• 제목/요약/키워드: 동토

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세종과학기지 주변 영구동토의 활동층에 대한 시간경과 전기비저항자료의 해석: 기상 및 식생 자료와의 연계해석 (Time-Lapse Electrical Resistivity Structures for the Active Layer of Permafrost Terrain at the King Sejong Station: Correlation Interpretation with Vegetation and Meteorological Data)

  • 김관수;이주한;이응상;주현태;현창욱;박상종;김옥선;이선중;김지수
    • 자원환경지질
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    • 제53권4호
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    • pp.413-423
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    • 2020
  • 남극 세종과학기지 주변은 넓은 지역에 눈과 얼음이 덮여있지 않은 육지가 드러나 다른 남극 지역에 비해 활동층이 비교적 두꺼우며 그 아래 동토층이 존재한다. 전기비저항탐사의 배열법 중 웨너 배열법과 쌍극자 배열법을 이용하여 세종과학기지 주변 동토 지역에 결빙기 기간 동안 시간 변화에 따른 활동층의 변화를 조사하였다. 시간 변화에 따른 전기비저항 결과는 식생 분포, 지상 온도 및 적설량의 상태에 따라 잘 일치하였다. 극 천부인 수평적인 고비저항대(>1826 Ωm)에서는 시간에 따른 두께 변화를 보여주었는데, 이는 지중 온도의 감소로 공극내 존재하던 공극수가 얼어 상대적으로 전기비저항 값이 높아지는 것으로 보인다. 적설이 발생하지 않는 식생활동이 활발한 구간은 깊이 0.5 m까지 토양 속에 혼재된 많은 자갈로 인해 비저항이 높았고 깊이 0.5~3 m 에서는 그 아래 동토층이 존재한다. 반대로, 적설량이 많은 식생이 존재하지 않는 구간에서는 전기비저항값이 약 2000 Ωm 이상의 고비저항대가 나타나는데 이곳은 연중 얼어있는 것으로 해석된다. 결빙기에 두꺼워지는 활동층은 차후 해빙기에 추가 탐사를 할 경우 이와 반대로 점차 얇아지는 두께로 보다 명확히 검증될 수 있을 것으로 보인다.

동결토 전단강도를 활용한 동착강도 산정에 관한 연구 (A Study for Predicting Adfreeze Bond Strength from Shear Strength of Frozen Soil)

  • 최창호;고성규
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권10호
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    • pp.13-23
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    • 2011
  • 동토기반 말뚝기초의 지지력은 말뚝구조물 표면과 주변 토사의 접촉면에서 발현되는 동착강도에 의해 산정되며, 이는 동착-강도가 동토지반 기초설계를 위한 가장 주요한 설계정수임을 의미한다. 동착강도는 토사종류, 동결온도, 말뚝표면에 수직방향으로 작용하는 지중응력, 재하속도, 말뚝구조물의 표면 거칠기 등 다양한 인자들에 동시다발적인 영향을 받는 것으로 보고되고 있다. 1960년대부터 동토지반 기초설계를 위한 동착강도 산정방법들이 제안되어 왔으나, 대부분 동결온도와 말뚝구조물 표면특성에 대한 영향은 고려하고 있는 반면 동착강도의 주요 영향인자 중 하나인 지중응력에 의한 영향을 고려하지 않고 있어 소정깊이 이상의 말뚝기초 설계를 위한 동착강도 산정방법으로 활용되기에는 한계가 있는 것으로 판단된다. 본 연구에서는 동결온도뿐 아니라 지중응력이 동착강도에 미치는 영향을 파악하기 위하여 직접전단시험기를 활용한 동결토 전단강도 및 동착강도 측정실험을 각각 수행하였다. 실험결과 전단강도와 동착강도는 모두 동결온도 조건이 낮아질수록, 혹은 수직응력 조건이 커질수록 증가하는 경향을 보였다. 전단강도와 동착강도의 정량적 관계분석을 위해 정의된 전단강도와 동착강도의 비 $r_s$는 초기 동결온도에서는 급격하게 감소하는 경향을 나타냈으나, 동결온도가 낮아질수록 증가하며 수렴구간을 형성해가는 경향을 보였다. 본 연구에서는 최종적인 연구결과로서 동결온도 및 수직응력 조건을 바탕으로 결정된 $r_s$값을 이용하여 동결토의 전단강도로부터 동착강도를 예측할 수 있는 방법을 제안하고 있다.

