• Tunnel and Underground Space
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• v.34 no.3
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• pp.231-247
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• 2024

In the field of high-level radioactive waste disposal targeting deep rock environments, hydraulic characteristic information serves as the most important key factor in selecting relevant disposal sites, detailed design of disposal facilities, derivation of optimal construction plans, and safety evaluation during operation. Since various rock types are mixed and distributed in a small area in Korea, it is important to conduct preliminary work to analyze the hydrogeological characteristics of rock aquifers for various rock types and compile the resulting data into a database. In this paper, we obtained hydraulic conductivity data, which is the most representative field hydraulic characteristic of a high-depth volcanic bedrock aquifer, and also analyzed and evaluated the field data. To acquire field data, we used a high-performance hydraulic testing system developed in-house and applied standardized test methods and investigation procedures. In the process of hydraulic characteristic data analysis, hydraulic conductivity values were obtained for each depth, and the pattern of groundwater flow through permeable rock joints located in the test section was also evaluated. It is expected that the series of data acquisition methods, procedures, and analysis results proposed in this report can be used to build a database of hydraulic characteristics data for high-depth rock aquifers in Korea. In addition, it is expected that it will play a role in improving technical know-how to be applied to research on hydraulic characteristic according to various bedrock types in the future.

• Tunnel and Underground Space
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• v.34 no.4
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• pp.374-392
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• 2024

In order to successfully select a site for deep geological disposal of high-level radioactive waste, it is important to perform the stepwise approach along with the systematic selection and survey of evaluation parameters of geological environmental characteristics suitable for the domestic geological environment. In this study, we evaluated the characteristics of hydraulic conductivity, which is considered the most important evaluation parameter in the field of hydrogeology, targeting a deep-depth rock aquifer where actual disposal facilities are expected to be located. In particular, for the first time in Korea, we obtained in-situ pressure-flow data by directly conducting hydraulic tests in boreholes at depths ranging from 500 m to 750 m in various rock types distributed in Korea (granite/volcanic rock/gneiss/mudstone). And we derived hydraulic conductivity values by rock types and depth using verified analytical methods. For this purpose, precision hydraulic testing equipment developed in-house through this study was used, and detailed investigation procedures based on standard test methods were applied to field tests. As a result of the analysis, the average hydraulic conductivity value was found to be in the range of 10^-9 m/s in all granite/volcanic rock/gneiss areas. In the mudstone area, an average hydraulic conductivity value of 10^-11 m/s was derived, which was about 100 times (2 orders of magnitude) lower than that of the fractured rock aquifers. Moreover, permeability tended to slightly decrease with depth in fractured rock aquifers (granite and volcanic rock areas) containing many rock fractures. The gneiss area tended to have large local differences in permeability according to the composition of the stratum and the development of fracture zones rather than depth. In mudstone areas with weak fracture development, there was no significant variation in rock permeability according to depth. The hydraulic conductivity results by various rock types and depth presented in this study are expected to be utilized in building a foundational database for the site selection, design, and construction of disposal facilities in Korea.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.7 no.4
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• pp.191-205
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• 2009

To characterize the geological features in the study area for high-level radioactive waste disposal research, KAERI (Korea Atomic Energy Research Institute) has been performing several geological investigations such as geophysical surveys and borehole drillings since 1997. Especially, the KURT (KAERI Underground Research Tunnel) constructed to understand the deep geological environments in 2006. Recently, the deep boreholes, which have 500 m depth inside the left research module of the KURT and 1,000 m depth outside the KURT, were drilled to confirm and validate the results from a geological model. The objective of this research was to investigate hydrogeological conditions using a 3-D geological model around the KURT. The geological analysis from the surface and borehole investigations determined four important geologicla elements including subsurface weathered zone, low-angled fractures zone, fracture zones and bedrock for the geological model. In addition, the geometries of these elements were also calculated for the three-dimensional model. The results from 3-D geological model in this study will be beneficial to understand hydrogeological environment in the study area as an important part of high-level radioactive waste disposal technology.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.11 no.3
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• pp.253-257
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• 2013

