• 한국지반신소재학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.267-275
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• 2018

사방댐 배면의 준설퇴적물에 대한 준설시기를 객관적, 정량적, 과학적으로 결정할 수 있도록 준설퇴적물 측정장치를 개발하고 실제 현장에 시범 구축하였다. 사방댐 배면의 준설퇴적물 하중을 측정하기 위하여 준설퇴적물 관리시스템을 설계 및 개발하였다. 본 관리시스템은 Data Acquisition System (DAS), Solar System 및 준설퇴적물 하중변화 측정유닛으로 구성되어 있다. 또한 사방댐 배면의 준설퇴적물 하중, 수위 및 강우량을 실시간으로 측정하고 무선통신을 통하여 자료를 전송할 수 있다. 준설퇴적물 하중변화 측정유닛은 강우를 측정하기 위한 강우계, 사방댐 배면의 준설퇴적물 하중을 측정하기 위한 하중측정계, 사방댐 배면 수위를 측정하기 위한 수위계로 구성되어 있다. 사방댐 배면의 준설퇴적물 관리기준은 준설퇴적물의 하중을 기준으로 제안하였다. 사방댐 배면에 퇴적될 수 있는 최대 준설퇴적물의 양을 산정하고, 최대 준설퇴적물의 50%, 70% 및 90%가 쌓인 경우 관심, 주의 및 경보의 단계로 구분하여 관리기준을 마련하였다. 사방댐 배면의 준설퇴적물 관리시스템을 활용하여 현재 준설퇴적물의 하중을 실시간으로 측정할 수 있으며, 이를 토대로 사방댐의 상태와 준설퇴적물의 준설시기를 결정할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.460-460
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• 2021

각종 오염물질이 수계로 유입되어 침강하면 하상에 퇴적되는데 이 오염된 퇴적물 중 질퍽한 콜로이드상의 물질을 오니토라 일컫는다. 이 오염물은 저장소 및 물환경의 변화에 따라 수질 악화의 직접적인 원인이 될 수 있는 인, 질소 등의 영양염류를 수중으로 재용출시킬 수 있는 비점오염원 종류 중 하나이다. 하천 준설은 하천에서 저수용량 확보와 하상 유지관리 및 골재확보, 수질 개선을 위해 토사를 제거하고 그 토사를 운반선에 의하여 운반하여 지정된 투기장에 투기하는 일련의 공사를 말하며, 이를 통하여 비점오염원인 오니토를 직접적으로 제거할 수 있다. 준설의 필요성 판단 및 수질개선 효과를 모니터하기 위해서는 하천의 수질과 유량을 조사해야 한다. 이때 대상구간이 요구하는 수질 기준에 부합하지 않으면 오염퇴적물 준설 기준을 통해 준설이 필요한 구간 및 사업량을 결정한다. 준설 사업량의 경제적 타당성을 정량적으로 검증하기 위해 대상 구간을 준설을 하지 않을 시 오니토가 상시 용출된다는 가정하에 물재생시설로 이 오염물을 정화했을 때의 비용을 준설 사업비와 비교하였다. 본 연구에서는 하천공사 표준시방서(2007)에 제시된 오염퇴적물 준설 기준을 만족하는 서낙동강수계의 준설 계획 지구에 대한 계획 사업비와 해당 지구 하류에 위치한 물재생시설의 정화능력 및 운영비를 비교해 하천 준설 사업비에 대한 편익을 산정하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권8호
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• pp.57-63
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• 2010

본 연구에서는 준설투기장의 설계를 위하여 실내시험으로 컬럼을 이용한 준설토 침강 자중압밀시험 및 상등수에 대한 부유물 농도시험을 수행하였으며, 현장조건과 배출수의 부유물 농도를 고려한 준설투기장을 설계 검토하였다. 준설투기장 폭과 목표 부유물 농도와의 관계 검토결과, 소요면적에서는 투기장 폭이 좁고 길이가 길수록 부유물 농도가 감소함을 알 수 있었다. 또한 준설투기가 진행됨에 따라 배출되는 상등수의 부유물 농도의 변화를 예측하기 위하여 침강허용깊이의 변화에 대한 영향도 고려되어야 하며, 이는 배출수의 목표 부유물 농도가 낮을수록 더욱 중요하다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권10호
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• pp.41-48
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• 2010

