomonas aeruginosa (n=4, 4.3%) 순이었다. 비록 통계적 차이는 없었지만, E. coli에 의한 재발 시, 같은 균에 의한 재발 임에도 ceftazidime, piperacillin/tazobactam과 trimethoprim-sulfamethoxazole에 대한 항생제 내성의 비율이 첫 번째보다 두 번째 감염에서 증가하였고, E. aerogenes에의한재발에서도 cefotaxime, ceftazidime, piperacillin/tazobactam 및 meropenem에 대한 항생제 내성의 비율이 첫 번째보다 두 번째 감염에서 증가하였다. 결론: 방관 요관 역류 환아의 재발성 요로감염에서 경험적 항생제를 선택할 때, 이전 감염의 병원균 및 항균제 감수성 결과가 재발 시에 항상 동일하지는 않다는 점을 염두에 두어야 한다.

Purpose: This study aimed to investigate the clinical features of recurrent urinary tract infection (UTI) in children with vesicoureteral reflux (VUR) and to compare the causative uropathogen and antibiotic susceptibility between the first and recurrent UTI episodes. Methods: We retrospectively reviewed the medical records of children with VUR who had recurrent UTI. Group 1 included patients in whom the same pathogen caused the first and recurrent UTI episodes. Group 2 included patients in whom different pathogens caused the first and recurrent UTI episodes. Results: During a 13-year study period (2005-2018), 77 children with VUR experienced at least one episode of UTI. Among these, 47 patients (61.0%) had recurrent UTI. Of the children with recurrent UTI, 19 (40.4%) were in group 1 and 28 (59.6%) were in group 2. Escherichia coli was the most commonly isolated uropathogen (n=37; 39.4%) in both episodes of recurrent UTIs, followed by Klebsiella pneumoniae (n=18; 19.1%), Enterococcus faecalis (n=14; 14.9%), and Enterobacter aerogenes (n=7; 7.4%). Although the difference was not significant, the rate of resistance to the antibiotics ceftazidime, piperacillin/tazobactam, and trimethoprim-sulfamethoxazole increased in patients with the second episode of E. coli recurrence in group 1, and that to cefotaxime, ceftazidime, piperacillin/tazobactam, and meropenem increased in children with the second episode of E. aerogenes recurrence in group 1. Conclusions: When selecting empirical antibiotics for recurrent UTI in children with VUR, it is important to consider that the pathogen and antimicrobial susceptibility of the previous UTI are not always the same in recurrent UTIs.

(게재일: 2020.04.25)
직육면체 프리즘에 대한 중력, 자력, 중력 변화율 텐서 및 자력 변화율 텐서 반응식을 정리하였다. 직교 좌표계에서 직육면체 프리즘에 대한 삼중 적분으로 수직 중력을 유도하고, 직육면체의 축 방향 대칭성을 이용하여 순환 치환으로 두 개의 수평 중력 성분을 유도한다. 벡터 중력을 각 성분 별로 미분하여 중력 변화율 텐서를 유도한다. 포아송(Poisson) 관계식을 이용하면 일정한 방향으로 자화된 벡터 자력은 중력 변화율 텐서로부터 얻어진다. 벡터 자력을 각 방향으로 미분하여 최종적으로 자력 변화율 텐서를 유도하였다.

The closed-form expressions of gravity, magnetic, gravity gradient tensor, and magnetic gradient tensor due to a rectangular prism are derived. The vertical gravity is derived via triple integration of a rectangular prism in Cartesian coordinates, and the two horizontal components of vector gravity are then derived via cycle permutation of the axis variables of vertical gravity through the axial symmetry of the rectangular prism. The gravity gradient tensor is obtained by differentiating the vector gravity with respect to each coordinate. Using Poisson's relation, a vector magnetic field with constant magnetic direction can be obtained from the gravity gradient tensor. Finally, the magnetic gradient tensor is derived by differentiating the vector magnetic with respect to appropriate coordinates.