Geology, hydrogeology, and geochemistry are the main technical siting factors of a geological repository for spent nuclear fuels. This paper evaluated the siting criteria of overseas geological repository with related to hydrogeologic properties, such as hydraulic conductivity, partitioning coefficient, dispersion coefficient, boundary condition, and water age. Each country establishes the siting criteria based on its important geological backgrounds and information, and social environment. For example, Sweden and Finland that have decided a crystalline rock as a host rock of a geological repository show different siting criteria for hydraulic conductivity. In Sweden, it is preferable to avoid area where the hydraulic conductivity on a deposition hole scale (~30m) exceeds $10^{-8}m/s$, whereas Finland does not decide any criterion for the hydraulic conductivity because of limited data for it. In addition, partitioning coefficients should be less than 10-1 of average value in Swedish crystalline bedrock. However, the area where shows 100 times less than average partitioning coefficients of radionuclides in crystalline rock should be avoided in Sweden. In German, the partitioning coefficients for the majority of the long-term-relevant radionuclides should be greater than or equal to $0.001m^3/kg$. Therefore, it is strongly required to collect much and exact information for the hydrogeologic properties in order to set up the siting criteria.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.18 no.3
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• pp.263-276
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• 2008

In diverse hydrogeologic fields, estimation of groundwater storage change is one of the most critical issues. Accurate estimation methods for determining groundwater storage change are required more and more. For Yeonyang area of Ulsan Megacity, groundwater storage change was estimated by using water balance method and hydrogeological analyses. The estimates of groundwater storage change was 240 mm corresponding to 18.7% of mean annual precipitation. Direct runoff was calculated as 137 mm (10.6% of mean annual precipitation) by using SCS-CN method. Evapotranspiration based on the Thornthwaite method was calculated as 776 mm (60.5% of mean annual precipitation). Hydraulic properties of the soil types do not show any distinct relation with hydraulic conductivity of the rocks. This fact suggests that hydraulic property on the surface is different from that of subsurface geology. According to multi-linear regression analysis between groundwater storage change and hydraulic parameters, a regression equation of groundwater storage change, which was explained by precipitation and evapotranspiration, was established.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.33 no.2
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• pp.307-322
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• 2023

Rock-mass grouting plays a crucial role in the construction of dams and deep caverns, effectively preventing seepage in the foundations, enhancing stability, and mitigating hazards. Most rock grouting is affected by hydrogeological and rock engineering indices such as rock quality designation (RQD), rock mass quality (Q-value), geological strength index (GSI), joint spacing (Js), joint aperture (Ap), lugeon value (Lu), secondary permeability index (SPI), and coefficient of permeability (K). Therefore, accurate geological analysis of basic rock properties and guidelines for grouting construction are essential for ensuring safe and effective grouting design and construction. Such analysis has been applied in dam construction sites, with a particular focus on the geological characteristics of bedrock and the development of prediction methods for grout take. In South Korea, many studies have focused on grout injection materials and construction management techniques. However, there is a notable lack of research on the analysis of hydrogeological and rock engineering information for rock masses, which are essential for the development of appropriate rock grouting plans. This paper reviews the current state of research into the correlation between the grout take with important hydrogeological and rock engineering indices. Based on these findings, future directions for the development of rock grouting research in South Korea are discussed.

• Economic and Environmental Geology
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• v.53 no.6
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• pp.703-713
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• 2020

In many geological fields, including hydrogeology, it is of great importance to determine the heterogeneity of the subsurface media. This study briefly introduces the concept and theory of the method that can estimate the hydraulic properties of the media constituting the aquifer, which was recently introduced by Park (2020). After the introduction, the method was applied to the synthetic aquifer to demonstrate the practicality, from which various implications were drawn. The introduced technique uses a global optimization technique called the covariance matrix adaptation evolution strategy (CMA-ES). Conceptually, it is a methodology to characterize the aquifer heterogeneity by assimilating the groundwater level time-series data due to the imposed hydraulic stress. As a result of applying the developed technique to estimate the hydraulic conductivity of a hypothetical aquifer, it was confirmed that a total of 40000 unknown values were estimated in an affordable computational time. In addition, the results of the estimates showed a close numerical and structural similarity to the reference hydraulic conductivity field, confirming that the quality of the estimation by the proposed method is high. In this study, the developed method was applied to a limited case, but it is expected that it can be applied to a wider variety of cases through additional development of the method. The development technique has the potential to be applied not only to the field of hydrogeology, but also to various fields of geology and geophysics. Further development of the method is currently underway.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.1918-1923
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• 2009