열사이펀의 열성능 산정을 위한 수치해석 연구 (Evaluation on Thermal Performance of Thermosyphon by Numerical Analysis)

  • 장창규;최창호;이장근;이철호
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제30권9호
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    • pp.57-66
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    • 2014
  • 동토지역에서는 계절변화에 상관없이 항시 영하상태로 동결되어 있는 영구동토층과, 그 위로 동결융해가 반복되는 활동층으로 구성되어있다. 일반적으로 대기온도 변화에 따라 동결융해가 반복되는 활동층은 얼음과 물의 상변화 작용이 반복되기 때문에 지반의 융기현상과 침하현상, 그리고 영구동토층의 온도상승을 초래할 수 있다. 열사이펀이란 구조체 내부에 충전된 냉매의 자가적인 열순환을 이용하여 지반의 온도를 영하상태로 제어하는 지반 안정화 공법 중 하나이다. 열사이펀은 대기중에 냉매의 열을 방출하는 응축부와 지중에 열을 흡수하는 증발부로 구성되어 있으며 대기의 온도가 영하의 상태일 때 지반의 온도를 영하상태로 제어한다. 본 연구에서는 열사이펀의 지반 열전달성능을 분석하기 위해 모형지반에 단열재를 배치하여 열사이펀을 통한 지반동결실험을 수행하였다. 단열재의 열차단성 및 열사이펀 길이를 고려하여 단열재 및 열사이펀의 성능실험을 수행하였으며, 실험에서 얻어진 물성치를 상용수치해석 프로그램인 TEMP/W에 반영하였다. 본 연구에서 제시된 실내실험과 수치해석 방법을 통해 열사이펀의 열성능을 산정할 수 있었다.

영구동토 급속안정화를 위한 롤타입강재매트의 모델링과 해석(I) - 해석모델의 수립 - (Modelling and Analysis of Roll-Type Steel Mats for Rapid Stabilization of Permafrost (I) - Modeling -)

  • 문도영;강재모;이장근;이상윤;지광습
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.97-107
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    • 2014
  • 본 논문에서는 표준트럭하중을 받는 연약지반에 놓인 롤타입 강재매트의 모델링과 해석을 수행하였다. 롤 타입 강재매트는 접근성이 제한된 동토지역에서 손쉬운 현장운반을 위해 원형으로 접을 수 있는 강재매트를 의미하며, 동토지반의 융해로 형성되는 연약지반을 통과하는 비포장도로의 급속보강을 위해 개발되었다. 해석 모델은 강재매트 연결부의 비선형적 거동특성을 모사할 수 있는 연결요소, 강재매트의 휨강성을 갖는 쉘요소, 지반특성을 고려한 스프링 구속으로 구성된다. 또한 각 해석요소들의 구조적 거동은 각 모델링 단계에서 실험과 해석을 통해 검증되었다. 링크요소가 없는 빔과 쉘 요소해석이 수행되었으며, 본 연구에서 제시된 해석모델의 결과와 비교하였다. 해석결과, 본 연결부를 고려한 쉘 해석모델의 수직 처짐 결과가 다른 모델에 비하여 상당히 큰 것으로 확인되었다. 따라서, 느슨한 모래지반에 놓인 롤 타입 강재매트의 해석모델은 면밀한 변수해석 연구에 근거하여야 함을 알 수 있다.

둔옹(鈍翁) 윤지(尹指)(1661~1740)의 생애(生涯)와 학문(學問) 활동(活動)

