• Title/Summary/Keyword: 침투효과

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Development of Reservoir Type Infiltration System to Disaster Reduction (재해저감을 위한 저류형 침투시스템 개발)

  • Koh, Byoung Ryoun;Oh, Young Hoon;Kim, Seung Bum;Hyun, Ah Young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.91-91
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    • 2019
  • 아열대 해양성 기후로 변화하고 있는 다우지역인 제주도는 각종개발 등 도시화로 인한 불투수층 증가가 급증하고 있으며 기후 변동에 의한 강우량은 더욱 늘어 홍수 피해가 빈번히 발생하고 있어 저영향개발기법(LID, Low Impact Development)을 통한 빗물을 지하로 침투시켜 지하수 보호 및 확보와 동시에 재해 저감을 할 수 있는 기술개발이 시급한 실정이다. 현재 설치된 재해저감방식 중 침투트렌치에 의한 침투방식은 제주도의 보전자원인 화산석인 현무암을 주 재료로 하고 있어 2차환경 파괴를 야기 시키고 있지만 암을 보전하고 대처할 수 있는 신재료와 신기술 관련 침투방식의 성능 극대화에 대한 연구가 미진하며, 지하수를 주 수원으로 하고 있는 제주도에서 초기 강우 배제 없이 침투시킬 경우 지하수 오염 가능성도 상존하고 있다. 본 연구는 지하수의 제주형 인공함양정과 재해영향평가 지침에서 제시한 암을 충진하는 정형화된 침투식 방법을 개선하여 초기 강우의 수질오염을 억제하면서 지하수 인공함양과 재해저감을 위해 침투와 저류를 동시에 할 수 있는 신기술을 상용화와 침투형 저류지의 설치 초기비용 및 유지비용을 절감하고 부지확보에 따른 사업자의 부담을 경감 할 수 있는 침투트렌치 형식의 침투저류시스템을 개발하여 실용화하는데 있다. 이에 따라 본 연구에서는 제주도인 경우 일시적 높은 첨두유량으로 인해 지표유실 및 침수범람이 빈번하게 발생하고 도시화에 따른 포장면적 증가로 지표수 유실이 증대 되는 점을 감안하여 이를 저감하기 위한 첨두유량의 해결방안으로 저류용 침투저류조 내 유입수의 신속한 침투기능과 지하수 함양 증대에 기여 등 제주형 집중호우 대비 침투저류조 설치에 따른 효과 및 적용 가능성을 조사하였다.

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Evaluation of Bio-cha's ability to secure underground penetration water and its effect on water quality improvement (바이오차의 지하 침투수 확보 능력 및 수질개선 효과 평가)

  • Tae Seong Kang;Jeong Ha Lim;Dong Hyuk Kum;Min Hwan Shin;Jong Gun Kim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.468-468
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    • 2023
  • 최근 급격한 기후변화에 의한 이상가뭄 발생 등을 대비하기 위한 비상용수 또는 대체 수자원으로서의 지하수 개발수요가 증가함에 따라 기저유량 확보 및 수질개선 방안을 수립하는 것은 지속가능한 수자원 이용 관리 측면에 있어서 매우 중요하다. 국내 지하수 사용에 따른 하천유량의 변동에 관한 연구는 활발히 진행되었으나, 실질적으로 적용가능한 지하수 저감 방안 및 지하 수질개선방안에 대한 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 바이오차를 이용하여 시험포를 설계 및 시공하였으며, 실내 인공강우 실험을 통해 지하 침투수 확보 능력 및 수질개선 효과를 평가하였다. 대조구는 폭 1 m × 길이 1 m × 깊이 0.60 m로 시공하였으며, 바이오차 시험포는 폭 1 m × 길이 1 m, 시험포 상단과 하단 각 0.10 m씩 대조구와 동일한 흙으로 채웠으며, 그 사이 0.40 m만큼은 바이오차를 채워서 시공하였다. 시험의 정밀도를 높이기 위해 동일한 조건으로 대조구와 바이오차 시험포 각 2개씩, 총 4개의 시험포를 시공하여 실내 인공강우 실험을 진행하였으며, 시험포에서 발생한 직접유출수와 기저유출수를 이용하여 바이오차의 지하 침투량 확보 및 수질개선효과를 분석하였다. 시험포 완공 후 총 2번의 실내인공강우 실험 결과 대조구에서 발생한 직접유출량은 총 0.214 m3, 바이오차 시험포에서는 총 0.194 m3로 대조구 대비 총 직접유출량 저감효과는 9.4%로 나타났다. 기저유출의 경우 바이오차 시험포(0.036 m3)에서 대조구(0.003 m3) 대비 약13배 많은 양의 기저유출수가 발생한 것으로 나타났다. 각 시험포에서 발생한 유출수의 오염부하를 산정해 대조구 시험포 대비 바이오차 시험포에서 발생한 직접유출수의 오염부하 저감효과를 분석한 결과 BOD5 항목과 CODMn 항목, 그리고 TOC 항목의 경우 26.3%과 22.0%, 그리고 27.6%로 저감 된 것으로 나타났으나, SS 항목과 T-N 항목, 그리고 T-P 항목의 경우 저감효과가 없는 것으로 나타났다. 이와 같이 바이오차는 지하 침투수 확보 능력은 효과적인 것으로 나타났으나, 직접유출수의 수질개선 효과는 미비한 것으로 나타났다. 그러나 바이오차의 지하 침투량 및 수질개선 효과는 바이오차 생산 시 사용된 열분해 방식, 사용된 바이오차의 양 등에 따라 편차가 클것으로 판단되며, 바이오차의 생산 방법, 토양 흡착 기간, 바이오차의 양 등 다양한 조건에서의 모니터링을 통해 정량화 되어야 할 것으로 판단된다.

