• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.12 no.5
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• pp.39-53
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• 2007

Generally, fractured medium can be described with some key parameters, such as hydraulic conductivities or random field of hydraulic conductivities (continuum model), spatial and statistical distribution of permeable fractures (discrete fracture network model). Investigating the practical applicability of the well-known conceptual models for the description of groundwater flow in fractured media, various types of hydraulic tests were applied to studies on the highly fractured media in Geumsan, Korea. Results from single-hole packer test show that the horizontal hydraulic conductivities in the permeable media are between $7.67{\times}10^{-10}{\sim}3.16{\times}10^{-6}$ m/sec, with $7.70{\times}10^{-7}$ m/sec arithmetic mean and $2.16{\times}10^{-7}$ m/sec geometric mean. Total number of test interval is 110 at 8 holes. The number of completely impermeable interval is 9, and the low permeable interval - below $1.0{\times}10^{-8}$ m/sec is 14. In other words, most of test intervals are permeable. The vertical distribution of hydraulic conductivities shows apparently the good correlation with the results of flowmeter test. But the results from the cross-hole test show some different features. The results from the cross-hole test are highly related to the connectivity and/or the binary properties of fractured media; permeable and impermeable. From the viewpoint of the connection, the application of the general stochastic approach with a single continuum model may not be appropriate even in the moderately or highly permeable fractured medium. Then, further studies on the investigation method and the analysis procedures should be required for the reasonable and practical design of the conceptual model, with which the binary properties, including permeable/impermeable features, can be described.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.04a
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• pp.434-437
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• 2004

본 반층벽체 적용지역의 경우, 침출수의 영향으로 암모니아성 질소의 농도가 최대 29.12mg/L까지 검출되고 있으며 반응물질은 암모니아성 질소제거에 적합한 제올라이트를 선정하였다. 투수성 및 다짐강도를 고려하여 왕사와 50:50의 비율로 혼합, 적용하였으며 지하수 평균유속은 0.0864m/d이고 평균지하수위는 원지반 기준 - 4.0m의 분포를 나타내었다. 지질조사 결과, 적용구간의 지질구조는 매립층, 풍화토, 풍차암, 연암의 순서로 분포하고 있으며, 반응벽체의 설계깊이는 현장 시추조사 결과를 바탕으로 지하수의 Under-pass를 방지하기 위하여 연암층 50cm까지 관입시키도록 설계하였다. 최종적으로 선정된 반응벽체의 규모는 35m(길이) $\times$ 1.2m(두께) $\times$ 8.5 ～ 9.42m(구간별 깊이)로 설계에 반영되었다. 현재, 지하수감시정을 이용한 모니터링 결과, 상부지하수 감시정에서의 오염원은 우기의 영향으로 간헐적으로 발생하고 있으나 하부 지하수 감시정에서의 암모니아성 질소농도는 불검출 되거나 0.5 mg/L 이하로 유지되고 있다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.33 no.2
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• pp.559-571
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• 2013

Recently, due to increase of the impervious layer, the storage of surface layer has been reduced. Otherwise the peak runoff and the total surface runoff have been raised. Because of larger amount of the peak runoff and the rapid time of concentration, the flood damage of the urban watershed was increased. The groundwater level is descended by reducing the amount of rainfall that infiltrated into the soil. Thereby the hydrologic cycle is degenerated by the dry stream. Therefore, in this study, the evaluation and the quantitative analysis of the percolation effect were performed through the infiltration experiment of permeable pavement, which is one of the ways that can reduce the problem of the dry stream. Also the SWMM model is used to analyze the effect of the hydrologic cycle for permeable pavement in Changwon stream and Nam stream watersheds, with the coefficient of permeability from the infiltration experiments.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.32 no.3
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• pp.279-284
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• 1999

