Earticle

훼손 도자기의 결실부 복원은 ABS, PLA 등이 적용되고 있으나 도자기 재질과는 유사하지 않아 세라믹 수지에 대한 물성 및 적용성 연구를 진행해보고자 하였다. 기존 복원 방법인 거푸집과 ABS 수지 복원, 세라믹 수지의 실제 복원 및 물성 실험을 진행하였다. 연구 결과 세라믹 수지의 복원부 제작은 기존 재료에 비해 정밀도가 높아 미세한 형상 의 출력이 가능하고, 표면 질감, 광택이 L30과 ABS 수지보다 우수하였다. 물성 측정 결과 수축, 변형이 없고 압축강도가 높아 기존 재료에 비해 내구성이 우수하나 비중과 경도 값은 복원부 제작 후 가공성이 저하될 수 있는 요소로 작용될 수도 있을 것으로 사료된다. 본 연구에서 적용된 세라믹 수지의 장기적인 모니터링과 신뢰성 및 안정성 평가, 너무 얇거 나 긴 형태의 복원부 출력 시 원형복원성 등에 대한 추가적인 연구가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

ABS and PLA are applied for restoring missing part of damaged ceramics, but are not similar to the material of ceramics, so this study conducted a research on the properties and applicability of ceramic resin. This study conducted actual restoration of ABS and ceramic resin as well as cast restoration method with experiment of properties. Results show that manufacturing of restored part showed higher precision than existing materials, which enables printing of tiny shapes showing excellent surface texture and gloss than L30 and ABS resin. As a result of measuring properties, the material showed excellent durability than existing materials with no contraction and deformation and compressive strength, but value of specific gravity and hardness can lower processability after manufacturing. Long-term monitoring, evaluation of reliability of ceramic resin applied in this study, additional researches on the restorability of the original shape when printing too thin or long restored part are needed.

금속 PLA 3D 프린팅 소결 기법을 이용한 근현대 금속 문화유산의 복원 재료 특성을 파악하고자 소결 금속 PLA 시편에 관한 과학적 분석 및 비교를 진행하였다. 금속 PLA의 소결 전⋅후를 기준으로 형태를 비교한 결과, 소재에 따라 약 10∼26% 범위 내 수축이 발생하였고, 중량은 최대 25% 감소하였다. 소결 후 미세조직 및 물성 평가 수치를 종합한 결과, 금속 입자 경계 면적이 감소하여 단위 면적당 금속분말의 밀도가 증가하였고, 미상의 미세조직이 발생하 여 소결 전과 비교되는 미세조직 형태가 관찰되었다. 또한, 소결 후 금속 PLA의 표면 경도 및 비중이 증가하였다. 이를 표준 금속 측정값과 비교한 결과, 표면 경도는 유사하거나 높았으 며, 작은 비중값이 확인되었다. 이러한 금속 PLA의 소결 특징을 통해 경량화가 이루어진 재료 임을 확인하였으며, 근현대 금속 문화유산의 부분복원 및 복제, 기능 복원 및 전시⋅활용에 적합할 것으로 판단된다.

Herein, sintered metal PLA samples were scientifically analyzed to evaluate their suitability for restoring metal cultural heritage. After sintering, sample shrinkage was 10∼26%, with up to 25% weight reduction. In addition, microstructure analysis revealed reduced particle boundaries, increased particle density, and new microstructures. Furthermore, surface hardness and density increased; however, the sample density remained lower than those of standard metals. Compared to standard metals, the metal PLA samples showed comparable or higher hardness and lightweightness. These results highlight the potential of metal PLA for restoring and replicating modern metal heritage, particularly for their functional restoration and exhibition.

본 연구에서는 합성수지를 사용하는 기존 수작업 복원재료와 방식의 단점과 한계점을 극복하고자 Cu-PLA 필라멘트로 출력한 시편에 파티네이션을 적용하여 청동 문화재 복원재료 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 부식 효과 관찰, 색도 측정, 성분분석을 통해 청동유물과 비교한 결과를 종합적으로 고찰하였다. 부식 효과 관찰 결과, 구리분말 80%가 혼합된 출력물의 파티네이션 효과가 가장 우수하였으므로 청동 문화재 복원재료 적용 가능성을 확인하였다. 50% 필라멘트는 결정이 다소 생성되었지만, 출토 청동유물 특징인 표면 요철과 유사하여 우수한 질감 표현 가능성을 확인하였다. 성분분석 결과, Cu-PLA 필라멘트는 구리(Cu)와 PLA 주재료인 규소(Si)가 검출되었다. 또한, 파티네이션 후 성분분석 결과는 황(S)이 검출되었다. 이를 통해 구현하고자 하는 색상의 구리산화물 수용액으로 제조한 후 파티네이션을 적용한다면 기존 색 맞춤 과정 대비 우수한 색상 및 질감 표현이 가능할 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 Cu-PLA와 파티네이션을 활용한 청동유물 복원재료 적용 가능성을 확인하였다. 향후 Cu-PLA를 포함한 다양한 종류의 금속 필라멘트를 대상으로 적용성 연구가 진행된다면 본 연구와 더불어 금속 문화재 3D 프린팅 복원과 재료의 당위성·타당성을 확보하고 나아가 다양한 금속 필라멘트 연구 기초자료로 활용되기를 기대한다.

