• Title/Summary/Keyword: 토사이동

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A Study on the Deposition Characteristics of Debris Flow Using Small-scaled Laboratory Test (실내 모형실험을 통한 토석류 퇴적 특성 연구)

  • Chang, Hyungjoon;Ryou, Kukhyun;Lee, Hojin
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.22 no.2
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    • pp.25-33
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    • 2021
  • This study was conducted to understand the deposition characteristics of debris flow and to analyze the reduction effect of debris flow damage by installing a berm. Flume experiments were performed in consideration of various channel slope and volumetric sediment concontration. In order to analyze the reduction effect of debris flow damage by installing a berm, the cases of not installing a berm and the cases of installing a berm were compared. In this study, the runout distance, total travel distance, and mobility ratio were analyzed among the deposition characteristics of debris flow. First, the deposition characteristics of debris flow according to the change of the channel slope were analyzed, and the deposition characteristics of debris flow due to the change of volumetric sediment concentration were analyzed. In addition, the change rate of debris flow deposition characteristics when a berm was installed was calculated based on the case when a berm was not installed. As a result of the experiments, it was confirmed that the channel slope and volumetric sediment concentration had a significant effect on the deposition characteristics of debris flow. In addition, when a berm is installed on the slope, the runout distance and mobility ratio of debris flow are greatly decreased, and the total travel distance is increased. This means that installing a berm delays the movement of debris flow and reduces the potential mobility of debris flow. The results of this study will provide useful information for understanding the deposition characteristics of debris flow. Furthermore, it is expected to help in the design of a berm.

Development of a Numerical Model to Analyze the Formation and Development Process of River Mouth Bars (하구사주의 생성 및 발달을 해석하기 위한 수치모델의 개발)

  • Kim, Yeon-Joong;Woo, Joung-Woon;Yoon, Jong-Sung;Kim, Myoung-Kyu
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.33 no.6
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    • pp.308-320
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    • 2021
  • An integrated sediment management approach that includes the recovery of the amount of declined sediment supply is effective as a fundamental solution to coastal erosion. During planning, it is essential to analyze the transfer mechanism of the sediments generated from estuaries (the junction between a river and sea) to assess the amount and rate of sediment discharge (from the river to sea) supplied back to the coast. Although numerical models that interpret the tidal sand bar flushing process during flooding have been studied, thus far, there has been no study focusing on the formation and development processes of tidal sand bars. Therefore, this study aims to construct wave deformation, flow regime calculation, and topographic change analysis models to assess the amount of recovered sediment discharge and reproduce the tidal sand bar formation process through numerical analysis for integrated littoral drift management. The tidal sand bar formation process was simulated, and the wave energy and duration of action concepts were implemented to predict the long-term littoral movement. The river flux and wave conditions during winter when tidal sand bars dominantly develop were considered as the external force conditions required for calculation. The initial condition of the topographic data directly after the Maeupcheon tidal sand bar flushing during flooding was set as the initial topography. Consequently, the tidal sand bar formation and development due to nearshore currents dependent on the incident wave direction were reproduced. Approximately 66 h after the initial topography, a sand bar formation was observed at the Maengbang estuary.

Numerical Simulations of Landslide Disaster based on UAV Photogrammetry at Gokseong Areas (무인 항공사진측량 정보를 기반으로 한 곡성지역 산사태 수치해석)

