Koo, Young Min;Jo, Jae An;Kim, Young Do;Park, Jae Hyeon
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.
Jang, Young Su;Park, Jong Bin;Lee, Jae Hyuk;Kim, Jae Moon;Jung, Min Ho;Shin, Hyun Suk
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2020.06a
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pp.331-331
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2020
급격한 산업화와 도시화로 인한 도시유역의 불투수면의 증가와 이에 따른 배수능력의 저하로 인해 도시 물순환의 왜곡이 발생하였다. 따라서 과거 도시 물관리 기법의 한계가 나타났으며 이를 위해 저영향개발 기법 등과 같은 도시 물관리 기법의 패러다임이 변화하였다. 본 연구에서는 저영향개발 기법에서 도시유역 내 활용이 유용한 침투형 시설 중 투수블럭에 대한 물순환 성능평가를 실외실험을 통해 분석하였다. 성능평가 실험은 부산대학교 양산캠퍼스 한국 GI&LID 센터 내 투수블록 뿐만 아니라 블록 하부 골재층까지 설치가 가능하도록 되어있어 실제 현장과 유사한 환경을 구축이 가능한 2.4×10.9×0.4 (m) 규모의 주차장형 LID 실증시험시설을 활용하였다. 인공강우 분사를 위한 실외 인공강우모사 장치 크기는 2×2(m)으로 본 시험을 위하여 5개의 인공강우모사 장치를 연결하여 활용하였으며, 본 시험장치는 강우를 공급하기 위한 수조와 펌프, 일정한 유량을 유입하기 위한 유량계, 강우를 분사하기 위한 노즐, 인공강우가 실제 강우와 같이 자유낙하 하도록 구현하기 위한 오실레이터 등으로 구성되었다. 시험대상인 틈새투수블록은 석재블록 규격 400×600×100 mm이며 재질은 받침안정층(흙), 투수블록(화강석)으로 구성되어 있다. 실험의 시나리오는 시험체에 강우강도 30mm/hr, 50mm/hr, 100mm/hr에 해당하는 양을 1시간 동안 유입하여 시험 시작 후, 강우지속시간, 표면유출지속시간, 표면유출량을 1분 단위로 측정. 시험체에 유공관이 설치된 경우에는 침투유출지속시간, 침투유출량도 함께 1분 단위로 측정하였으며 각 강우강도별로 측정하고, 1회 측정 후, 각 시험별 시험 대상체의 조건을 같게 하기 위한(하부 지반의 건조) 약 3일 이후(상황에 따라 변동 가능) 시험하였다. 본 실험의 결과, 강우강도가 30 mm/hr와 50 mm/hr인 경우에는 화강석 틈새투수블록포장에서 지표 유출이 발생하지 않았으며, 강우강도 100 mm/hr의 경우 260 L의 지표 유출이 발생하여, 불투수표면 대비 84%의 지표유출 저감률을 보여줌으로서 투수블럭에 물순환 성능에 대한 효과를 분석하였다.
최근 도시화로 인한 유역 내 불투수 면적의 증가로 인해 첨두홍수량이 증가하고 있으며 이 문제를 해소하기 위해 종래에는 인공적으로 하천폭을 증가시키고 제방을 높이는 대책 등이 시행되었으나 많은 문제점이 발생되어 대책의 단순적용에 어려움이 있다. 이러한 문제의 해결방안으로 강우유출수 저감 목적 최적관리기법(BMP)이 대두되었으며, 실제로 이러한 빗물을 저장하고, 침투시키는 우수 저류 침투시설에 대한 관심이 급증하여 정부 및 일부 지자체를 중심으로 우수 저류 침투시설의 도입이 점차 확산되고 있다. 본 연구에서는 우수 저류 침투시설중 저류지, 투수성포장, 옥상녹화를 EPA SWMM으로 모형화 하여 설치비용에 따른 첨두유출량 저감효과를 비교하였으며, 그 결과 투수성 포장이 비용 대비 첨두유출량의 저감효과가 가장 뛰어난 것으로 나타났다.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2006.05a
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pp.1605-1610
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2006
계단식 Gabion 낙차공은 다공체 구조물로서 시공하기 쉽고 안정적이며, 하천유수에 대하여 저항성이 있어 하천구조물로서 널리 자주 사용되고 있다. Gabion은 다공체로서 유수력을 쉽게 흡수함으로써 감세지 계단표면의 위치에너지를 소산시키는데 매우 효과적이다. Stephenson은 1/10 축적을 가진(투수성이 있고 하천낙차공에만 적용되는 투수성 상류면을 가진 높이 4m까지의) 계단식 Gabion을 월류 실험한 바가 있으며, 그 연구결과가 실무에서 인용되고 있다. 그러나 본 연구에서는 급변류의 에너지 소산효과를 조사하기 위하여 중력이 다른 힘들보다 지배적이므로 Froude 상사법칙을 이용하고 1/1, 1/2, 1/3 경사를 가진 계단을 적용하였다. 실험에서는 경사를 가진 높이 4m 계단식 위어와 게비온 감세지 실험, 계단모형실험(보통구조, 층상구조, 끝단이 올라간 구조, 턱을 가진 구조), 격리수맥흐름, 부분수맥흐름으로 제안하여 경사에 따른 급변류의 에너지 소산효과에 대한 결과를 얻을 수 있었다.