결정질 암반에서 지하수의 수리적 특성을 파악하기 위해 수행되고 있는 수리시험 방법은 정률법, 정압법, 순간주입(회복)법 등 세 가지로 구분할 수 있다. 본 연구에서 다루는 정압주입시험 (Constant Head Injection Test, CHIT)은 위의 정압법의 한 종류로 토목공학, 지질공학 분야에서 대상 구간의 투수계수 추정을 위해 널리 쓰이는 수리 시험이며, 이는 단일 패커나 이중패커를 이용하여 시험 구간을 격리하고, 격리된 구간에 일정한 압력으로 물을 주입하여 주입되는 물의 양을 파악함으로써, 시험 구간의 수리전도도(Hydraulic conductivity)를 산출하는 전통적인 수리시험이다. 본 연구에서는 수치실험을 통해 시험 구간 및 주입 압력의 크기 등 인위적인 요인에 의해 도출되는 투수계수가 어떻게 달라지는지에 대해 평가해 보았다. 일반적으로 단열 암반에서 수행한 정압주입시험의 해석에 있어 매질을 균질, 등방성 다공질이라는 가정으로 구간별 투수량계수를 산출하기 때문에, 다공성 매질의 지하수 유동을 모사하는 MODFLOW를 수치모사 코드로서 이용하였다. 시험구간의 크기 및 주입압력에 대한 민감도 분석 결과, 시험구간의 크기에 상관없이 수치모의에서 입력한 수리전도도 값에 비해 낮은 수리전도도 값이 산출되었으며, 주입 압력이 클수록 산출되는 수리전도도 값이 매질의 수리전도도 값과 차이가 났다. 민감도 분석 결과 현장수리시험에서 정압 주입시험에 의한 구간별 수리전도도 산출함에 있어 시험구간의 크기와 주입 압력 값에 대하여 고려해야 한다고 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.1373-1377
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• 2007

준설은 수중굴착, 운반(배송), 매립 기술로 구분되는데, 국내에서는 아직까지 각 기술을 통합한 체계적인 연구가 수행되지 못하고 있다. 준설분야는 토질, 수리 등의 토목 분야 기술뿐만 아니라 기계, 제어, 환경 등 여러 분야의 기술들이 매우 복잡하게 연계되어 있으며, 제한된 소수의 기술자들과 특수 대형 장비-준설선에 의해 수행되기 때문이다. 최근에는 장비의 대형화, 첨단화가 진행되면서 선진국과의 기술격차로 인해 국제 경쟁력이 약화되어 심각한 위기에 처해있는 현장기술 분야이다. 유럽의 델프트 공대, IHC, 준설협회(CEDA)는 세계 기술 개발을 주도하고 있으며, 미국에서는 육군공병단의 수로국에서 준설을 담당하고 있으며 DOER(Dredging Operation & Environmental Research) 기술 개발을 주도하는 등 선진국에서는 이미 여러 연구가 진행되었으며 준설기술이 정착되어있다. 본 연구에서는 현재 현대건설에서 보유중인 아산3호를 모델로 축소모형을 제작하여 실험하였다. 본 연구에서는 선행실험으로 성층형성 및 석션펌프 작동시 물입자의 운동방향을 PIV로 촬영한 결과에 커터헤드를 추가 장착 시행하여 이를 바탕으로 수치해석시 발생할 수 있는 오류를 수정 보완 할 것이다. 차후 실험에서는 준설토의 조건과 기계적 조건 및 환경적인 영향력을 고려한 여러 가지 방법으로 진행할 계획이며, 실험 조건에서는 각 매개변수를 달리하여 이를 토대로 데이터를 구성하고, 측정을 통해서 얻어지는 결과 값을 기초로 하여 준설시에 환경과 매개변수의 조건에 따른 준설량의 특성을 파악하고 효율을 향상시킬 수 있는 방향을 제시할 것이며, 이를 통해서 기본적인 메뉴얼을 구성할 계획이다. 수리실험의 결과값을 바탕으로 이를 현실무 작업에 적용할 경우 효율적인 준설작업을 수행할 수 있을 것으로 판단된다. HDL-콜레스테롤 함량은 유의차가 없었다. 간조직 중 총지질, 총콜레스테롤 및 중성 지방 함량은 HC군이 NC군에 비하여 유의하게 증가되었다. HC-LREL 군과 HC-LREH군은 HC군에 비하여 간조직 중 총지질 함량만이 유의하게 저하되었다. 이상의 결과 연근 에탄올 추출물은 in vitro에서 HMG-CoA reductase 활성을 농도 의존적으로 저하시켰으며, in vivo 에서는 고콜레스테롤 식이급여로 증가되어진 LDL-콜레스테롤 및 중성지질 함량을 감소시키고, 감소되어진 인지질 함량을 증가시킴으로써 고콜레스테롤 혈증 및 지방간의 예방과 치료에 효과가 있을 것으로 사료되나 연근의 어떠한 성분의 작용 기전에 의한 것인지에 대해서는 더욱 체계적인 연구가 요구된다.}nlein$ nephritis가 3례로 가장 많았다. 미세변화 신증후군 71명 중 비재발군이 16명으로 22.5%, 비빈발 재발군 49.3%, 빈발 재발군 18.3%, 스테로이드 의존군 9.9%를 보였다. 결론 : 대전시에서의 신증후군 환아의 발생빈도는 15세이하 소아 10만명당 약 5명으로 추정되었으며 10여 년전과 비교하여 큰 변화를 보이지는 않았다. 또한 저자들의 임상병리학적 연구결과가 다른 문헌에서 보고된 소아 신증후군의 연구결과와 큰 차이를 보이지 않음을 알 수 있었다. 자극에 차이가 있지 않나 추측되며 이에 관한 추후 연구가 요망된다. 총대장통과시간의 단축은 결장 분절 모두에서 줄어들어 나타났으나 좌측결장 통과시간의 감소 및 이로 인한 이 부위의 통과시간 비율의 저하가 가장 주요하였다. 이러한 결과는 차가운 생수 섭취가 주로 결장 근위부를 자극하는 효과를 발휘하는 것이 아닌가 해석된다. 이와 같은 연구결과를 통해 생다시마를 주원료로 개발된 생다시마차와 생다시마 음료가 만성 기능성 변비 증세를 개선하는 효