  • Choi, Jae Hee;Kim, Nam Gyun;Jun, Byong Hee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.26-26
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    • 2021
  • 본 연구에서는 2020년 산사태가 발생한 곡성지역을 대상으로 무인항공기 사진측량을 통하여 산사태 지역의 범위와 변위를 조사하고 이를 기반으로 산사태에 의한 피해범위를 LS-RAPID에서 분석하였다. LS-RAPID는 지진과 강우의 영향을 반영하는 산사태 시뮬레이션 모델이며, 산사태 운동시작여부를 평가하며 만일 발생 시 토사의 이동, 퇴적 범위, 토사층의 깊이를 예측할 수 있다. 산사태 시뮬레이션에서 중요한 변수 중의 하나는 지중의 활동층의 깊이와 분포이다. 재해현장에서 이런 자료를 신속하고 정량적으로 측정하기 위한 방법으로서 무인항공기를 이용한 측량을 실시하였다. 또한 산사태 토사의 이동과 퇴적을 검증하기 위한 자료도 획득하였다. 매개변수의 추정 시선행연구에서 제시된 값을 참고하여, 재해현장의 피해범위와 규모를 비교하여 매개변수를 추정하여 다른 연구사례에서 이용한 값들과 비교, 분석하였다. 또한, 시뮬레이션의 지형입력자료로서 무인항공기 사진 측량자료에서 생성된 DSM(Digital Surface Model)과 수지지도에서 생성한 DEM(Digital Elevation Model)을 적용한 경우, 시뮬레이션 결과에 영향을 비교, 분석하였다. 결과적으로 DEM보다 DSM을 적용하는 것이 퇴적범위가 크게 확대되지 않으며, 현장을 잘 반영한 결과가 얻어지는 것으로 평가되었다.

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A Study on the Measurement of Silt Loading from Paved Roads Using Moving Vehicle (이동차량을 이용한 포장도로에서의 Silt loading 측정에 관한 연구)

  • 원경호;전기준;서병철;안정언;홍지형;정용원
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.312-313
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    • 2002
  • 도로에서의 비산먼지는 건설현장 트럭에 의한 토사의 유입, 운반 중에 날리는 토사, 토양의 침식, 겨울철 모래살포, 타이어의 마모 등에 의하여 도로표면에 쌓인 먼지가 차량의 운행이나 바람으로 인하여 발생한다. 국내 주요도시 및 산업단지는 대부분이 포장도로로서 주변환경에서 유입되는 먼지와 함께 차량의 운행으로 인한 비산먼지(Fugitive dust)의 영향이 지대하며, 건설현장에서 발생되는 비산먼지와 함께 도시·산단지역의 미세먼지 배출량에 큰 기여를 하는 것으로 조사되었다. (중략)

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The Movement Characteristics of Suspended Solid(SS) in Harbor Construction(II) - The Landfill Construction and The Grab Dredging Construction (항만공사시 부유토사의 거동 특성에 관한 연구(II) - 매립 및 준설공사시 -)

  • Lee Ji Wang;Maeng Jun Ho;Cho Kwang Woo;Yang Gwon Weol;Kim Young Seup
    • Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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    • v.6 no.2
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    • pp.46-53
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    • 2003
  • In order to analyze the movement characteristics of suspended solid(SS) in harbor construction, we investigate the generation and movement processes of the SS for the landfill construction by direct casting method and the grab dredging construction which is the most frequent process in harbor construction. We find that the SS is generated into a very high concentration right after the direct casting of landfill soil and continued up to 60 minutes in the landfill construction using the direct casting method with dredged materials by a ship of 700-tonnage. In the grab dredging construction, the SS is generated in a high density of concentration near at its source regardless of water depth, formed belt and diffused up to 700m along the trajectory of tidal current. Based on the result of the present study, it is recommended for the mitigation of SS generation that the silt protector be deployed near at construction site close enough to block the diffusion of SS and the body length of silt protector be long enough to mitigate the SS diffusion in the bottom layer.

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수치모형에 의한 해안단면변화의 예측

  • 조흥연;이길성
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 1992.08a
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    • pp.179-187
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    • 1992
  • 해안지형이 표사이동으로 인하여 변화되는 주요 원인은 인위적 요인(예를 들면, 해안구조물의 설치, 토사채취, 하상준설 등에 의한 표사이동의 차단, 표사이동량의 변동 등)과 자연적 요인(예를 들면, 해안환경-기압, 바람, 조석 등-변화에 따른 해수면 변화, 파랑내습 등에 의한 표사이동과 표사량 분포의 변화 등)으로 구분된다(CERC, 1984).(중략)

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Analysis of Liquefied Layer Activities Considering Erosion and Sedimentation of Debris Flow (토석류의 침식 및 퇴적을 고려한 유동층의 거동 분석)

