• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제7권3호
• /
• pp.17-24
• /
• 2008

본 연구는 화강토에 벤토나이트와 석분을 혼합하여 차수구조물을 조성할 때 구조물의 기능 및 안정을 확보할 수 있는 혼합토를 개발하고자 일련의 시험을 통하여 혼합비에 따른 혼합토의 다짐특성, 투수특성, CBR 및 압축강도특성을 밝혀 혼합토가 차수 재료로서 활용가능성을 검토하였다. 석분 함유량이 증가하면 최대건조밀도는 감소하고 최적함수비는 미소하게 증가하는 경향을 보이며 일축압축강도와 CBR값은 감소하고 점착력, 내부마찰각 그리고 팽창비는 증가하였다. 또한 벤토나이트 함유량이 증가하면 최대건조밀도는 감소하고 최적함수비, 일축압축강도, 점착력, 내부마찰각, CBR값과 팽창비 등은 증가하였다. 그리고 차수재로서의 투수계수 규정을 충족하는 혼합토의 혼합비는 벤토나이트를 10%이상 함유하고 석분함유율이 10% 이내 임을 알 수 있었다.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.215-224
• /
• 2019

최근 복잡해지는 토목 공사 현장에서 요구되는 수요에 적합한 다기능 지오텍스타일의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 5종류의 위킹사를 섬유의 특성을 분석하고 요구 특성에 만족하는 위킹사를 선택하였고, 이 중에서 2종류의 위킹사를 적용하여 수평 위킹 배수 특성을 지니면서 보강에 적합한 지오텍스타일을 시제품을 개발하여 인장 강도, 2% 시컨트 모듈러스, 수직 투수율, 유효구멍크기, 직접 전단법에 의한 마찰 특성 및 수직·수평 위킹 시험을 수행하였다. 본 연구를 통해서 개발 된 수평 배수 특성과 분리 및 보강 성능을 지닌 지오텍스타일을 실내 토조실험을 통하여 수평배수능력에 따른 풍화토 함수비 변화를 관찰하였으며, 개발된 지오텍스타일의 위킹성능에 의한 수평배수능력을 검증하였다. 실내 토조 실험 결과 위킹사를 적용하여 직조된 지오텍스타일은 수평방향으로의 과잉간극수를 배출하는 기능을 충분히 발휘하는 것을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제8권1호
• /
• pp.112-119
• /
• 2020

본 연구에서는 메틸 셀룰로오스를 기반으로 제작한 박테리아 펠렛을 모르타르에 혼입하였으며, 펠렛 혼입에 따른 모르타르 내부 생존률과 강도, 정수위 투수실험에 의한 균열 치유율을 조사하였다. 펠렛은 복합 배양한 박테리아 포자 분말과 메틸셀룰로오스, PVA 영양소 2종과 물로 이루어져 있으며, 유압 프레스를 통해 압출되어 지름 2mm~길이 3~4mm의 형상을 갖는다. 셀룰로오스 펠렛은 중성 pH에서 팽창하여 박테리아와 영양소를 방출하고, 염기성 환경에서 반응하지 않는 성질을 띄어 시멘트 모르타르 내부 박테리아의 장기 생존률이 증대하는 효과가 있다. 또한 펠렛 혼입 모르타르는 정수위 투수실험을 통한 균열 자기치유 성능이 대조군 모르타르에 비해 현저히 상승하였다. 셀룰로오스 기반 펠렛은 새로운 종류의 박테리아 담체 시스템으로 추후 펠렛 개량 및 최적화로 자기치유 콘크리트 개발에 도움을 줄 것이다.