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Aperture Cut-off Filter for Reduction of Electromagnetic Field Penetration through a Slot in Conducting Screens (도체평판의 슬롯 침투 전자파 저감을 위한 개구면 차단필터)

  • Kim, Ki-Chai
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.25 no.12
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    • pp.1201-1211
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    • 2014
  • The purpose of this paper is to present the aperture cut-off filter for reduction of electromagnetic field penetration through a slot in conducting screen. The reduction characteristics of electric field penetration by the aperture cut-off filter are considered. In order to establish the concept of the aperture cut-off filter, the integral equation on the slot aperture field distribution is derived and solved by method of moments, and the reduction characteristics of penetration electric fields for the incident plane wave are calculated. The numerical results showed that the aperture cut-off filter for reduction of electric field penetration through the slot can be realized. To check the validity of the concept of an aperture cut-off filter and the theoretical analysis, the calculated electric field penetration of the metallic wall with narrow slot were compared with the experimental results.

WHITENING EFFECT OF BLEACHING AGENTS ON TETRACYCLINE-STAINED RAT TEETH (테트라싸이크린에 의해 변색된 백서 치아에 대한 표백제의 표백 효과)

  • Shin, Dong-Hoon
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • v.24 no.2
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    • pp.364-371
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    • 1999
  • 본 연구는 테트라싸이클린에 의해 변색된 백서 치아에 대한 3 종 표백제의 표백효과를 비교하고 표백제의 침투 깊이 (법랑질 두께)에 따른 표백효과의 차이를 판별하기 위해 시행되었다. 30 마리의 웅성 백서에 매일 2주 동안 테트라싸이클린 용액을 복강내 주입하였다. 디스크 형태의 32개 백서 치아 표본을 16 시간 동안 자외선으로 조사하여 변색을 야기시켰다. 대조군은 생리 식염수에 보관하였으며 실험군은 3종 표백제(Opalescence, Rembrandt, NiteWhite)에 하루 5회씩 2주간 노출시켰다. 치아 색상을 표백전, 표백 1일, 3일, 5일, 7일, 9일, 11일, 및 14일에 각기 기록하여 치아내 변색부와 정상 색상간의 색상차 (${\Delta}$E)를 판독하였다; 대조군 - 9.78, 9.17, 9.36, 9.65, 9.40, 9.99, 10.57, 11.36; Opalescence - 10.08, 7.63, 6.72, 6.04, 5.10, 4.87, 4.89, 4.27; Rembrandt -9.83, 11.27, 9.55, 8.36, 7.75, 6.94, 7.11, 7.04; NiteWhite - 10.44, 9.92, 7.58, 6.80, 5.45, 5.05, 4.73, 4.01. 표백된 모든 치아들의 색상이 밝아졌다. (p<.01) 테트라싸이클린이 주입된 56개 백서 치아를 3 일간 자외선에 조사한 다음, 3가지 유형의 표백제 침투깊이를 설정하였다. 설측 상아질과 순측 법랑질을 통한 침투 (DN), 순측 법랑질만을 통한 침투 (RE), 1.0 mm 두께의 사람 법랑질로 피개된 순측 법랑질을 통한 침투 (HE). 표본들을 Opalescence로 하루 5회씩 1주일 및 4 주간 표백한 후 횡단하여 치아 색상을 측정하였다. 표백되지 않은 치아들을 대조군으로 이용하였다. 치아내 변색부와 정상 색상간의 색상차 (${\Delta}$E)는 다음과 같았다. 대조군 - 11.67; 1주 DN 군 - 13.55; 1주 RE군 - 12.80; 1 주 HE군 - 12.07; 4주 DN군 - 7.48; 4주 RE군 - 7.50; 4주 HE군 - 11.69. 4주 DN군과 4주 RE군의 색상 변화가 가장 크게 나타났다.(p<.01)