(게재일: 2020.02.28)
해양 탄성파 탐사 시 깊은 심도의 지하구조를 영상화하기 위해서는 원거리 벌림자료의 취득 및 처리가 필수적이다. 이러한 원거리 벌림자료에 대해 일반적인 자료처리를 적용하게 되면 탄성파 이방성으로 인해 과도한 수직 시간차 늘어짐과 비쌍곡선 무브아웃 현상이 발생하여 정확한 지하구조를 도출하기가 어렵다. 한국지질자원연구원은 2017년 울릉분지 해역의 심부 지질구조 파악을 위하여 5.7 km 스트리머와 해저면 지진계를 이용해서 2차원 해양·해저면 복합 탄성파 탐사를 수행하였다. 이 연구에서는 스트리머를 이용해 취득된 원거리 벌림자료에 대해 속도와 이방성 변수의 순차 반복적인 갱신을 통해 실제 지질구조를 반영한 속도 및 이방성 변수를 최종적으로 획득하고 이를 이용하여 이방성 참반사보정을 수행하였다. 그 결과 등방성 참반사보정과 달리 탄성파 이방성의 영향으로 인해 긴 벌림거리 트레이스에서 비쌍곡선 무브아웃을 보이던 반사파 에너지가 수평으로 잘 정렬되는 것을 확인하였다. 또한 반사에너지의 늘어짐이 줄어들어 반사면 모양 및 위치 왜곡 문제가 해소되어 보다 정밀하고 정확한 참반사보정 단면을 획득할 수 있었다.

The acquisition and processing of long-offset data are essential for imaging deep geological structures in marine seismic surveys. It is challenging to derive an accurate subsurface image by employing conventional data processing to long-offset data owing to the normal moveout (NMO) stretch and non-hyperbolic moveout phenomena induced by seismic anisotropy. In 2017, the Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources conducted a simultaneous two-dimensional multichannel streamer and ocean-bottom seismic survey using a 5.7-km streamer and an ocean-bottom seismometer to identify the deep geological structure of the Ulleung Basin. Herein, the actual geological subsurface structure was obtained via the sequential iterative updating of the velocity and anisotropic parameters of the long-offset data obtained using a multichannel streamer, and anisotropic prestack Kirchhoff migration was performed using the updated velocity and anisotropic parameters as input parameters. As a result, the reflection energy in the long-offset traces, which showed non-hyperbolic moveout owing to seismic anisotropy, was well aligned horizontally and NMO stretches were also reduced. Thus, a more precise and accurate migrated image was obtained, minimizing the distortion of reflectors and mispositioned reflection energy.

(게재일: 2020.02.28)
본 연구는 제초제저항성 GM 들잔디에서 발현된 PAT 단백질의 잠재적인 알레르기성 및 독성을 평가하기 위해 수행되었다. PAT 단백질의 in silico 분석에서 PAT 단백질은 알려진 알레르겐 또는 독성 단백질과 유사성을 보이지 않았다. PAT 단백질은 80개의 아미노산으로 이루어진 절편에 걸쳐 기지의 알레르겐과 35% 미만의 아미노산 서열 상동성을 보였고, 기지의 알레르겐과 연속한 8개의 아미노산에서 일치하는 서열도 확인되지 않았다. 또한 제초제저항성 GM 들잔디에서 발현된 PAT 단백질은 펩신 존재 하의 인공위액에서 매우 빠르게 분해되었고, GM 들잔디에서 발현된 PAT 단백질은 번역 후 수식(glycosylation)도 일어나지 않았음이 확인되었다. 경구투여 독성 시험에서는 체중 1 kg 당 4,000 mg 을 투여한 실험구에서도 PAT 단백질 투여 후 마우스에서 사망이나 독성 영향은 관찰되지 않았다. 이들 결과는 제초제저항성 GM 들잔디에서 발현된 PAT 단백질이 잠재적 알레르겐이나 독소로 작용할 가능성이 없음을 시사한다.