Fly ash is the fine ash particles that are flying out of chimney of the thermoelectric power plant where coals are used as fuel. There are two kinds of fly ashes from anthracite and bituminous coal. By scanning electron microscope(SEM) morphological feature of fly ash was confirmed to the exact spherical particles with the diameter variation from the fine to the largest about $50{\mu}m$(mainly silty particle). Surface of anthracite ash particle was very smooth but that of bituminous was somewhat coarse. To find the utilization of fly ash for improving soil permeability, soils of 4 kinds of different texture, clay, clay loam, sandy clay loam and sand mere applied with 7 levels of fly ash: 0, 10, 20, 40, 60, 80, 100%(w/w) and their saturated hydraulic conductivity(Ks) were determined at each application by constant head method. In clay soil with low water permeability, Ks value was increased about 10 times from $10^{-8}$ to $10^{-7}m\;s^{-1}$ level with application of 10% fly ash and it was slightly increased with increasing fly ash application from 40 to 80%. In clay loam Ks value was about $10^{-7}m\;s^{-1}$ level and its value was not influenced by the fly ash application. In sandy clay loam with relatively high permeability, Ks value was decreased about 10 times from $10^{-5}$ to $10^{-6}m\;s^{-1}$ level with application of 10% fly ash and also decreased about 50 times from $10^{-5}$ to $5.0{\times}10^{-7}m\;s^{-1}$ with application of more than 20% fly ash. In sand with very high permeability, Ks value was decreased about 10 times from $10^{-4}$ to $10^{-5}m\;s^{-1}$ level with application of 10% fly ash and also decreased about 100 times from $10^{-4}$ to $10^{-6}m\;s^{-1}$ level with application of 20% fly ash and continuously decreased about 500 times from $10^{-4}$ to $5.0{\times}10^{-7}m\;s^{-1}$ level with application of more than 40% fly ash. In conclusion by fly ash application saturated hydraulic conductivity was increased in clay soil, on the contrary it was decreased in sandy soils. Fly ash may be used as a material for amelioration of soil permeability.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.42 no.2
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• pp.132-138
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• 2009

Soils originated from limestone, located at the southern part of Kangwon province and Jecheon, Danyang of Chungbuk province are mainly composed of fine texture, have different properties from soils originated from granite and granite gneiss, especially for water movement. This study was conducted for making PTF(Pedo-Transfer Function) for Kfs(field saturaton hydraulic conductivity) estimation, and for investigating the relation between soil particle distribution and the infiltration and percolation rate in soils originated from limestone. Soils used for the experiment were 6 soils of Gwarim, Mosan, Jangseong, Maji, Anmi and Pyongan series. Infiltration and percolation rate for the soil were measured by a disc tension infiltrometer and a Guelph permeameter, respectively. The particle size distribution and organic matter content of the soils were analyzed. Kfs was not related with sand, silt, clay, and organic mattrer (OM) content because of forest soils which contained high gravel, pebble, and cobble content, and O layer with high OM content. After Mosan soil series and O layer of Gwarim series were excluded for the data analysis, Kfs was explained as a linear function with sand and clay content and a exponential function with OM content. As a result, the PTF equation was obtained as Kfs=-4.20558+0.479706*(S)+0.023187*exp(1.829*OM) ($R^2=0.6558^{*}$).

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2005.04a
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• pp.292-295
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• 2005

본 연구는 지하유류저장공동 굴착 시 비교적 정밀하게 해석된 단열체계 및 수리인자를 토대로 투수성구조영역과 수리암반영역으로 세분화하여 연구지역의 불규칙하고 복잡한 지하수유동체계를 해석해 보고자 하였다. FZ-2 구조대와 인접한 수리암반영역 Domain-A와 B는 Domain-C와 D에 비해 수평수벽공의 초기압이 최대 약 $15kg/cm^2$정도 높으며, 상 하부의 수리적 연결성이 양호하여 지하공동굴착 시 상 하부의 수위차가 크지 않고 지하수 함양량은 약 $35{\sim}50mm/year$의 범위를 보인다. 또한 공동굴착 시 투수성 단열과의 교차에 의한 수위강하에 민감한 반응을 보이며 상 하부의 수위강하양상이 유사한 특성을 나타낸다. 반면, FZ-1 구조대와 인접한 Domain-C와 D는 지하공동 부근의 수리전도도가 각각 $7{\times}10^{-10},\;2{\times}10^{-9}m/sec$로 Domain-A와 B에 비해 최대 약 6배정도 낮고, 상 하부의 수리적 연결성이 양호하지 않기 때문에 공동굴착 전 이중수위측정시설 설치 시 계측된 상 하부의 수위차는 최대 약 120 m로 매우 크다. 그리고 상부의 지하수는 하부의 낮은 수리전도도로 인하여 수직방향보다 수평방향으로의 유동이 우세하며 공동굴착 시 수위변화는 크지 않고 함양량은 $10{\sim}15mm/year$의 범위를 나타낸다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2005.04a
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• pp.415-419
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• 2005