본 연구에서는 기존에 적용된 준설투기장 설계에서 준설투기장에서 배출되는 상등수의 부유물 농도 예측에 대한 적합성 평가를 위하여 실제 현장 준설 시 준설투기장 내에서 준설토의 입도분포 및 상등수의 부유물 농도 분포를 측정하여 설계 예측 값과 비교하였으며, 상등수의 유속과 부유물 농도와의 관계를 분석하였다. 평가 결과, 현장 측정값과 설계 예측값이 비교적 유사한 경향을 보였으나, 준설 초기 및 상등수 유속이 증가한 시점에서는 설계 예측값과 상이한 측정값을 보였다. 이는 기존에 적용된 준설투기장 설계법이 준설 기간에 따라 민감하게 변화하는 준설토의 침강 깊이 및 상등수의 유속 등을 반영하지 못하기 때문으로 판단된다. 또한 준설투기장에서 동시에 측정된 유속과 부유물 농도의 분포가 유사한 경향을 보이므로 상등수의 유속과 부유물 침전이 상당히 밀접한 관계가 있는 것으로 관측되었다. 따라서, 현장 준설투기장 상황 변화를 보다 정확히 예측하기 위하여 준설토 계면고, 침강깊이, 상등수 유속에 따라 변화하는 부유물 침전을 고려한 준설투기장 설계법이 필요하다고 사료된다.

• 지질공학
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• 제29권1호
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• pp.13-21
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• 2019

준설퇴적물 관리시스템이 설치된 사방댐(강원도 인제군)을 대상으로 강우강도-강우지속시간 한계곡선(I-D curve)을 이용하여 사방댐 배면의 퇴적물에 대한 준설시기를 선정하였다. 강원지역에서 약 30년 동안 6-9월 사이의 집중호우로 발생된 산사태 자료를 이용하여 I-D curve를 제안하였다. 준설관리시스템의 운영기간 동안 연구지역에서는 산사태가 발생되지 않았으며, 모든 강우사상은 I-D curve 아래에 위치하고 있다. 준설퇴적물 관리시스템에 대한 모니터링 결과 준설퇴적물 관리시스템에서 측정된 준설퇴적물 하중은 증가 양상을 보였으나 증가량은 적은 것으로 나타났다. 따라서 준설퇴적물의 증가는 산사태에 의한 것이 아니라 집중호우시 산지표층부에서 발생된 일부 토사유실에 의한 것임을 알 수 있다. 준설퇴적물 관리시스템에 설치된 강우자료를 활용하여 사방댐 배면 준설퇴적물의 양을 실시간으로 확인할 수 있으며, 강우 한계곡선(I-D curve)을 함께 활용할 경우 사방댐 배면의 퇴적물에 대한 최적의 준설시기 선정이 가능하게 된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.108-108
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• 2015

준설이란, 물리적으로 수저의 퇴적물을 제거함으로써 하도관리에서 가장 확실하게 퇴적물을 제거하고 통수 단면적을 증가시킬 수 있는 방법 중 하나이다. 우리나라에서는 주로 해안이나 항만에서 주를 이루어져 왔으며, 하천에서는 주로 골재채취를 목적으로 하는 소규모 준설사업이 대부분이었다. 그러나 4대강 살리기 사업으로 인해서 건설된 다기능보는 수위 및 유량을 조절할 수 있다는 장점이 있는 반면, 흐름 및 유사의 연속성을 차단하여 유사퇴적이 발생할 가능성이 높아졌음으로 이를 위한 대책으로 유지준설이 이루어져야 한다. 준설은 대규모의 사업비가 투입되는 건설공사이면서, 수저의 퇴적물을 물리적으로 제거함에 따라 고탁도를 발생시키고 생태계를 교란시키는 등의 문제가 있다. 준설선진국인 미국의 경우, 이러한 문제점을 최소화하기 위한 일환으로 환경창(EWs; Environmental Windows)을 개발하여 미국 준설사업의 약 80%에 적용하여 관리하고 있다. 환경창이란, 준설 및 준설토 처분에 관한 작업이 이루어질수 있는 기간을 의미하여, 결정적으로 사회 환경적으로 준설에 따른 영향의 강도가 상대적으로 작은 기간을 선정하여 준설을 허용하는 기간이다. 본 연구에서는 이러한 환경창를 국내에 적용하기 위하여 어류, 조류, 친수시설 이용빈도, 홍수기를 이용하였다. 연구대상지역은 낙동강 유역의 금호강 합류점이며, 홍수기에는 준설하지 않는 것을 대전제로 하였다. 어류는 대표어종을 선정하여 연구를 진행하였고, 그 외 조류는 법적보호종인 흑두루미, 친수시설 이용빈도는 4대강 방문객 통계자료를 사용하였다. 엔트로피 가중치 산정방법을 통하여 각 속성별 가중치를 산정하여 최종적으로 한국형 환경창을 제시하였다. 본 연구에서 제시한 한국형 환경창은 기존의 환경창과 비교하였을 때, 영향의 정도를 수치로 표현하여 의사결정권자가 간편하게 환경창을 결정할 수 있도록 의사결정지원을 한다는 장점이 있다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제14권3호
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• pp.192-200
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• 2002