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.17-17
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• 2023

국내의 부지특성 및 감시 관련 규정은 원자력 안전위원회 고시 제2021-16호 제4조(세부지침)와 원자력 안전위원회 고시 제2021-17호 제16조에 의거하고, 국외는 국제원자력기구(IAEA: International Atomic Energy Agency)에서 안전기준을 제시하고 있다(IAEA, 2011). 따라서 국내 중·저준위 방사성폐기물 처분시설은 2006년부터 광역 지질을 포함한 부지 지질/지형, 기상, 수문, 수리지질, 인문사회 등을 망라한 조사를 시행하여 부지 현황에 대한 분석 및 안정성 평가를 수행한다. 부지감시의 수문·지구화학 분야에서는 현장 수질 측정 6항목과 실내 분석 26항목을 감시하고 있으나, 본 연구는 이 중 9개 항목(EC, Na, K, Ca, Mg, SiO₂, Cl, SO₄, HCO₃)을 선정하여 분석하였다. 연구 목적은 물시료 분석자료의 주성분-다중선형회귀-군집 분석과 Piper Diagram 분석결과로부터 해수와 담수(지하수)와의 특성분석 및 해수 영향을 분석하는 것이다. 현장 부지내 지하수 7개 관정(GM-1, 2, 4, 5, 6, 7, 8)과 해수 2개 지점(Sea-1, 2)을 대상으로 통계학적 주성분 분석결과, 대부분의 지하수는2개~4개의 요인으로 구분되고, 해수와의 유사성을 해석하기 위해 확인한 관정은 GM-5, GM-6, GM-1 지점으로 분류되었다. 상기와 같이 해수의 영향을 확인하기 위해 해수 2개 지점과 동일한 군집으로 분류되는 지하수는 GM-5 관정으로 확인되었고, 해안선에서 가까운 GM-5 관정과 같이 유사한 거리에 분포한 지하수 GM-1, 2, 4 관정은 2개 혹은 3개의 최적 군집으로 분류하였을 때도 GM-5와는 다른 특성을 보여주었다. 이는 해안과 인접하더라도 수질은 다른 지질학적 특성(지형, 기상, 단열대 등)에 따라 영향받았음을 지시한다.