대수층 저장 및 회수(ASR)기술의 현장 적용성을 평가하기 위하여 경상북도 울릉군 울릉읍 저동천 상류부근에서 양수시험 및 주입시험을 실시하였다. 양수시험결과 투수계수는 $48.7m^2/day$ 이고, 저류계수는 0.009이며, 비양수량은 $158.2m^2/day$로 계산되었다. 또한 시험정과 관측정은 거의 위상차 없이 같은 수위강하 경향을 보여주며 취수정은 관측정보다 평균적으로 10cm 정도 더 높은 수위강하 폭을 보여주는 것으로 미루어 볼 때 시험정과 관측정의 두 지점은 서로 수리지질학적으로 긴밀히 연결되어 있는 하나의 시스템임을 강하게 시사한다. 이외에도 주입시험 결과 암반구간 대수층은 낮은 투수계수를 가질 뿐만 아니라 낮은 저류계수를 가지기 때문에 ASR에 불리한 조건을 가짐을 알 수 있다. 그러나 상부 충적층 구간에서 실시한 주입시험 결과, 두 지점은 긴밀히 연결된 하나의 시스템으로 두 지점의 심부 암반층과의 연결성은 없고, 대신 상부의 높은 투수계수를 가지는 충적층 구간이 두 지점사이에 서로 긴밀히 연결되어 있는 것으로 파악된다. 또한 잔류 수위가 0으로 떨어지는 것으로 볼 때 주입된 주입수는 저장되지 않고 인근의 저동천으로 빠져나가는 것으로 사료된다. 이상의 사실로 볼 때 본 연구지역은 ASR에 불리한 조건을 가지는 지역으로 최종적으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2003.09a
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• pp.267-271
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• 2003

대수층 저장 및 회수(Aquifer Storage and Recovery, 이하 ASR) 기법은 지표수가 여유가 있는 기간동안 지하 대수층에 정수된 물을 주입하여 두었다가, 첨두 수요(peak demand)가 필요한 한시적인 기간동안 대수층 내에 저장되어 있던 물을 양수하여 공급하는 새로운 개념의 수자원 공급 체계의 일환이다. 본 발표에서는 미국 Oregon 주의 대표적인 3개 도시에서 수행된 수자원 공급 사업과 이 수자원 공급사업에서 ASR 기법이 어떻게 적용되었는지를 살펴보았다. 이들 도시에서 수행된 ASR 기법을 활용한 수자원 공급은, 기존 지표 저류조 저장 방식에 비해 월등히 경제적이며, 다양한 이점을 가지고 있는 것으로 드러났다. 또한 이들 도시에서의 ASR 기법 적용에 따른 효율성이 2001년도 및 2002년도에 분명하게 나타나 현재 이들 도시는 ASR 시설에 대한 확충 계획을 수립, 진행하고 있다. 한편, 이들 지역의 ASR 기법 활용 용수 공급 사례는, 국내의 경우에도 투수성이 우수한 화산암 지역, 제3기 지층 및 석회암 지역 등에서 활용될 경우, 충분한 효과를 발휘 할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1997.11a
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• pp.35-50
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• 1997

쓰레기 매립장의 오수 침출 방지를 목적으로 그간 차수층이 시공되었으나 기존의 차수재는 그 성능상 많은 문제점을 내포하고 있었다. 이게 본 고에서는 '자가 형성' 및 '자가 치유'기능을 가진 SS/SH 차수층에 관하여 실내 시험 및 수도권 매립지(3공구)를 대상으로 현장 시험시공을 실시한 결과에 관해서 기술하였다. 두 시험을 통하여 SS/SH 차수층은 쓰레기 매립장 차수재로써 필요한 기준강도를 충족시키는가 하면 투수계수도 기준치를 만족시키는 낮은 수치를 나타내는 등 우수한 기능성을 충분하게 입증하였다. 무엇보다, 쓰레기 매립장에서 일반적으로 발생하는 차수층 손상에 대한 '탁월한 치유기능'을 가지고 있음으로 차수층 보수비가 전혀 필요없다는 점에서 대단히 경제적이라고 판단되었기에, 기능성과 경제성을 확보한 이 SS/SH 공법을 본공사에 적용할 수 있게 된 것이다.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.8 no.4
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• pp.1-11
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• 2003

In order to measure aperture variation dependent on normal stress and to characterize on relationship between aperture variation and hydraulic conductivity this study measured apertures of rock fractures under a high resolution confocal laser scanning microscope (CLSM) with application of five stages of uniaxial normal stresses. From this method the response of aperture can be continuously characterized on one specimen by different loads of normal stress. The results of measurements showed a rough geometry of fracture bearing non-uniform aperture. They also revealed different values of aperture variations according to the load stages on each position along a fracture due to the fracture roughness. Laboratory permeability tests were also conducted to evaluate the changes of permeability coefficients related to the aperture variations by different loads. The results of permeability tests revealed that the hydraulic conductivity was not reduced at a fixed rate with increase of normal load. Moreover, the rates of aperture variations did not match to those of hydraulic conductivity. The hydraulic conductivity calculated in this study did not follow the cubic law, representing that the parallel plate model is not suitable to express the fracture geometry corresponding to the results of aperture measurements under the CLSM.