This research sought to verify the patination effect on Cu-PLA filaments used in 3D printer to overcome the drawbacks and limitations of the existing manual restoration method using synthetic resin. Through visual observation, chromaticity measurement, and component analysis, the results of comparison with actual metals and bronze artifacts were comprehensively considered. As a result of visual observation, the partition effect of the filament mixed with 80% copper powder was the best, confirming the possibility of a new metal cultural property restoration material. The 50% filament was determined by the solution component, but it was similar to the surface irregularities characteristic of the excavated bronze artifact, confirming the possibility of excellent texture expression. Sulfur (S) was detected by using an aqueous copper sulfate solution as an experimental material as a result of component analysis after patination. If the copper oxide of the color to be implemented is manufactured with an aqueous solution by referring to the partition technique and then applied, it is judged that it will be possible to express excellent color and texture compared to the existing color matching process. Among the various metal filaments, this study has a limitation in that it is limited to Cu-PLA filaments and color matching during the restoration process. If additional applicability studies of metal filaments, including Cu-PLA filaments, are conducted in the future, it is expected to restore 3D printing of metal cultural properties and secure the justification and validity of materials along with this study.

토기나 자기의 결손부분을 복원할 때 사용되는 재료들은 매우 다양하며 각 재질들의 특성에 따라 사용되고 있는 상태이다. 본 연구에서는 기존에 사용되어 오던 복원재료들이 가지고 있는 여러 문제점들을 인식하여 이를 해결할 수 있는 새로운 복원재료들을 찾고자 하였다. 본 실험연구에서는 기존에 복원재료로 많이 사용되어 오던 에폭시퍼티에 소성점토를 적정 비율로 혼합한 신복원재료로 황변도, 경도, 채색성, 그리고 소성온도에 대한 실험을 함으로써 이 재료가 복원의 작업성, 황변정도, 채색성 등에서 매우 좋은 재료임을 확인할 수 있었다.

There are many materials used in restoring missing parts of pottery and ceramics and they are used according to the each quality of materials. In our research we tried to find the new repair materials to solve many problems exposed in the existing repair materials. As a result, we made new repair materials that we properly put oven bake clays into repair epoxy putty which is being used as oven bake clays for a long time. Fortunately, through testing yellowing, vickers hardness, coloring and heating temperature, We could get an idea that new repair materials would be the best materials in the efficiency of restoration, yellowing, and coloring.

에폭시의 황변 현상은 도자기 복원재에 있어 항상 발생하는 문제로 알려져 있다. 이들의 재복원을 위해서는 반드시 이 에폭시의 제거가 선행되어야 하는 바, 본 논문에서는 이의 화학적인 제거법과 그 제거제의 특성들에 대하여 논의하고자 하였다. 이 논문에서 파손되어 에폭시로 복원된 다양한 형태의 도자기들에서 에폭시의 화학적 제거에 대하여 설명하였으며 디크로로메탄(Dichloromethane)과 Dichloromethane을 기초로 한 Dimethylformamide를 이용한 용액들이 나타내는 도자기 복원에 사용된 에폭시 제거법에 대하여 설명하였다. 이들 중, 특히 Dichloromethane + Dimethylformamide 용액을 이용할 경우, 색도의 변화, 광택도의 변화, 굽힘 강도의 변화, 무게의 변화, 표면도, 박리 시간에서 매우 우수한 결과를 나타내었다. 이것은 Dichoromethane의 에폭시에 대한 팽윤 성질과 Dimethylformamide의 연화성 증진의 결과로 Dichloromethane은 에폭시와 도자기의 경계면을 팽윤시켜 박리시키면서, Dimethylformaide가 에폭시 자체의 경도를 낮춤으로 매우 약한 내부 결합을 가진 도자기라도 안정한 박리가 가능한 결과로 보인다. 또 이 용액의 직접적인 적용을 위하여 국내 대학 박물관 소장 청화백자모란문 양념단지의 재복원시의 에폭시 제거제로 이용하였으며, 매우 안정된 박리 현상을 발견할 수 있어 추후, 이를 이용하여 재 복원될 도자기 유물에 실적용할 경우, 완벽하고 안전하게 에폭시를 제거함으로 재복원될 에폭시 접착제의 제거에 충분히 이용이 가능할 것으로 사료된다.