  • Kim, Sungduk;Lee, Hojin
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.20 no.4
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    • pp.23-29
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    • 2019
  • Heavy rainfall is in causing debris flow by recent climate change and causes much damage in the downstream. The debris flow from the mountainous area runs to the downstream, repeating sedimentation and erosion, and appears as a fluidized soil-water mixture. Continuity equation and momentum equation were applied to analyze the debris flow with strong mobility, and the sedimentation and erosion velocity with fine particle fractions were also applied. This study is to analyze the behavior of debris flow at the downstream end for the variation of the amount of sediments can occur in the upstream of the mountain. Analysis of sediment volume concentration at the downstream end of the channel due to the variance of the length of pavement of the granulated soils resulted in the higher the supply flow discharge and the longer the length of pavement, the greater the difference in the level of sediment concentration and the earlier the point of occurrence of the inflection point. The results of this study will provide good information for determining the erosion-sedimentation velocity rate which can detect erosion and sedimentation on steep slopes.

The Characteristics of Debris Flow Using Laboratory Experiment (실내모형실험을 통한 토석류 거동특성 연구)

  • Lim, Hyuntaek;Lee, Seungjun;An, Hyunuk;Ji, Hanmi;Roh, Youngsin;Kim, Yongseong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.262-262
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    • 2022
  • 토석류는 산지 사면에서 발생하여 지형변화에 큰 영향을 미치는 대표적인 자연재해 중 하나로 국내에서 발생하는 토석류는 홍수, 태풍 등 타 재해에 비하여 상대적으로 매우 짧은 시간에 발생하며, 사후대응이 어려우므로 사전대비가 필수적이다. 토석류로 인한 피해를 효과적으로 대비하기 위해서는 국내의 지질, 지형 그리고 강우에 따라 발생하는 토석류에 대한 보다 체계적인 정밀현장조사를 통한 자료 구축과 이를 분석한 토석류의 발생원인, 이동경로와 침식 및 퇴적에 관한 연구가 필요하다. 최근의 토석류 연구에서는 침식-퇴적 및 연행작용에 의한 효과를 반영한 수치모의 연구들이 있으나, 모형의 검증을 위한 침식-퇴적 거동에 대한 자료는 현재까지 매우 부족한 실정이다. 토석류 발생에 따른 침식-퇴적 거동특성은 그 자체로도 공학적으로 중요한 요소이며, 수치해석 모의에 필요한 매개변수 추정에도 필요한 항목이다. 토석류 모의의 검증자료로 활용될 수 있는 토석류에 대한 실험적 연구는 토석류의 확산 형태 및 확산 길이에 대한 내용이 대부분으로 흐름수로에서의 침식 및 퇴적에 대한 연구는 찾아보기 어려운 상태이다. 본 연구에서는 토석류 발생에 따른 흐름부에서의 침식 및 퇴적에 대한 거동 특성을 분석하기 위하여 함수비, 흐름수로 경사, 상부 붕괴토조의 토사깊이, 흐름수로 침식가능 깊이 등 다양한 조건으로 실내모형실험을 수행하였다. 상부 토조의 토사 함수비가 30~80% 실험에서는 퇴적 현상이 탁월하였고, 100% 이상인 실험에서는 침식 현상이 확연하게 나타나 토사의 함수비가 높아지면 집중호우 등 선행강우로 인한 산지 지역에서 발생되는 토석류 현상과 유사하고, 함수비가 낮으면 토석류(Debris flow)가 아닌 입상유동(Granular flow)으로 보는 것이 적절한 것으로 판단된다. 상부 토조의 함수비를 100% 이상으로 변화하여 침식이 발생한 실험에서 상부 토조의 액화 된 토사는 빠른 속도로 흐름이 진행되면서 함수비와 붕괴 체적이 증가할수록 흐름수로 상류부에 침식이 크게 나타나고, 상류부의 토사를 중류부를 거쳐 하류부까지 연행(Entrainment)하는 것으로 판단된다.

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