This study aimed to evaluate the potential allergenicity and oral toxicity of the phosphinothricin acetyltransferase (PAT) protein expressed in Zoysia japonica, a herbicide-tolerant genetically modified (GM) zoysiagrass. In silico analysis of PAT showed no similarities with any known allergenic or toxic proteins, with <35% amino acid sequence homology with known allergens across a length of 80 amino acids and no continuous eight amino acid identity with known allergens. The PAT protein expressed in Z. japonica degraded very rapidly in the simulated gastric fluid in the presence of pepsin, and, no glycosylation of PAT was observed. The oral toxicity test revealed no mortality or toxic effect in mice following PAT administration at 4,000 mg/kg body weight. Our findings indicate that the PAT protein expressed in Zoysia japonica does not exhibit allergenic or toxic properties.

(게재일: 2020.12.31)
터널 굴착 시 정확한 암반 분류는 적합한 지보패턴을 설치하는 데 도움을 준다. 암반의 분류를 위해 주로 RMR (Rock Mass Ration)과 Q값을 산정하여 수행되며, 페이스 매핑(face mapping)을 바탕으로 산정된다. 점보드릴 및 프로브드릴의 기계 데이터을 활용하거나 딥러닝을 활용한 굴착면 사진 분석 등의 방법이 암반등급 분류를 예측하기 위해 사용되고 있으나, 분석 시 오랜 시간이 소요되거나, 굴착면 전방의 암반등급을 파악할 수 없다는 점에서 한계를 갖는다. 본 연구에서는 순환인공신경망(Recurrent neural network, RNN)을 활용하여 굴착면 전방의 Q값을 예측하는 방법을 개발하였고 페이스 매핑으로부터 획득한 Q값과 비교/검증하였다. 4,600여개의 굴착면 데이터 중 70%를 학습에 활용하였고, 나머지 30%는 검증에 사용하였다. 학습의 횟수와 학습에 활용한 이전굴착면의 개수를 변경하여 학습을 수행하였다. 예측된 Q값과 실제 Q값의 유사도는 RMSE (root mean square error)를 기준으로 비교하였다. 현재 굴착면과 바로 직전의 굴착면의 Q값을 활용하여 600회 학습하여 예측한 Q값의 RMSE값이 가장 작은 것을 확인하였다. 본 연구의 결과는 학습에 사용한 데이터 값 등이 변화하는 경우 변화할 수 있으나 터널에서의 이전 지반상태가 앞으로의 지반상태에 영향을 미치는 시스템을 이해하고, 이를 통해 터널 굴착면 전방의 Q값의 예측이 가능할 것으로 판단된다.

Exact rock classification helps suitable support patterns to be installed. Face mapping is usually conducted to classify the rock mass using RMR (Rock Mass Ration) or Q values. There have been several attempts to predict the grade of rock mass using mechanical data of jumbo drills or probe drills and photographs of excavation surfaces by using deep learning. However, they took long time, or had a limitation that it is impossible to grasp the rock grade in ahead of the tunnel surface. In this study, a method to predict the Q value ahead of excavation surface is developed using recurrent neural network (RNN) technique and it is compared with the Q values from face mapping for verification. Among Q values from over 4,600 tunnel faces, 70% of data was used for learning, and the rests were used for verification. Repeated learnings were performed in different number of learning and number of previous excavation surfaces utilized for learning. The coincidence between the predicted and actual Q values was compared with the root mean square error (RMSE). RMSE value from 600 times repeated learning with 2 prior excavation faces gives a lowest values. The results from this study can vary with the input data sets, the results can help to understand how the past ground conditions affect the future ground conditions and to predict the Q value ahead of the tunnel excavation face.