  • 윤종빈
    • 철학연구
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    • 제105권
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    • pp.291-320
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    • 2008
  • 이 글은 2004년 충남대학교 국사학과 한국학술진흥재단 기초학문지원 마을사연구의 공동연구 작업에 의한 연구 성과물이다. 연구 대상 마을인 충남 논산시 노성면 병사리는 17세기 호서지역의 3대거족의 하나인 파평윤씨노종오방파(坡平尹氏魯宗五房派)가 세거했던 마을이다. 이 마을의 대표적인 유학자로는 우암(尤庵) 송시열(宋時烈)과 40년 동문사이인 노서(魯西) 윤선거(尹宣擧)와 그의 아들인 명재(明齋) 윤증(尹拯)이 있고, 그 외 파평윤씨노종오방파의 유서와 전통을 이어갈 수 있도록 토대를 닦은 동토(童土) 윤순거(尹舜擧) 등이 있다. 그리고 이 글의 주제 인물인 둔옹(鈍翁) 윤지(尹指)는 동토(童土) 윤순거(尹舜擧)의 아들이다. 특히 윤지(尹指)는 동토(童土) 선생의 서자로 태어났지만 명재(明齋) 윤증(尹拯)의 뒤를 이어 노종오방파(魯宗五房派)의 종중서당(宗中書堂)인 종학당(宗學堂)의 사장(師長)을 지낸 인물이다. 적서의 차별이 엄연함에도 불구하고, 파평윤씨노종오방파(坡平尹氏魯宗五房派) 자제들의 교육을 총책임지는 막중한 소임을 맡았던 것이다. 그 결과 그가 사장(師長)으로 있는 동안 수많은 과거 급제자들을 배출하였을 뿐만 아니라 선대에 이루어 놓은 가학적 전통을 후세에 전할 수 있는 매개자 역할을 훌륭하게 수행했다. 그러나 그동안 윤지(尹指)의 사장(師長)으로서의 생애와 학문 활동에 대해서는 전연 알려지지 않은 채 베일에 가리어져 왔다. 그러던 중 그의 대표저서인 "둔옹집(鈍翁集)" 이 그의 사후 200 여년 이 지난 1916년에 8대 족손 윤구병(尹龜炳) 윤혜병(尹惠炳) 등에 의해 간행되었다. 이에 그의 학문이 세상에 알려질 수 있는 계기가 되었던 것이다. "둔옹집(鈍翁集)"은 "연소천지문답(演小天地問答")과 동몽문답(童蒙問答) 등 두 편으로 구성된 문집인데, "연소천지문답(演小天地問答)"은 4권 1책, 약 13만 여자 분량으로 그 주요 내용은 한의학과 관련된 내용이 주로 되어 있고, 동몽문답(童蒙問答)은 1권 1책 약 7,600여 자 분량으로 주역(周易)의 기본 구성원리인 음양오행설을 자문자답의 형식을 빌려 소개하고 있다. 이 글의 전반부는 둔옹(鈍翁) 윤지(尹指)의 생애를 소개한 후 중반부 이후부터 그의 음양오행에 대한 이해를 소개하였다. 그리고 파평윤씨노종파 3人(윤선거(尹宣擧) 윤증(尹拯) 윤지(尹指))의 주역 이해를 통해 그들의 가학의 일단을 엿보았다. 다만 이글은 둔옹(鈍翁) 윤지(尹指) 연구의 효시(嚆矢)로써 그의 철학의 구체적인 내용 보다는 그의 생애와 개략적인 학문 활동을 소개하는 것에 초점을 맞추었다. 차후 그의 철학의 핵심이 담겨져 있는 "연소천지문답(演小天地問答)"은 장차 한의학 분야 전공자와의 공동연구를 통해 소개해야 할 것이다.

유기물 함유량에 따른 동토 시료의 열적·역학적 거동 평가를 위한 실험적 연구 (Experimental Study to Evaluate Thermal and Mechanical Behaviors of Frozen Soils according to Organic Contents)

  • 박상영;박현태;최항석;김영석;김세원
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.53-62
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    • 2024
  • 최근 오일샌드와 같은 비전통에너지 개발이 활발히 이루어지고 있는 동토 지역은 지반의 유기물 함유량이 높아 일반적인 지반과 다른 열적·역학적 특성을 지니고 있다. 본 논문에서는 캐나다 앨버타주와 국내 강원도에서 채취한 동토 시료를 대상으로 다양한 실내시험을 통해 유기물 함유량이 토양의 열적 및 역학적 거동에 미치는 영향을 평가하였다. 유기물 함유량이 증가할수록 다짐시험에서 최대 건조단위중량은 감소하고 최적 함수비는 증가하는 경향이 나타났다. 동결 일축 압축시험에서는 동결온도가 낮아질수록 시료의 강도가 증가했으나, 모든 시료는 동결 조건에서 얼음 및 부동수분의 양에 따라 복잡한 거동을 보여 유기물 함유량이 강도에 큰 영향을 미치지 않았다. 열전도도 측정시험에서는 동결 조건에서 비동결 조건보다 열전도도가 더 크게 측정되었고, 이는 물보다 얼음의 열전도도가 더 크기 때문으로 판단된다. 또한, 유기물 함유량이 증가할수록 부동 수분량도 증가하는 경향이 나타났다. 이러한 결과는 극한지 건설 프로젝트에서 지반 공학적 설계 및 시공에 중요한 엔지니어링 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.