The yellowing is always occurred phenomena in epoxy restoration material of antic-ceramics. For re-restoration of remains with epoxy restoration material, the epoxy elimination step is the first one in all course of restoration. In this paper, the chemically elimination treatments methods of epoxy in various antic-ceramics were discussed. We fabricated the epoxy elimination material for antic-ceramics restoration which were made up Dichloromethane and Dichlormethane based Dimethylformamide solution. Dichloromethane and Dichloromethane + Dimethylformamide mixture were applied to epoxy in various antic-ceramic sample. Particularly, Dichloromethane + Dimethylformamide solution had the best result in variation of color change, gloss, vending strength, weight, exfoliation time test after deposition in this solution. Dichloromrthane had the volume increase characteristics for epoxy material and Dimethylformamide had the mollification ones. So, Dichloromathane increased exfoliation in approximal surface of the epoxy material and antic ceramic, and Dimethylformamide decreased the surface hardness of epoxy. In this result, epoxy material even inside of ceramic that have very weak inside bonding is adaptable and stable eliminated. And in order to show the perfect elimination of this material, we successfully dissolve the epoxy restoration material in one antic pottery that is in one university museum’s possession using this mixture. So, there is guarantee in the eternity and stabilization of restoration for antic-ceramics.

석조 문화재의 복원을 위하여 우레탄 복원제를 제조하였다. 제조된 우레탄 복원제는 그간 석조 문화재 복원용 재료로 주로 사용해 왔던 에폭시계 복원제 정도의 강한 접착 강도와 인장 강도를 나타내고 있으며, 충진성, 수축성, 도색성 등의 물성 역시 에폭시계 복원제와 유사하게 제조되었다. 특히, 이 우레탄 복원제는 그간 가장 큰 문제점으로 대두되었던 에폭시계 복원제의 황변 현상과 비가역성 문제를 해결함으로서, 석조문화재의 복원의 항구성과 지속적인 안정성을 부여할 수 있을 것으로 보인다. 또 본 복원제를 메움제와 접착제로 직접 적용하여 사용하였으며, 이를 재 용해하여 복원에 사용된 우레탄을 제거할 수 있어 본 복원제의 가역성을 나타내었다. 이 복원제는 작업 환경에 따라 복원자가 가사 시간을 조정할 수 있도록 제조되어 사용의 편리성 또한 증진시켰다. 또 이 복원제는 강한 접착력과 인장 강도를 가지고 있어 석조문화재 이외의 도자기나 금속 문화재 등의 다양한 문화재의 메움제나 접착제로 사용이 가능할 것으로도 사료된다.

A Urethane resin restoration material was made to be used in the restoration of stone cultural assets. The Urethane resin restoration material showed strong adhesive strength and tensile strength similar to epoxy recovery material, which had been mainly used for the recovery of stone cultural assets. The sealing property, anti-shrinking property and paint-ability of Urethane resin restoration material are also similar to existing epoxy system restoration materials. Especially, this Urethane resin restration material is expected to give permanence and continuous stability in the restoration of cultural assets made in stone by resolving the two big issues of existing epoxy recovery material, which are ‘yellowing’ and ‘ir-reversibility’. This Urethane resin restration material had been directly applied as a filling material and adhesive and it was dissolved again. The Urethane resin, which had been used for the recovery, was able to be perfectly removed, which means that this Urethane resin recovery material has perfect reversibility. This Urethane resin restoration material also has enhanced convenience since user can adjust the working-life dependent on work environment. It is believed that this Urethane resin restoration material can also be used as a filling material or adhesive for other cultural assets made of ceramic or metal heritage, in addition to stone, since it has strong adhesive strength and tensile strength.

보물 제1312호 무위사 아미타여래삼존좌상은 기존에 목조불로 알려졌으나 2009년에 실시한 정밀안전진단을 통해 본존불인 아미타여래좌상은 흙으로 조성된 소조불로 밝혀졌다. 그런데 아미타여래좌상의 소조층은 손상이 심각 하여 보수가 불가피하였고, 이에 보수재료로서 보다 안전하고 적합한 충전제에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구는 무위사 아미타여래좌상의 소조층 보수에 가장 적합한 충전제를 제작하기 위한 실험으로 다양한 비율로 배합한 조합토 샘플을 제작한 후 건조 시 표면의 경화상태, 균열 및 색상변화, 수축률 결과를 측정하였다. 충전제 제작에 사용된 조합토 재료는 황토와 세사, 면 솜을 적용하였으며 6가지의 배합비율로 조합토 시료를 만들고 여기에 찹쌀풀, 도박풀, 아교로 만든 12가지 농도의 접착제를 혼합하여 총72가지 조건의 시료를 제작하여 비교분석 하였다. 실험결과 조합토는 황토와 세사의 질량비에 대하여 2.5%의 면 솜을 함유하고, 황토와 세사의 비율이 15:1일 때 수축률이 가장 낮은 것으로 판명되었 으며, 천연접착제 중 색상의 변화가 적고, 물성변화량과 수축률이 가장 낮은 아교가 사용 가능한 접착제로 판단되었다. 즉, 조합토(황토:세사=15:1)와 아교15ml 첨가 시 가장 낮은 수축률을 나타내어 무위사 아미타여래좌상 보존처리 시 소조층의 충전제로 가장 적합한 것으로 판명되었다.

