1. Image-based soil microstructure characterization
This research area focuses on the quantitative analysis of soil microstructures using X-ray CT imaging. Image processing and 3D reconstruction are used to extract key descriptors such as porosity, connectivity, and particle shape. These data provide the foundation for understanding geomaterial behavior.
1. CT 기반 지반 미세구조 분석
X-ray CT 영상을 활용하여 지반재료 내부의 공극과 입자 구조를 정량적으로 분석합니다. 영상 처리와 3차원 재구성을 통해 공극률, 연결성, 입자 형상 등 핵심 미세구조 정보를 추출합니다. 이를 바탕으로 지반재료의 거동을 이해하기 위한 기초 데이터를 구축합니다.
2. Pore-scale and computational modeling
This research area develops computational models to simulate flow and mechanical behavior in geomaterials. Methods such as PNM, LBM, and continuum-based analysis are used to evaluate flow paths, pressure fields, and stress transfer. The goal is to connect pore-scale processes with macro-scale engineering properties.
2. 공극 규모 및 전산 모델링
CT 기반 미세구조를 바탕으로 공극 규모의 유동 및 역학 거동을 전산적으로 모사합니다. PNM, LBM, 연속체 해석 등을 활용하여 유동 경로, 압력 분포, 응력 전달 특성을 분석합니다. 이를 통해 미세구조와 거시적 공학 특성의 연결 관계를 연구합니다.
Pore network modeling
Lattice Boltzmann Method
3. AI and data-driven geotechnics
This research area applies AI and data-driven methods to predict permeability, strength, and deformation of geomaterials. CT-based descriptors, simulation results, and experimental data are integrated to develop surrogate models and interpretable AI frameworks. It also includes pseudo-CT generation and data augmentation for digital geomaterial research.
3. AI 기반 지반공학 해석 및 예측
인공지능과 데이터 기반 기법을 활용하여 지반재료의 투수성, 강도, 변형 특성을 예측합니다. CT 기반 미세구조 정보, 수치해석 결과, 실험 데이터를 통합하여 surrogate model과 설명 가능한 AI 프레임워크를 개발합니다. 또한 pseudo-CT 생성과 데이터 확장을 통해 디지털 지반 데이터 활용성을 높입니다.
Machine Learning-based surrogate modeling
Deep Learning-based pseudo-CT generation
4. Sustainable and advanced geomaterials
This research area explores sustainable and functional materials for geotechnical engineering, including biopolymers and eco-friendly grouts. Their rheology, injectability, hardening behavior, and soil interaction are evaluated to understand performance. The ultimate goal is to develop sustainable ground improvement technologies for field applications.
4. 친환경 및 기능성 지반재료
지속가능한 지반공학을 위해 바이오폴리머, 친환경 그라우트, 기능성 고분자 재료를 연구합니다. 재료의 유변학적 특성, 주입성, 경화 거동, 지반과의 상호작용을 평가하여 성능을 분석합니다. 궁극적으로는 현장 적용이 가능한 친환경 지반개량 기술 개발을 목표로 합니다.