출판예고로 짚어 보는 올해의 출판 흐름

  • 박천홍
    • 출판저널
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    • 통권250호
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    • pp.4-5
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    • 1999
  • '혹한의 동토에는 봄은 오는가' 올 한해 독자 곁으로 찾아갈 책의 운명을 생각하면 가장 먼저 떠오르는 질문이다. 아직도 그 파괴력이 고갈되지 않은 IMF의 위기는 출판인들의 머리에서 떠나지 않는 망령이다. 하지만 이제 출판계는 내성의 시간을 지나 조용히 전열을 가다듬고 있다. 각 출판사들의 기획안을 살펴보면 해동의 기미가 뚜렷이 느껴진다. 우선 몇몇 출판사의 대형 기획물이 출판시장에 모닥불을 피울 것으로 보인다. 한국의 전통문화에 대한 탐구가 심화되고 인문학에서 정신분석학의 활약이 눈부실 전망이다. 대중문학이 여전히 득세할 것이지만 순수문학계도 중견작가들의 저력이 돋보일 것이다. 새로운 천년의 갈림길에 선 한국사회에서 소장파 지식인들의 준엄한 반성과 성찰이 우리 사회에 날카로운 메스를 가한다.

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불과 민속 - 불과 신앙

  • 양종승
    • 방재와보험
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    • 통권131호
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    • pp.54-57
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    • 2009
  • 불은 물질이 산소와 화합하여 연소하는 물리적 현상이지만 신앙적 믿음과 종교적 의례에서는 다양하게 상징화되어 문화적 암호로 쓰여온지 오래다. 그래서 불은 인간사에서 어느 것보다도 중요한 구실을 해 왔으며 오늘날 현대인들이 누리고 있는 온갖 문명도 불이 있기에 가능한 것이다. 그러나 현대인의 관념에서는 불에 대한 존엄성이 점차적으로 희박해지고 있는 게 사실이다. 그렇지만 종교 신앙적 측면에서는 아직도 불은 그 어느 것보다도 중요하게 다루어지고 있다. 특히 무속신앙과 가신신앙에서는 불에 대한 관념이 명확할 뿐만 아니라 불에 대한 활용도 옛 법에 따라 적절하게 대응하고 있음을 알 수 있다. 따라서 본 글에서는 무속신앙에서 불신(조왕신)이 어떠한 구실을 하고 있는지, 그리고 불이 마을신으로 모셔지는 경위는 어떠한 것인지와 더불어 가신신앙에서의 조왕그릇과 조왕동토부에 대해 알아 보고자 한다.

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콘크리트 궤도의 동결깊이 및 동상량 측정 연구 (A Study of Frost Penetration Depth and Frost Heaving in Railway Concrete Track)

  • 이대영;김영진
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.35-41
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    • 2014
  • 계절적 동토 지역에 건설되는 도로, 철도 등의 구조물은 동결 융해의 반복으로 인한 기후조건으로 인해 동상 피해가 발생한다. 구조물 건설 시 동결깊이는 계절적 동토 지역에 건설되는 도로, 철도의 구조물 설계에 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 현장시험시공을 통한 고속철도 콘크리트 궤도의 동결깊이 및 동상량 계측을 수행하였다. 강원도, 경기도, 충청북도 철도노선 인근에 모형 콘크리트 궤도를 설치한 후 메틸렌블루를 이용한 동결깊이와 동상량을 측정하였다. 본 연구를 통해 계측된 최대 동결깊이 및 동상량은 국내 한랭지 철도노반설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.