Seated Amitabha Triad at Muwisa Temple (Treasure No. 1312) had been known as wooden Buddha statue, but a precise safety inspection revealed that the statue is terracotta Buddha statue made with clay. The clay layer of Amitabha Triad was conserved due to its severe damage. In this study, experiments were conducted to produce the most appropriate filler for the conservation treatment of the seated Amitabha Triad. Mixed clay samples with various ratios were produced and surface hardening state, crack, color change, and shrinkage of the samples during dry process were measured. Loess, fine sand powder, and cotton were used to produce the mixed clay for the filler with six different ratios and then 12 different concentration glues made with glutinous rice glue, Pachymeniopsis Elliptica glue, and animal glue were added as adhesives. Total 72 types of samples were prepared and comparative study was conducted. As a result, when the mixed clay contains 2.5% cotton compared to the weight per cent of loess and fine sand powder and also loess and fine sand in the mixed clay have a 15:1 ratio, the mixed clay had the lowest shrinkage. Animal glue is considered as an appropriate glue since it had small color change, low physical property change and shringkage. Therefore, mixed clay (loess:fine sand=15:1) mixed with 15ml animal glue is likely to be a suitable filler for conservation treatment of the seated amitabha triad at the Muwisa Temple.

Polyvinyl butyral (Butvar) 원재와 silane계 첨가제를 iso-propyl alcohol에 용해시킨 도자기 복원용 메움제를 제조하였다. 이는 원하는 정도로 경도의 조절이 가능하고 접착 강도와 전단 강도에서 매우 우수한 결과를 나타내었으며 충진성, 수축성, 도색성 등에서도 일반적으로 사용되는 에폭시계 메움제와 같은 결과들을 나타내고 있었다. 특히, 현재 일반적으로 사용되는 에폭시계 메움제의 문제점인 황변 현상과 복원 가역성을 해결함으로서, 도자기의 복원의 항구성과 지속적인 안정성을 부여할 수 있을 것으로 보인다. 또 본 메움제를 이용하여 삼천사지 분청사기를 복원하였으며 복원 후, 이를 재 용해하여 메움제를 완벽히 제거하는 과정을 통하여 복원의 가역성도 보이고자 하였다.

We fabricated the gap-filling material for antic-ceramics restoration which were made up polyvinyl butyral (butvar) base and silane system additive in iso-propyl solvent. This was made hardness control possible that user want. And it have very strong adhesion and shear strength properties and is shown the best properties for pigment filling, anti-contractibility, coloring as like epoxy system materials. Particularly, the yellowing and ir-reversibility problem in Epoxy restoration material were finally steadiness. So, there is guarantee in the eternity and stabilization of restoration for antic- celamics. And in order to show the reversible state of the restoration, we successfully dissolve this polyvinyl butyral gap-filling materials in solvent after perfect restoring the Punchong plate from sam-chun temple site subsequently.

기존의 도자기의 복원방법은 수작업에 의존한 방식으로 처리자의 개인능력에 따라 처리기간과 복원 결과물이 차이를 나타낸다. 또한 복원재료로 많이 사용되는 합성수지는 물성과 접착력이 우수하고 경화 후 수축이 적으며 각종 충전제를 첨가할 수 있는 장점은 있지만, 작업성이 떨어져 보존처리 과정에서 유물 표면이 오염될 수 있고 빛과 온도 등 주변 환경에 의해황변현상이 발생하는 문제가 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 처리방식과 복원재료의 한계를극복하기 위해 3D 프린팅 기술을 활용한 새로운 방법으로 익산 미륵사지 분청사기 인화 국화문 대접과 부여 송국리 무문토기완을 복원하였으며 도자기의 표면질감과 유사한 프린터재료를 선정 후 복원재료로서 적합성을 연구하였다. 그 결과, 3D 프린팅을 활용한 유물복원은 수작업 처리방식에 비해 처리기간을 단축할 수 있었으며 모델링 데이터의 수정을 통해 복원 완성도를 높일 수 있었다. 또한 복원재료로 사용한 아크릴 화합물(VeroWhite Plus RGD 835)과 석고(Z151 power, 3D Systems 社, U.S.A)는 도자기의 표면질감과 매우 유사하여 이질감을 나타내지 않았고 작업성이 편리하여 처리과정에서 발생할 수 있는 2차 손상을 최소화할 수 있었다. 다만, 채색과정에서 석고는 표면재질이 거칠어 물감이 쉽게 흡수된 반면, 아크릴 화합물은 재질이 매끄러운 특성으로 인해 표면 마찰력이 떨어져 물감이 쉽게 정착되지 못함을 확인하였으며 다양한 채색방법을 적용한 결과 분사방법을 이용해 반복채색 하는 것이 가장 효과적이라는 것을 알게 되었다.