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우수침투시설의 유출저감효과 분석 및 수질개선가능성 연구

  • Park, Jae-Ro;Kwon, Hyeok
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.483-486
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    • 2003
  • 본 연구는 운동장, 주차장, 도로측면, 보도, 기타 주거시설 등의 우수 찻집시설에 사용되는 콘크리트 구조물의 침투능 확보를 위한 투수성 찻집 구조물 개발에 관한 것이다. 투수성을 확보하기 위하여 일반 차집시설의 콘크리트 구조체 벽면에 천공을 하고 천공된 측구 내에 쇄석을 충진시켜 침투되는 우수의 수질도 개선할 수 있다. 본 제작방법은 별도의 침투소재를 사용하는 경우와 비교해 볼 때 경제성이 우수하며 동일시공방법과 규격으로 대체재로서 활용성이 높을 것으로 전망된다, 본 연구에서 개발하고 있는 여재를 이용한 침투시설은 침투능을 충분히 확보할 수 있음을 확인하였고 SS기준으로 27%∼86%의 제거율을 보였으며, COD기준 20%∼68%의 제거율을 나타냈으며, 탁도기준 29%∼88%의 제거율을 볼 수 이었다.

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부안 지역 해안 대수층 내에서의 지하수 유동 및 염분 이동 삼차원 수치 모델링

  • Kim Jung-Hwi;Kim Jun-Mo
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2006.04a
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    • pp.87-91
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    • 2006
  • 본 연구의 대상 지역은 전라북도 부안군 변산면 격포리 일대이다. 이 지역의 해안 대수층 내에서 발생하고 있는 해수 침투 현상을 효과적으로 모사하고 지하수 양수정의 설치 및 운영의 영향을 정량적으로 평가하기 위하여 지형과 지층의 구성 등의 수리지질학적 특성을 종합적으로 고려한 지하수 유동 및 염분 이동 삼차원 수치 모델링을 수행하였다. 지하수 양수 전의 정상 상태 수치 모델링 결과에서는 지하수 유동 및 염분 이동의 측면에서 대상지역의 수리지질학적 특성이 잘 반영되어 나타났다. 또한 지하수 양수 시의 비정상 상태 수치 모델링 결과에서는 지형과 지층의 특성에 따라서 염분 이동의 양상이 특징적으로 나타났으며 양수정의 위치에 따른 염분 농도의 시간적 공간적 분포의 변화를 효과적으로 예측할 수 있었다. 이러한 결과들은 향후 연구지역 뿐만 아니라 국내의 다른 해안 지역에서 지하수 자원의 개발 시에 해수 침투의 양상을 파악하고 예측하는데 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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Analysis of ground reinforcement effect using fracturing grouting (침투 및 할렬주입에 의한 지반보강 효과에 관한 연구)

  • Lee, J.S.;Lee, I.M.;Chung, H.S.;Lee, D.S.
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.5 no.4
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    • pp.349-360
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    • 2003
  • A practical modeling approach has been proposed in this study to better understand the behavior of penetration grouting which is normally applied to the jointed rock masses to increase the bearing capacity and to reduce the ground water flow into the tunnel. Based on Bingham model together with a steady-state flow of the grout, penetration model is simulated in the commercial package called UDEC and, injection pressure as well as joint thickness are found to be the main parameters to determine the range of grout spread. Another numerical model on fracturing grouting is also suggested and, in this case, the tensile strength as well as cohesion of the rock masses are proven to be the major factors to decide the fracturing mechanism of the rock masses. The reinforcement effect of the grout-reinforced rock masses is calculated from the suggested algorithm on orthotropic material model and it is found that the directional stiffness of reinforced rock masses is increased up to 3 to 4 times compared with original jointed rock masses. Future work will be concentrated on the water control around the tunnel by the grout injection and a model test will also be performed to verify the suggested methods developed in this study.