• 대한지하수환경학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.30-37
• /
• 1995

조석의 영향을 받는 감조구역의 대수층은 감조 하천의 수위에 따라 지하수 수두의 변화가 예상된다. 지하수 수두가 주기적으로 변화하는 대수층에서 지하수를 이용하거나 구조물을 시공하기 위해서는 지하수 수두의 거동을 고려해야 한다. 감조구역에서 지하수 수두에 영향을 미치는 조석의 진폭과 투수계수 등의 변수에 대해서 수치실험을 수행하였다. 수치실험을 위해 1차원 유한차분 모형을 이용하였다. 우선 수치모형의 안정성을 검토하기 위해 해석해와 비교하였다. 그리고 조석의 진폭과 투수계수가 지하수 수두에 미치는 영향에 대해 고찰하고 이 때 지하수의 수리경사가 존재하는 경우와 없는 경우에 대해 수치실험하였다. 또한 감조구역 내에서 양수를 하는 경우에 지하수 수두의 변화 양상을 고찰하기 위해 수치실험을 수행하였다. 본 논문에서 사용된 변수값을 이용하면 영향권은 약 60 m정도인데 이는 한 파장(equation omitted) 내에서 영향권이 설정된다. 조석의 영향을 받는 대수층과 영향을 받지 앎은 대수층에서 일정한 율로 양수하였다. 영향권 내에서 조석의 영향을 받는 대수층의 수두가 크기 때문에 상대적으로 양정고는 작아져 동력비의 절감을 가져올 수 있음을 알았다 그리고 이들의 결과를 이용하면 감조구역에서 오염원의 추적, 지하수의 효율적인 이용, 구조물을 시공할 때 구조물의 안정성과 안전성을 검토하는데 도움이 될 것이다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제11권4호
• /
• pp.189-200
• /
• 1991

대수층에서 약액주입에 의한 차수효과를 검토하고자 동수조건을 변화시킬 수 있는 1.5 shot system의 특별주입장치에 의해 유속변화에 따른 시료토의 고결상태를 확인 조사하고, 약액의 내구성을 파악하기 위해 변수위투수시험에 의해 시간의 경과에 따른 투수계수변화를 측정하였다. 동수지반에서 차수효과(내구성)를 증대시키기 위해서는 약액의 지하수에 희석, 유실되지 않도록 유속에 반하여 gel-time을 짧게 하는 한편, 약액의 농도, 주입량(주입률) 및 주입속도를 높혀 주며, 반응율이 큰 경화제를 사용한다든지 약액 중의 수분을 작게 되도록 배합하는 등의 조치가 유효하며 직접적인 방안으로는 주입공의 간격을 좁히거나 주입열수를 늘리는 등의 대책이 필요하며 더욱 이들 제 계수는 실내주입시험 및 현장시험주입 등에 의한 자료를 바탕으로 결정함이 바람직하다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제18권1호
• /
• pp.133-140
• /
• 2002

인산석고(phosphogypsum)는 인산비료 생산과정에서 발생되는 부산물로, 주요성분은 이수석고$(CaSO_4.2H_2O)$가 대부분이고 여기에 인$(P_2O_5)$, 불소 $(F_-)$와 유기물질 등으로 이루어져있다. 전세계적으로 인산석고는 약 15,000만톤정도 발생되고 있으며, 국내에서는 약 157만톤/년이 발생되고 있다. 본 연구는 폐기물 매립장의 일일 및 중간복토재로서 인산석고의 활용성을 분석하였다. 이를 위하여 입도분석, 비중, 연경도, CBR, 투수시험, 용출시험과 우수배제 시험등 일련의 실험을 실시하였다. 실험결과, 인산석고 혼합과 층별 조건에서 CBR값은 6.2~6.3%, 투수계수는 $\alpha$ $\times10_{-5}~10_{-6}cm/sec$로 나타났고, 용출시험결과, 관련법에서 요구하는 기준 값이하로 나타났으며, 우수배제시험결과에서 인산석고 혼합토의 우수배제율이 일반화강토와 비슷하게 나타났다. 따라서, 인산석고를 일일 및 중간복토재로 활용하는 것이 유용할 것으로 판단된다.

• 대한지하수환경학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.59-65
• /
• 2000

변동수압에 의한 포화 사질층의 연직 간극수압 분포를 이론 및 실험적으로 연구하였다. 실험에 의해 모래표면에 작용하는 수압은 모래층으로 전달되며 진폭이 감쇠하고 상이 지연되며, 유효응력이 0이 되는 액상화 현상이 특별조건에서 발생한다. 이러한 실험결과는 탄성 대수층에 대한 지하수문제와 같은 이론으로 잘 설명된다. 해석에 의한 액상화의 주요 특징은 다음과 같다: 1)액상화 심도는 진폭 및 변동수압의 주파수 증가에 따라 증가한다. 2)수량(水量)의 증가와 모래층 내의 공기가 많아짐에 따라 액상화 심도가 증가한다. 특히, 공기의 적은 양도 액상화에 크게 영향을 미친다. 3) 압축율이 증가함에 따라 액상화 심도는 감소한다. 4)투수 계수값이 어느 특정값 이상이 되면 투수계수 값이 증가함에 따라 액상화 심도는 감소한다.