The restoration method of pottery is based on Conservator-restorers and depending on the individual ability the processing period and the restoration result are different. In addition, synthetic resin, which is widely used as a restoration material, has excellent physical properties and adhesion, has fewer contractions after hardening and has the advantage of adding various filling agents, but there is a problem that the surface of the artifacts may be polluted during the conservation process due to lack of workability and yellowing phenomenon occurs due to the surrounding environment such as ultraviolet rays and humidity. In this study, in order to overcome the limitations of existing treatment methods and restoration materials, a Punchung dish from Iksan Mireuksa-ji and Unglazed earthenware from Buyeo Songguk-ri were in restored, After selecting printer materials similar to the surface texture of pottery, studied the suitability as restoration materials. As a result, restoration of artifacts using 3D printing was able to shorten the processing period, compared to the manual processing method, and the restoration completeness was improved by modifying the modeling data. Also, acrylic compounds (Vero White Plus RGD 835) and gypsum (Z151 power, 3D systems, U.S.A.) used as restoration materials were also being very similar to the surface of pottery Convenient workability was easier to minimize the secondary damage that could occur during the processing process. But during the coloring process, the gypsum is rough in the surface material and the paint was easily absorbed into the material, while the acrylic compound was found to have a smooth material and the surface frictional force was reduced and the paint was not easily attached to the material and the result of applying various coloring methods used, a spray repeat coloring found it most effective.

This study attempts to show the unity of Joel 2:18-32 on the basis of material and spiritual restoration as the day of the Lord by applying a textlinguistics analysis. According to the historical-critical scholars, Joel 2:18-32 does not have unity. They do not see connection between Joel 2:18-27 and 28-32. They also deny a logical flow of Joel 2:18-32 with the previous and later chapters. They consider some passages as a later addition and had seriously questioned the authenticity of the book of Joel. However, this study shows the unity of Joel 2:18-32 and connectivity of this selective passage with other passages. There are four ways to prove. First is the theological motif, in which every pericope talks about covenant and theophany motif. Second is formal cohesion, in which lexical cohesion, grammatical and syntactic cohesion, and structural cohesion will be included. Third is semantic coherence, in which semantic literary units have connectivity on the basis of the compositional theme of the day of the Lord. Fourth is the author’s strategies of communication, in which the author’s intention to communicate will be emphasized. This study focuses on a textlinguistics method as a working methodology. This approach intends to demonstrate the connectivity of the text. It is primarily a text-centered approach and it includes both the role of the author and the role of the reader by primarily focusing on the text.

When a patient with a fractured anterior tooth visits the clinic, clinician has to restore the tooth esthetically and quickly. For esthetic resin restoration, clinician can use 'Natural Layering technique' and an index for palatal wall may be needed. In this case report, we introduce pre-restoration index technique on a Class IV defect, in which a temporary filling material is used for easy restoration. Chair-side index fabrication for Class IV restoration is convenient and makes a single-visit treatment possible.

Hanji among paper, which is material for support of the organic artifact such as painting and Thangkas, is given as much importance as the original material in the conservation treatment of artifacts. This lining paper can go through physical and chemical deterioration due to its organic nature, and inflict serious damage to the original materials of the artifact. There is a lot of difficulty in keeping continuous production of the paper mulberry fiber based on lining paper due to a short supply of raw material and discontinuation of traditional method. Also restoration and conservation treatment is done by relying only on the knowledge and skill of few experts without any recognized manual based on scientific analysis. In this study, we evaluated the stability of lining paper which is used to support organic artifact. As the result of experiments, this lining paper was made from mulberry tree in Korea and produced by means of oebal method, but was not treated by starch in its surface.

