• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.854-858
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• 2008

최근 도시 및 단지 개발시 자연적인 물순환체계 구축에 대한 관심과 수요가 증가하고 있는 추세이다. 서울시를 비롯한 각 지자체에서도 빗물관리시설 적용과 관련된 조례를 제시하고 있으며, 건교부나 환경부에서도 수자원의 확보와 복원을 위한 빗물관련 법규 제정의 움직임을 보이고 있다. 또한 일부 지자체들은 도시 및 단지 개발시 빗물관리시설의 적용을 전제로 사업승인을 하는 등 수자원확보와 수순환복원을 위해 빗물관리에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 최근 문제시되는 물부족 현상에 대비해 대체수자원으로써 빗물의 저류와 침투를 통한 직 간접적인 활용은 수자원 확보에 있어 하나의 대안이 될 수 있다. 이에 본 연구에서는 공동주택단지를 대상으로 하여 빗물관리시설중 침투정과 침투트렌치 적용에 따른 유출저감효과를 분석하였다. 본 연구에서는 대상지점으로 표준이 될 수 있는 공동주택단지를 선정하고, 대상지점 내 적용이 가능한 곳에 기존 집수정과 우수관을 대신하여 침투정과 침투 트렌치를 가상으로 적용하였다. 침투정과 침투트렌치는 표준의 것을 적용하는 것으로 하고, '빗물 저류침투기술협회(일(日))'의 시설별 설계침투량 계산을 통해 침투정과 침투트렌치 적용에 따른 대상지점에 우수유출량을 합리식으로 계산하였다. 그리고 대상지점의 개발전 유출량과 개발후 유출량(집수정, 우수관적용), 개발후 유출량(침투정, 침투트렌치적용)의 비교를 통해 빗물관리시설의 적용에 따른 유출저감효과를 분석하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제40권3호
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• pp.215-221
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• 2007

본 연구에서는 침투정 설치 시 침투정 토양표면의 막힘 현상에 따른 침투능 저하를 감소시키기 위한 빙안을 강구 하고자 하였다. 또한 각기 다른 토양특성에 따른 침투능의 변화를 알아보기 위하여 여러 다른 실험조건에서 침투능의 변화를 관찰하였다. 실험결과에 의하면 침투정 설치 시 침투정의 하부토양은 자갈이나 가급적 입경이 큰 토양을 설치함으로써 침투정으로부터 우수를 빠른 시간 내에 배수시킬 수 있을 것으로 사료된다. 하지만 장기적으로 시간이 경과함에 따라서 침투능이 감소하는 경향을 보이는 것을 고려할 때 토양 내부에 부유토사의 침투에 따른 막힘 현상이 발생되고 있는 것으로 사료된다. 하부 자연 토양의 다짐을 방지하기 위하여 자연토양 상부에 가급적 얕은 깊이로 모래를 설치하고 가급적 굵은 자갈을 상부에 설치하여 저류능과 수두를 높여 침투능을 향상시키는 것이 바람직하다. 또한 정기적으로 침투정에 발생하는 crust(경화 토피층)를 제거하고 침투정내 모래를 수시로 교체하여 원래의 침투능을 유지하도록 하는 것이 필요하다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.528-531
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• 2003

안산시 단원구 대부동, 보령시 청소면 장곡리와 서천군 비인면 선도리의 해안가 4곳에서 전기비저항 탐사를 이용하여 해수침투 조사용 관측정 주변의 대수층구조와 해수침투여부를 파악하고자 하였다. 공내수의 심도별 전기전도도를 확인 해본 결과, 4개의 조사공에서 180-48,000$\mu$S/cm의 각기 다른 값을 보였으며, 전기비저항 검층의 결과에서는 16인치 Short-Normal 검층 0.5-19.28$\Omega$m, 64인치 Long-Normal 검층 1.36-47.45$\Omega$m 그리고 Lateral 검층에서는 0.16-6.69$\Omega$m의 값의 분포를 보였다. 이를 통해 해수에 의해 지하수 및 주변 지질이 완전히 오염된 관측정과 우려되거나 아직 해수침투가 일어나지 않은 관측정을 구분할 수가 있었다. 또한 시추공-지표간 토모그래피를 통해 관측정 주변의 개략적인 수리지질 구조도 파악할 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.362-366
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• 2015