• 대한지하수환경학회지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.188-193
• /
• 1999

지하 대수층에서의 오염물질 이동현상은 지하수 유동에 좌우되며 이를 지배하는 수리지질 파라미터의 결정과 그에 따른 지하수 모델링은 지하수 복원사업에 중요한 역할을 한다. 본 연구의 목적은 실험실 규모의 자유면 대수층에서 획득된 투수계수와 비산출량을 이용하여 다양한 경계조건하에서 지하수 흐름에 대한 민감도 분석을 수행하므로써, 최적의 수리상수를 결정하고 지하수 유동 특성을 파악하는데 있다. 연구결과 모사된 수위저하는 경제조건과 무관하게 관측된 수위저하보다 적게 나타났으며. 투수계수가 비산출율보다 지하수 흐름에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 물수지 분석결과 양수시험시 관측정에서 측정된 수위저하는 평형수위나 모사 수위저하보다 크게 나타났으며, 이는 대수층과 우물에서의 수위가 상이함을 지시한다. 이러한 수위의 상이성은 시간영역 광전자파 분석기에 의한 지하수면과 모세관대에서의 수분함량을 관측함으로써 규명되었으며 이는 지하수면 하강시 중력배수의 지연성에 기인하는 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.251-257
• /
• 2011

이산화탄소의 해양 지중저장에 대한 전산모사를 위해 실제 이산화탄소가 저장되는 해양 지중 저장층에 대한 3차원 전산모형을 개발하였다. 특히, 실제 저장층의 3차원 구조를 모사하기 위하여 공극의 크기를 불규칙(random)적으로 부여하는 수치적 방법을 고안하여 3차원 전산모형을 구성하였고, 이를 균일한 공극 구조의 경우와 비교하였다. 이렇게 구성된 3차원 공극모형 내의 초임계 이산화탄소 유동을 시뮬레이션하기 위하여 전산유체역학을 사용하였다. 이러한 초임계 이산화탄소의 시뮬레이션에는 실제 저장층의 환경 즉 온도 및 압력을 동일하게 모델링하여 적용하였다. 공극 구조가 $CO_2$의 유동에 미치는 영향을 살펴보기 위해, 세 가지 형태의 3차원 전산모형의 공극 구조 내부를 흐르는 초임계 이산화탄소 유동에 대한 수치해석을 수행하였으며, 특히 3차원 전산모형의 내부유동에 대한 압력강하 및 투수율을 계산하여 본 모형이 해양 지중저장의 전산모사에 적합한지를 판단하고, 이산화탄소 유량 증가에 따른 초임계 이산화탄소 유동의 특성을 살펴보았다.

• 유기물자원화
• /
• 제2권2호
• /
• pp.77-88
• /
• 1994

하수오니를 첨기한 토양에서 Orchardgrass 유식물체의 생육과 토양의 이화학적 성질의 변화에 미치는 영향을 조사하였고, 식물체 부위에 집적된 중금속의 농도와 토양 잔류 중금속 농도를 분석하여 유기질 비료자원으로서 하수오니의 이용가능성을 검토하였다. Orchardgrass 유식물체의 생물학적 수량은 하수오니의 혼합비율이 높아짐에 따라서 증가되었고, 하수오니의 혼합비율이 높아짐에 따라서 토양의 이화학적 성질이 크게 개선되었다. Orchardgrass 유식물체는 개체당 경수와 1경중의 증가에 의하여 지상부 건물중이 증가되었고, 지상부 건물중의 증가에 의하여 생물학적 수량이 많아졌다. 식물체내의 전질소량과 생물학적 수량과는 2차곡선적인 증가경향을 나타내어, 하수오니중의 전질소량이 식물체의 생육에 미치는 영향이 컸다. 중금속의 종류에 따라서 식물체내에 집적되는 부위가 달라졌으며, 토양 잔류 중금속중에서 납(Pb)은 하수오니 60% 이상의 혼합비율에서 허용규제치(50ppm) 이상의 높은 농도를 나타내었다.