(게재일: 2020.05.31)
쉴드 TBM 공법을 사용해 단층파쇄대에 소단면 공동구 터널을 굴착 시 과다한 내공변위 및 붕락 발생 가능성이 높다. 단층파쇄대로 인한 트러블 및 공기증가로 인한 공사비 손실을 최소화하기 위해 적절한 지반보강이 요구된다. 본 연구에서는 단층파쇄대의 폭, 단층점토의 존재여부, 토피고 지하수위를 매개변수로 하여 MIDAS GTS NX (Ver. 280)을 이용한 수치해석을 통해 최적보강영역을 제시하고 주변지반 거동을 알아보았다. 그 결과 단층점토가 없는 경우 최대 0.5D 만큼 지반보강 적용 시 내공변위 및 지표침하 기준을 만족하였으며, 높은 투수계수로 인해 0.5D의 차수보강 적용이 필요하다고 판단된다. 단층점토가 존재할 때 내공변위 및 지표침하는 최소 0.5D에서 최대 터널 상부 단층파쇄대 전체에 지반보강 적용 시 안정성확보가 가능하였으며, 단층점토로 인해 지하수 유출량이 기준치 이내로 발생하여 차수보강이 불필요하였다.

When excavating a small cross-section tunnel in a fault fracture zone using the shield TBM method, there is a high possibility of excessive convergence and collapse. Appropriate ground reinforcement is required to minimize construction cost loss and trouble due to a fault fracture zone. In this study, the optimal reinforcement area was suggested and the surrounding ground behavior was investigated through numerical analysis using MIDAS GTS NX (Ver. 280). For the parameters, the width of the fault fracture zone, the existence of fault gouge, and the groundwater level and depth of cover were applied. As a result, when there is not fault gouge, the convergence and ground settlement are satisfied the standard when applying ground reinforcement by up to 0.5D. And, due to the high permeability coefficient, it is judged that it is necessary to apply 0.5D reinforcement. There is a fault gouge, it was possible to secure stability when applying ground reinforcement between the entire fault fracture zone from the top of the tunnel to 0.5D. And, because the groundwater discharge occurred within the standard value due to the fault gouge, reinforcement was unnecessary.

(게재일: 2020.05.31)
본연구에서는 현행 도로터널의 환기설계기준의 적정성을 검토하기 위하여 사례조사를 수행하고, 5개 터널을 대상으로 입자상 및 가스상 물질의 농도를 현장측정 하였다. 사례조사 결과는 설계기준 대비 TSP (가시도)는 27.9%, CO는 1.6%, NOx는 3.4% 수준으로 분석되었고, 현장측정 결과는 각각 2.6%, 0.8%, 0.2%의 수준에 불과하였다. 또한 5개 터널에 대한 입자상물질(TSP)의 입경분석 결과, 타이어 마모, 재부유 분진 등의 입자라 할 수 있는 PM10 이상의 입경의 영역은 20.4%로 나타났다. 따라서 현행 도로터널 환기설계 기준으로 제시된 입자상물질은 엔진배출량 외에 비엔진배출량에 대한 고려가 반드시 필요하며, 최근의 연구결과를 통한 제작차 오염물질 배출량 및 경사속도 보정계수 등을 적용하여 대상오염물질에 대한 설계기준의 합리적인 개정이 요구되며 WRA (PIARC)에서도 환기설계 기준의 개정 필요성을 권고하고 있다. 현행 터널 내 낮은 환기설비(제트팬) 가동율을 고려할 경우 향후 터널 내 운영상 관리기준의 신설에 대한 필요성이 제기된다.

In this study, a series of site measurement of particulate and gases pollutants at five tunnels were carried out along with case studies to review the suitability of the current road tunnel ventilation design standards. Previous studies by other researchers have shown that the ratios of the level of measurement to the standard were 27.9%, 1.6% and 3.4% for TSP, CO and NOx, respectively. Those measured in this site study shows even lower ratios; the ratios were 2.6%, 0.8% and 0.3%, for TSP, CO and NOx, respectively. The particle size analysis of TSP for the five tunnels shows that PM10 including tire wear and re-suspended road dust exceeded 20.4%. This implies that non-exhaust particulate matter must be taken into account, since the current design standards for the particulate matter (visibility) include only the engine emission. Based on the recent research results, for vehicle emission rate and slope-speed correction factors, revision of ventilation design standards for pollutants is required. WRA (PIARC) also emphasizes the necessity of the ventilation design standards for pollutants. In addition, enactment of a new road tunnel ventilation system operation standard or guideline is strongly recommended when considering the low operating rate of the ventilation system with jet-fans.

(게재일: 2020.05.31)