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The Correlation between Groundwater Level and the Moving Average of Precipitation considering Snowmelt Effect and Critical Infiltration in Han River Watershed (융설효과와 한계침투량을 고려한 한강유역의 지하수위와 강우이동평균간의 상관관계)

  • Yang, Jeong-Seok;Kim, Nam-Ki
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.19 no.3
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    • pp.313-321
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    • 2009
  • The relationship between precipitation and groundwater level and the correlation between the moving average of precipitation and goundwater level were analyzed for the Han river watershed in Korean peninsular. Fourteen regions in the watershed were selected and there were somewhat different patterns of seasonal fluctuation of groundwater level data. The groundwater level data tends to decrease in dry spell and increase in wet spell however the range between maximum and minimum values is quite different for each gauging point. We could have stronger correlation between groundwater level for fractured rock aquifer and the moving average of precipitation than the groundwater level for alluvial aquifer. The critical infiltration, which is the maximum daily infiltration averaged throughout watershed, value is turned out to have the range of 10 to 90 mm. We could have stronger correlation when we consider critical infiltration and modify the original precipitation data than we use original precipitation data. We also could have higher correlation coefficient when we consider snowmelt effect for the watershed that has considerable snow event.

The Physical Properties Variation of Grout Materials and Improvement of Grouting Effects on Application of High Performance Injection Equipment (고성능 주입장비의 적용에 따른 주입재의 물성변화 및 주입효과 증진에 관한 연구)

  • 천병식;김진춘;김백영
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.19 no.4
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    • pp.179-190
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    • 2003
  • The grout based on solution type makes it difficult to get the improvement of ground strength and the effefct of water curtain because it has lower strength and durability than suspension type. Nowadays, the technology of particle acceleration, that enhance the material permeability, such as grout based on solution type, and inexpensive grout, is being required. For these reasons, in this study, using wet milling system, we evaluated physical properties of manufactured factors such as water-cement ratio of particles before being milled, optimum milling capacity by controlling milling time and rpm, viscosity of materials, permeation coefficient, and unconfined compressive strength. Also, using micro wet milling apparatus which could manufacture ordinary Portland cement and high speed shear mix which could forcefully separate conglomerate particles in situ, we performed electrical resistivity investigation and falling head permeability tests to analyze differences of grouting effects. From these results, we found that the permeability of the applied equipment was much superior, and in the case of using high speed shear mixer, particles of grout material were well separated.

Effect Analysis of Rainwater Management Facility for Improving Urban Water Cycle (도시 물순환개선을 위한 빗물관리시설의 효과분석)

  • Park, Sung Chun;Gwak, Pil Jeong;Lim, Ok Geun;Kim, Jong O
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.482-486
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    • 2016
  • 광주광역시 도심유역의 14개 단위유역(영본B02~영본B25)으로 면적 $501.19km^2$ 중 약 42%에 해당하는 $211.86km^2$을 대상유역으로 분산식 빗물관리에 의한 물순환 체계를 구축하였다. 지목별 저감대상 면적은 대지, 창고, 공장용지는 전체면적의 15%, 주유소, 학교, 잡종지, 종교용지, 주차장은 5%, 도로는 10%를 적용하여 저감대상 산출면적은 $9.1km^2$로 설정하였으며, 초기강우 10mm에 대한 초기강우유출량 $90,885m^2$이 발생하며 이는 각 단위유역의 토지이용별로 침투통, 침투측구, 침투화분, 침투도랑, 수목여과박스, 식생수로, 빗물저금통, 투수블럭의 8개 시설에 의해 침투 및 저류하는 것을 제안하였으며, 또한, 본 연구의 대상유역에서 발생하는 비점오염원 발생부하량은 8,439.16kg/일으로 그 중 2.4%에 해당하는 210.186kg/일이 본 연구에서 제안한 빗물 관리시설에 의해서 삭감되는 것으로 분석되었다. 또한, 빗물관리시설의 총 투자비용은 약 322억원이며, 효과 비용은 343억원으로 산정되었다.

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