본 연구는 습윤 대응형 혼화제와 기능성 결합재를 혼합한 단면 복구재를 개발하고 그 성능을 검증하였다. 습윤 대응형 혼화제는 폴리아크릴아미드 및 메틸셀룰로오스로 구성으로 있으며, 습윤환경에 대한 작업성 및 내구성을 증진하기 위하여 사용하였다. 기능성 결합재는 고로슬래그 미분말과 표면 개질 실리카퓸을 포함하고 있으며, 단면 복구재의 내구성 증진을 위하여 도입하였다. 단면 복구재는 습윤 조건에서 해리 및 유실이 발생하지 않고 타설되었으며, pH는 9.9와 현탁물질량은 46 mg/L로서 KCI-AD 102 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 현장 적용에 활용된 단면 복구재 SEA-5의 강도를 실험실에서 측정한 결과, 압축강도 55.2 MPa, 휨강도 15.56 MPa, 부착강도 1.75 MPa 등으로 측정되었다.

This study developed a restoration material by mixing with functional binders, and wet-response admixtures added to overcome wet environments, and investigated the characteristics the performance of developed restoration material. Wet-response admixtures consist of poly acrylamide and methylcellulose and have been used to enhance workability and durability against wet environments. The functional binders contain ground blast furnace slag and surface-modified silica fume, and was introduced to improve the durability of the restoration materials. The restoration material, developed in the present study, was properly placed without dissociation or loss in the wet condition. The pH of the restoration material was measured to be 9.9 and the amount of suspended solids was 46 mg/L, which satisfied the KCI-AD 102 standard. The strength measurement results of the restoration material, mix SEA-5, showed that the compressive strength, the flexural strength and the bond strength were 55.2 MPa, 15.56 MPa and 1.75 MPa, respectively.

최근 국내외적으로 지하공동과 더불어 지반함몰발생 빈도수가 높아지고 있다. 따라서 지하 공동 주변부 응력이완영역의 복구에 대한 관심도 높아지고 있다. 이완영역은 지반 내에서 빈공간이 발생함에 따라 빈 공간 주변부의 지반이 원지반의 강성 및 다짐도를 잃고 느슨해진 상태로 추가적인 공동 확장 및 붕괴를 유발 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 공동 주변부 지반 이완영역을 보강하기 위해 팽창성 재료를 활용한 지반함몰 복구공법을 적용하고 이를 검증하고자 한다. 우선적으로 팽창성 재료의 기본 물리적 특성 및 팽창 특성을 파악하였고, 이완영역 모사 실험 장비를 제작하여 팽창성 재료의 팽창 시 이완영역에 미치는 영향을 파악하였다. 이완영역은 수치해석상 스프링계수로 모사하였다. 수치해석 변수로는 공동 체적에 대한 투입된 팽창성 재료의 부피비, 이완영역의 이완정도, 공동의 형상을 설정하였고, 이에 따른 이완영역의 전반적인 거동을 수치해석적으로 분석하였다. 해석 결과 해석 변수들은 서로 영향을 주는 인자들이였으며, 팽창성 재료가 지하공동에 삽입되었을 경우 지하공동 채움 및 이완영역 복구 정도를 확인하였다.

Recently, the number of ground subsidence resulting from underground cavity has been increased. Accordingly, the importance of restoration of stress release zone around the underground cavity has been emphasized. The stress release zone is composed of low density soils having extremely low stiffness and degree of compaction, which can lead to additional cavity expansion and collapse of overlying ground. Therefore, in this study, the suitability of restoration method of underground cavity using expansive material for reinforcement of stress release zone around the cavity is verified. The basic physical properties and expansion characteristics of the expansive material were examined. The experiment equipment capable simulating of stress release zone was developed and is used to investigate the effect of expanding material on stress release zone. The stress release zone was simulated using the spring in numerical analysis. The factors of the volume ratio of the underground cavity to the expansion material, the degree of stress relaxation, and the shape of the cavity were varied in numerical simulations, and the behavior of stress release zone was analyzed based on the numerical analysis results. Analysis variables are factors that affect each other. Also, filling of underground cavity and capacity of restoration of stress release zone were confirmed when the expansive material was inserted into underground cavity.