지난 백여 년 동안 인간은 과거의 그 어떤 선조들도 이루지 못한 지식과 기술의 발전을 통해 고도로 산업화된 사회를 이루었지만, 전 지구적으로 기후변화라는 부차적인 결과와 현실에 직면하고 있다. 이상기후 현상은 전지구 규모뿐만 아니라 일정한 소규모 지역에서도 관측되고 있으며, 국내에서는 특히 특정 지역에 국한되어 단시간에 발생하는 집중호우가 대표적인 사례이다. 현재까지 집중호우 발생 지역과 정도를 예측하기란 불가능한 상태이며, 산업화와 도시화가 진행될수록 그 피해는 더욱 증가할 것으로 예상된다. 따라서 집중호우에 대비한 도시 배수 시스템을 재점검할 필요가 있으며, 기존의 배수시설을 대체할 만큼 효율적인 배수구조물의 개발이 시급하다. 기존 도시지역의 측구형 수로관에는 마감불량, 정밀시공의 어려움, 이물질의 누적과 물고임, 노출로 인한 파손, 포장층 침투수 배수문제 등 많은 문제점들이 존재한다. 따라서 본 연구에서는 기존의 측구형 수로관의 단점을 보완하는 더욱 효율적인 집수정을 개발하고자 하였다. 집수정을 덮고 있는 포장층 상부면을 따라 흐르는 표면수를 처리할 뿐만 아니라, 포장층 내부로 스며드는 침투수를 처리 가능하도록 구조체 상부에 침투수 유입공을 설치하여, 표면수와 침투수를 동시에 고려하는 이중배수 시스템을 구성하였다. 본 연구에서 개발하는 집수정 구조체는 침투수에 의한 도로 및 구조체의 내구성 감소 및 겨울철 동파 현상을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 단순공정, 시공성 향상, 유지비용절감 등 기존 배수 시스템과 비교해 많은 장점을 내포하고 있다. 본 연구에서 개발하는 이중배수 집수정의 효율 및 배수능력 평가를 위해서는 기존의 구조체와 차별되는 침투수 유입공에 대한 평가가 선행되어야 한다. 이를 위해서 침투수 유입공에 대한 실내 실험 장치를 구축하였으며, 반복 실험을 통해 침투수 유입공을 통한 배출 능력을 평가하고자 하였다. 또한 실험 결과를 바탕으로 구조체의 효능을 결정짓는 기준을 제시하고자 한다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2011년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.119-119
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• 2011

표면사이정 기술은 액체의 침투 저항성을 확보하고 표면 특성을 향상시키기 위하여 제지 공정에서 널리 사용되고 있으며， 특히 산업용지의 경우 전분 호액을 사이징액으로 사용하는 표면사이징 기술을 적용하여 표면에 도포된 전분 호액이 지필 내부로 침투하여 인장강도，RCT， SCT， 내부결합강도 등을 향상시키는 효과도 기대하게 된다. 종이는 섬유의 네트워크 구조로 이루어져 있으므로 지필에 대한 액상 물질의 주요 침투 기작은 모세관력에 의한 섬유 간극 내 침투의 형태를 보이며, 침투 정도는 지필의 특성과 전분 호액의 특성에 영향을 받는다. 사이징액이 지필에 침투되는 정도가 높아지면 상대적으로 종이 표면에 남는 전분의 양이 줄어들어 액체의 침투 저항성이나 표면 특성이 최초 기대했던 수준보다 낮아질 가능성이 있다. 사이징액을 구성하는 전분의 특성에 따른 지필 내 침투 정도와 이에 따라 발현되는 효과를 파악하기 위하여 본 연구는 라이너지를 대상으로 하여 표면사이징용 전분의 특성에 따른 침투특성의 변화에 초점을 두고 진행되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.2001-2006
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• 2010

본 연구에서는 수리모형실험을 통해 해안지역 대수층에서 해수침투가 일어나지 않는 지하수의 최적 양수량을 산정하였다. 해안 대수층 및 양수정을 구현하기 위해 가로 140 cm, 세로 70 cm, 두께 10 cm 의 직사각형 Sandtank 모형과 5 mm 원형관을 이용하여 수행하였다. 해수의 염도, 해안가의 지표경사 등을 기준으로 설정하였으며, 다공질 매체의 입자크기에 따른 수리전도도 2가지를 경계조건으로 하여 각각의 양수정 위치에 따라 최대 담수량을 모의하였으며, 이 때, 하나의 과잉 담수량에 따른 최적 염수량을 산정하여 염수침투 제어 효과를 검증하였다. 다공질매체의 수리전도도가 높을수록 최대 담수량이 증가되며 이에 따라 염수 침투 제어를 위한 최적염수량이 증가하였다. 또한 양수정의 위치가 염수조에 가까울수록 최대담수량 및 최적염수량이 감소되었다. 이러한 모의를 통하여 설정된 각각의 양수정 위치에서 최적의 염수량으로 염수침투를 제어함으로써 지속시간 이용가능한 최대담수량을 나타내었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.83-83
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• 2015