자연상태의 오염된 퇴적물과 준설과정을 거친 오염 퇴적물 사이에는 퇴적물이 안정상태에서 교란되어 다시 침강되기 때문에 체적변화가 발생한다. 또한, 부유물질의 침강을 촉진하기 위하여 투입되는 응결제 및 응집제의 영향에 따라 오염된 준설토의 체적변화가 다른 경향을 보인다. 본 연구는 약품투입량에 따른 오염된 준설토의 부피변화 분석에 중점을 두어 수행되었다. 퇴적물 시료는 동해안에 위치한 석호의 오염된 퇴적물(준설오니)을 이용하였으며. 함니율 변화, 응집제 및 응결제 투입량 변화에 따른 준설오니의 체적변화는 실내실험을 통하여 정량적으로 분석하였다. 적정 응집제 및 응결제 투입량은 체적변화가 가장 적은 값을 보이는 경우로 선정하였다. 분석결과, 준설오니의 체적은 평균 1.68배 증가하는 것으로 파악되었으며, 약품을 투입한 경우 함니율 증가에 따라 체적변화율이 증가하는 경향을 보이고 있으나 그 크기는 미미한 것으로 파악되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.257-264
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• 2003

자연상태의 퇴적물과 준설과정을 거친 준설토 사이에는 퇴적물이 안정상태에서 교란되어 다시 침강되기 때문에 체적변화가 발생한다. 또한, 부유물질의 침강을 촉진하기 위하여 투입되는 응결제 및 응집제의 영향에 따라 준설토의 체적변화에 다양한 특징을 보인다. 본 논문에서는 준설시 약품투입량에 따른 준설토의 체적변화 특성분석에 중점을 두고 연구를 수행하였다. 퇴적물 준설시료는 동해안에 위치한 석호의 준설토를 이용하였으며, 함니율 변화, 응집제 및 응결제 투입량 변화에 따른 준설토의 체적변화는 실내 모형 토조실험을 통하여 정량적으로 분석하였다. 적정 응집제 및 응결제 투입량은 체적변화가 가장 작은 값을 기준으로 결정하였다. 실험결과를 분석한 내용은 준설토의 체적은 평균 1.69배 증가하는 것으로 파악되었다. 그리고 약품을 투입한 경우 함니율 증가에 따라 체적변화율이 증가하는 경향을 보이고 있으나 증가량은 미미한 것으로 파악되었다.

• Spatial Information Research
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• 제14권1호
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• pp.57-65
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• 2006

일반적으로 퇴적물 준설에 대한 조사는 GPS/Echo Sounder 및 Total Station/Echo Sounder를 조합한 음파탐사 방법을 이용하여 대상지의 수평위치 및 수심에 대한 관측을 실시하고 있으며, 하상의 단면계산, 저수량 및 준설계획량 등을 추정하게 된다. 이후 준설계획에 대한 계획고 및 준설토량에 대한 세부적인 계획을 수립하게 된다. 하지만 Echo Sounder를 사용하는 음파탐사 방법은 퇴적물에 대한 정확한 분포를 파악할 수 없는 단점이 있다. 본 연구는 저수지 하부의 퇴적물 및 이의 분포를 파악하여 저수지 준설계획을 수립하여 기존의 탐사방법에 대한 준설능력 향상에 중점을 두었다. 또한 기존의 음파탐사 방식과 다른 레이더탐사 장비를 이용한 GPS/GPR(Ground Penetration Radar)을 사용하여 저수지의 수평위치, 수심값을 결정하고 동시에 원지반에 분포하고 있는 퇴적물의 분포를 추정, 준설에 적용하고자 하였다. 우선 현장의 시료채취를 통한 수조모형실험을 실시하여 장비에 대한 정확도 검증을 거친 후 현장적용에 적용하여 그 가능성을 평가하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제7권2호
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• pp.70-74
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• 2004

연안 퇴적물의 오염도 개선을 위해 수행되는 준설의 시행 여부 판단을 위해서는 합리적인 준설판단지수(Dredging Index: DI)설정이 필수적이다. 외국에서 사용되는 DI는 국가별 경제수준, 자연환경 특성, 해역의 이용 목적 등이 상이한 까닭에, 국내 환경에 직접 활용하는 것은 비합리적이다. 본 연구에서는 그 동안 축적된 국내 자료를 활용하여 DI를 개발하였고, 이를 오염 우심해역인 마산만의 준설 전·후 환경에 적용하였다. 적용 결과, 개발된 DI는 준설에 따른 퇴적물 환경변화를 잘 지시하는 것으로 판단되며, 준설에 필요한 사회 경제적 여건이 고려된 합리적 DI 값이 도출된다면 특정해역의 준설 범위와 깊이를 결정하는 도구로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.