星湖 李瀷이 편찬한 漢譯俗談集 『百諺解』는 우리나라의 속담을 연구하는 데 있어 매우 중요한 자료로, 『星湖全書』에 수록되어 있는 필사본이 유일한 것으로 학계에 보고된 바 있다. 성호는 민간에 유행하던 우리 속담을 기록하고 해설을 붙여 『백언해』를 편찬했다고 스스로 밝힌 바 있는데, 『백언해』라는 제목과는 달리 우리나라 속담을 한문으로 옮겨 놓은 것만 있고, 수록된 속담의 수도 389개나 된다. 따라서 지금 전하는 『백언해』에는 원래 존재하던 해설 부분이 누락되어 있고, 속담도 원래의 것보다 다수가 추가되어 있을 것이라는 의문을 제기할 수 있다. 본고에서는 이러한 문제의식을 가지고 『백언해』의 原形을 復元해 보고자 하였다. 자료 조사를 통해 3종의 異本을 찾을 수 있었는데, 이 3종 가운데 규장각 한국학연구원의 『閒中記聞』과 하버드대학교 연경 도서관의 『螢雪記聞』에 실려 있는 『백언해』에는 각각 389, 390개의 속담만 있을 뿐 ‘해설’ 부분이 없었다. 반면 성호기념관의 『隨錄』에 실려 있는 『백언해』에는 66개의 속담과 그 ‘해설’ 부분이 함께 제시되어 있었다. 따라서 이것이 『백언해』의 원형에 가장 가까운 善本이라 할 수 있다. 이를 통해 그동안 전하지 않았던 『백언해』의 ‘해설’ 부분이 실제로 존재함을 확인할 수 있었다. 3종의 異本에 실려 있는 속담의 數는 총 391개이다. 그런데 茶山 丁若鏞은 星湖의 『백언해』는 원래 백여 句라 말한 바 있어 상호간에 200여 개나 차이가 난다. 이 391개의 속담을 茶山의 俗談集과 대조 분석해 본 결과, 그중 105개가 『백언해』에 기반을 두고 있는 것으로 나타났다. 이는 茶山이 『백언해』에 수록된 속담 중 韻을 달 수 있는 것만 취해서 만든 것이므로 『백언해』에 실려 있던 속담의 수는 최소 105개 이상임을 알 수 있다. 이 105개 속담 중 35개는 『백언해』의 異本 3종에 모두 실려 있고, 나머지 70개는 해설 부분이 없는 2종의 이본에만 실려 있다. 茶山은 해설 부분이 있는 『백언해』에 수록된 66개 속담 중 35개 속담을 자신의 속담집에 반영하였는데, 나머지 31개의 속담은 韻을 맞추기 여의치 않아 취하지 않았을 뿐 원래 존재했던 것으로 추정할 수 있다. 그리고 해설 부분이 없는 2종에만 실려 있는 325개 속담 중에서 茶山이 취한 속담은 70개인데, 나머지 255개 속담 중에서 韻을 맞추기 여의치 않아 취하지 않은 속담이 몇 개인지는 현재로서는 추정할 수가 없다. 그렇다면 현재까지 확인 가능한 범위 내에서 『백언해』의 원형에 가장 근접한 속담의 수는 최소 136개라 할 수 있다. 최대치는 150개 남짓인 것으로 추정되는바 현재 전하는 391개의 속담 중 상당 부분은 星湖가 수집한 것이 아니라 후인들이 추가한 것으로 보인다. 본고를 통해 『백언해』에 원래 실려 있던 것이 확실한 136개의 속담 및 그동안 발견되지 않았던 ‘해설’ 부분 66개를 복원할 수 있었다. 현재 발견된 66개 이외에 적어도 70개의 ‘해설’ 부분이 더 존재할 가능성이 있다. 차후 새로운 자료가 계속 발견되어 『백언해』의 原形을 復元하고, 나아가 우리나라 漢譯俗談을 연구하는 데 一助할 수 있기를 기대한다.

대표적인 지하 공동 복구공법인 개착 공법은 공사비 및 시공시간의 문제를 드러내고 있으며, 이를 해결하기 위한 다양한 비 개착식 공법이 제시되고 있다. 팽창재료를 이용한 지하 공동 복구공법은 비 개착식 공법 중 하나로 공법의 원리는 다음과 같다. 아스팔트층에 천공된 구멍을 통해 양질의 되메움토와 팽창재료를 공동 내로 투입하면, 투입된 팽창재료에 의해 주변 되메움토가 아직 채워지지 않은 빈 공간으로 밀려남과 동시에 다져지면서 공동을 복구하는 원리이다. 본 연구에서는 공동을 모사한 아크릴 토조에 팽창재료를 이용한 지하공동 복구공법을 시공하였다. 공동의 복구효율은 팽창재료의 투입 위치와 개수에 따른 공동의 채움율과 상대 다짐도로 분석하였으며, 실험결과 공동의 복구효율과 최적 시공 위치는 무관한 것으로 확인되었다.

The conventional representative underground cavity restoration methods, which are mainly open-cut methods, require high cost and long period of time for the restoration. Therefore, various trenchless restoration methods have been proposed to improve these disadvantages. The underground cavity restoration method using the expansive material proposed in this paper is one of the trenchless methods. This method fills the underground cavity with high quality backfill soils through the small hole(s) at asphalt layer and compacts backfill soils by insertion of the expansive material within the cavity. In this study, the restoration method using expansive material was constructed in acrylic chamber. The restoration efficiency of the method was analyzed by the fill ratio and degree of relative compaction according to the location and number of bore holes. As a result of the experiment, the restoration efficiency and the optimum construction location were found to be irrelevant.