최근 수자원 이용량의 증가 및 수자원 공급의 부족에 따라 대안으로 제시되고 있는 지하수 이용은 매년 크게 증가하고 있다. 내륙 지역의 지하수 개발 시와 비교할 때 해안 지역의 지하수 개발에는 해수침투 현상에 대하여 추가적 고려가 필요하다. 알려진 바와 같이 해안 지역의 과잉 양수와 해수면 상승 으로 해수침투가 더욱 깊이 침투하고 있는 실정이다. 이에 대해 정략적인 해수 침투길이 산정과 더불어 해수침투를 허용가능한 범위 내로 제한 시키는 지하수 개발이 필요하다. 해수침투 저감 공법에는 저투수차수벽 설치, 담수주입공법, 해수양수공법으로 크게 3가지로 구분할 수 있다. 저투수차수벽의 해수침투 저감 효율은 크지만 비용이 비싸다는 단점으로 본 연구에서 제외시켰다. 담수주입공법은 대수층에 담수를 주입하여 해수침투를 저감시키는 공법으로 인근에 양질의 수원을 필요로 하는 단점이 있다. 해수양수는 해안가에 양수정을 설치하여 해수침투를 저감시키지만 양수정에서의 담수가 혼합되어 담수낭비가 생기는 단점이 있다. 본 연구에서는 해안지하수의 해수침투를 저감시키기 위한 방법중 담수주입과 해수양수공법의 효율을 검증하고 각각 공법의 장단점을 비교하였다. 지하수 경계면 모델을 이용하여 각각의 수리수문 변수들이 미치는 영향과 해수침투 정도를 사례별로 연구하였다. 담수주입공법의 경우 담수주입량 많을수록 해수침투가 저감되는 경향이 있지만 최적의 담수주입량을 찾는데 목적이 있다. 해수양수공법에는 해수양수량이 증가하고 해수양수정의 위치가 해안선에 접할수록 해수침투 저감 효과가 있었다. 담수주입공법과 해수양수공법을 해수침투 저감을 위해 해안가에 적용할 경우 해당 지역의 특성을 면밀히 분석하여 적용해야 효과를 볼 수 있다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제21권2호
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• pp.5-13
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• 2020

감압정은 소규모 필댐과 같은 소규모 댐에서 침투수 관리에 효과가 있다고 보고되고 있지만 감압정의 효과에 대한 정량적인 연구는 드물고 설계기준 또한 전무한 실정이다. 이에 본 연구에서는 소규모 필댐의 침투수 처리 효과를 정량적으로 분석하고자 댐 제체와 기초지반의 조건에 따른 침투해석을 수행하여 침투수의 거동특성을 파악함으로써, 댐 제체 선단에 작용하는 양압력을 분석하였다. 감압정의 설치 여부에 따라 댐 하류부 제체 선단의 기초지반에 작용하는 양압력의 감소 효과를 분석하였으며, 분석결과 감압정은 기초지반에서 파이핑 및 제체 활동을 유발시킬 수 있는 간극수압을 저감시키는데 효과가 있는 것을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.1249-1253
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• 2007

제방은 제내지에 거주하는 인간의 재산과 삶을 방어하고, 홍수를 제어하는 가장 기본적인 수공구조물이다. 제방파괴 원인은 월류, 활동, 침식, 그리고 침투 등으로 분류되어 질 수 있다. 특히 간극수압에 의해 발생하는 침투는 제방 내부침식(internal erosion) 및 파이핑(piping) 등을 야기함으로서 제방파괴를 유도한다. 침투에 의한 제방파괴는 월류나 침식에 의한 제방파괴 유형보다 상대적으로 적으나, 다른 제방파괴 원인을 더욱 활성화 시키는 인자로 작용한다. 도시하천의 경우 높은 치수안전도를 적용하여 제방을 축조함에 따라 월류에 의한 붕괴보다 강우와 하천수의 복합요인에 의한 침투파괴가 중요한 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 침투와 활동에 대한 안전성을 확보할 수 있는 침투보강기법인 단면확대기법에 대한 적용성 및 유의사항을 수치모의를 통해 검토하였다. 제방 비탈면 경사를 1:2 확대할 경우, 침투유속이 70 %정도 감소되는 것을 확인하였다. 그러나 단면확대기법은 홍수시 통수능과 제내지의 부지 확보 문제 등을 고려하여 적용하여야 하며, 도시하천에서 단면확대기법을 적용하는 데는 일정부분 한계를 가질 것으로 판단된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.47-55
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• 2008

본 연구에서는 제주도와 같이 투수성이 매우 높은 지반에서의 침투량을 산정하기 위하여 침투트렌치에 대한 모형시험 및 현장시험을 실시하였다. 모형실험결과를 토대로 비침투량 산정식을 제안하였다. 제안된 식에 의해 산정된 침투량은 기존식에 의해 산정된 침투량보다 약 2배 정도 크게 나타났다. 한편, 현장침투시험을 통해 얻어진 침투량을 제안식과 기존식에 의해 얻은 침투량과 비교 한 결과, 현장침투시험을 통해 얻은 침투량은 제안식에 의해 얻은 침투량과 거의 비슷하게 나타났다. 따라서 투수성이 높은 조립토 지반에 설치된 침투트렌치의 침투량을 산정함에 있어 본 연구에서 제안된 침투량 산정식을 적용하는 것이 타당하다.