최근 도시의 안전을 심각하게 저해시키는 지반함몰현상이 증가하는 추세에 있어 대책이 필요한 상황이다. 지반함몰 발생 시 긴급복구공법에 사용될 산업부산물을 활용한 뒤채움재를 개발하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위해 유동성 채움재 설계기준에 의거하여 목표성능을 도출하였고, 플로우값, 일축압축강도, 초기응결시간, pH시험 등 실내시험평가를 통해 개발된 재료의 적용성을 검토하였다. 또한 현장실험을 통해 고유동성 채움재의 조기강도에 대한 성능검증과 긴급복구를 위한 시공성을 확인하였다. 평가결과 시멘트의 비율이 4% 이상일 경우 재 굴착이 가능한 장기강도보다 크게 측정되어 긴급복구목적에 적합지 않은 것으로 나타났다. 최적배합비는 저회와 석고의 비율이 약 50:50, 시멘트의 비율이 2%로 나타났다.

Recently the ground subsidence which seriously weakens the safety of cities tends to increase. The purpose of this paper is to develop the materials by using industrial by-products for the application to emergency restoration process in case of ground subsidence. In this paper the laboratory tests including pH test, initial setting test, unconfined compressive strength test, and flow test were performed in order to evaluate the design properties of Controlled Low Strength Material (CLSM). The field test was carried out for evaluating the performance for the early strength of CLSM and the workability for emergency restoration. Test results showed that the strength will be too high to re-excavate the ground when the cement ratio is more than 4%. The optimum mixing ratio appears to be most effective when the mixing ratio of the bottom ash and the gypsum is approximately 50:50 and the cement content is 2%.

This study applied empirical approach in order to restore mould material for metal type wax casting method. (1) Matrix Material: wax, pine resin-added wax and paraffin were used. (2) Mould Material: any sticky clay was acceptable as main material. Oil carbon was useful as the functional material, and its adding proportion was 20 percent.(3) Component of Alloy, Pouring Quantity and Method: it was possible to make an alloy of copper with 55 through 70 percent. The amount of metal poured was a very small quantity of around 200 grams, and conventional pouring method was also applicable.(4) Number of Character Strokes: it was not specifically related to the success of casting method.(5) Success and Contraction Rate of Casting: the success rate of casting was 0.40%, and its contraction rate was 95.14%.

본 연구에서는 매립 석탄저회를 활용한 긴급복구용 CLSM 채움재의 실용화 기술개발의 일환으로서 매립 석탄저회의 입도분포 및 미립분 함량 등의 물성을 파악한 결과 저회와 비회, 일반 흙이 섞여 있는 상태로 밀도 2.03, 잔입자 통과율 7.8 %인 입도분포 불량한 모래(SP)군인 것으로 나타났다. 유동화제 및 감수제와 같은 화학 혼화제를 사용하지 않고 단위수량으로 유동성을 확보하는 CLSM 재료는 Bleeding에 의한 재료분리 위험성이 크며 본 실험결과 석탄저회 사용량이 많고 배합수 추가가 많은 실험체의 경우 Bleeding ratio이 기준을 만족하지 않는 것으로 나타났다. 압축강도 시험결과 4시간 0.5 MPa 이상 강도발현은 반수석고를 단위결합재량 200 이상으로 사용한 시험체의 경우 만족하는 것으로 나타났으며 나머지 석고는 강도발현이 저조한 결과를 나타냈다. 매립 석탄저회를 CLSM 재료로 사용이 가능한 것으로 판단되나 발전사별 회처리장에 매립되어 있는 석탄저회의 물리, 화학적 특성을 파악하여 적용하는 것이 필요하다.

This study aims to develop CLSM fill material for emergency restoration using landfill coal ash. As a result of examining physical properties such as particle size distribution and fines content of landfill coal ash, bottom ash, fly ash, and general soil were mixed, and SP was found to have a density of 2.03 and a residual particle pass rate of 7.8 %. CLSM materials that secure fluidity in unit quantities without using chemical admixtures such as glidants and water reducing agents have a high risk of material separation due to bleeding. As a result of this experiment, it was found that the bleeding ratio did not satisfy the standard in the case of the specimen with a large amount of fly ash and a lot of addition of mixing water. As a result of the compressive strength test, the strength development of 0.5 MPa or more for 4 hours was found to be satisfactory for the specimens using hemihydrate gypsum with a unit binder amount of 200 or more, and the remaining gypsum showed poor strength development. Although it is judged that landfill coal ash can be used as a CLSM material, it is necessary to identify and apply the physical and chemical characteristics of coal ash buried in the ash treatment plant of each power generation company.