Recently, the construction of Concrete Faced Rockfill Dam (CFRD) is increasing because rock material resources are plenty in Korea. Bedding zone in the CFRD is necessary enough bearing capacity to support the concrete face slab uniformly and enough impermeability to prevent the loss of fine soils in case of leakage from the concrete slab face. Therefore, cut-off the water leakage in bedding zone securely is the key factor influencing the safety of CFRD. Tested materials satisfied with the specification of particle size distribution at the Bedding Zone area are chosen for conducting permeability tests, which are done to evaluate the property of cut off the materials. Based on the test results, the effects of cut off the materials are investigated by considering the coefficient of permeability, the soil particle distribution, and the dry unit weight. Especially, the relationships between coefficient of permeability with effective size(D10), dry unit weight, and weight passing percent the No.4 sieve are suggested, and also the variation of coefficient of permeability with time are proposed.
The groundwater movement in the west costal landfill area was analyzed by measuring N value by Standard Penetration Test, coefficient of permeability by falling head method, linear structure analysis by Digital Elevation Method, groundwater flow direction and rate by flowmeter logging due to tidal variation in the each borehole. The coefficients of permeability of the weathered zone and of the marine deposit showed similar values although some values of weathered zone show smaller values than those of the marine deposit. The major groundwater flow and rate in the marine deposit observed as east-west direction due to tidal variation, but on the other hand it was observed as N45E in weathered zone which is the major direction of the linear structures in the area. 2 hours delayed changes of the groundwater flow direction was observed during the 24 hours observation, and it seems to be a travel time of the tidal wave which cause the continuous change of the hydaulic gradient of the groundwater.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2019.05a
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pp.189-189
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2019
도시화에 따른 토지이용패턴의 변화로 불투수면적이 증가하여 빗물의 침투량이 감소하고, 유출량은 증가하는 등 집중호우시 침수피해를 야기하게 된다. 또한 오염원의 증가로 수질오염과 지하수고갈에 따른 건천화 등 부정적 효과를 초래하는 것으로 알려져 있다. 최근 기후변화에 따라 물순환 체계가 변화하고 있으며, 이로 인해 도시의 홍수 및 가뭄이 극심해지고 시민의 삶의 질도 위협받고 있다. 우리나라의 경우 지속적으로 도시화 및 불투수면적이 증가하고 있으며, 집중호우의 발생빈도 또한 높아 심각한 수자원 물재와 홍수피해위험이 높다. 이에 도시의 물환경 변화 및 왜곡된 물순환 체계를 지속가능하도록 개선해야 할 필요성이 제기되었다. 환경부 및 국토부 등 정부기관에서는 물환경지속가능성을 위하여 저영향개발 기술요소를 도입하고 적용하고 있다. 본 연구에서는 침수위험지역의 저영향개발기법을 도입하여 유출저감 효과를 모의하고, 경제성 분석을 하였다. 본 연구의 대상지역은 경상남도 김해시 안동지구이며, 면적 364.2ha, 투수층면적 160.7ha, 불투수층면적 203.5ha로 불투수율은 55.90%로 산정되었다. 대상지역인 안동지구 우수관로현황 조사결과 (30년빈도 강우강도 적용) 관로의 통수능 검토시 전체관로 26.97km 중 통수능 부족관로는 15.60km로 전체대비 약 57.8%로 나타났다. 안동지구 내 우수관거는 간선관로의 경우 10년빈도, 지선관로의 경우 5년빈도로 설계, 시공되어 있으므로 각종 공단이 입지한 시가지인 안동지구는 도로포장등으로 인해 불투수층이 대부분을 차지해, 강우시 도로표면 유출수의 증대로 침수피해가 가중되는 것으로 판단되었다. 이에 저영향개발기법을 적용하여 맨홀로 유입되는 직접유출(DCIA, Directly Connected Impervious Area)를 줄이고, 유지관리 등을 고려하여 경제성을 평가하여 향후 침수위험지구 관거개량시 저영향개발기법을 활용할 수 있도록 하고자 한다.
The use of fly ash as a contaminant barrier material was studied. Mixing ratio of fly ash to bentonite to meet the requirements for landfill liners was determined. The hydraulic behavior exhibited by the fly ash-bentonite liner and the effects of CaO were investigated through hydraulic conductivity tests under various conditions and microscopic analyses including XRD, SEM, helium porosimetry, and image analysis. The hydraulic conductivity of compacted fly ash decreased with the addition of bentonite, which was due mainly to the expanding of bentonite and partly to the filling of voids by chemical reaction products among constituents of the artificial liner. Because of insufficient CaO content, and rich in content but low-reactive $SiO_2$ contained in the fly ashes used, pozzolanic reaction and resulting effects in the artificial liner were not significant. The reactions among constituting materials and their resulting effects on hydraulic conductivity were controlled not by the apparent amounts of each constituent, but by reaction activities of the materials in the artificial liner.
This experiment was conducted to investigate the influence of amounts of lime dressed on the growth of rice by the treatment of percolation and nonpercolation in the acid sulphate soil. And also analysis of soil chemical components after treatment was carried out. The results obtained were summarized as follows: 1. In the initial stage of growth, number of tillers and plant length showed no distinct differences between the treatments of percolation and nonpercolation, but after August the effect of lime appeared and the percolation treatment was more effective than the nonpercolation. 2. Lime dressing affected good influence on the panicles, grain per panicles and the rate of grain formation, and the treatment of percolation showed better results than nonpercolation. 3. If the yield of rough rice in the control (nonpercolation and lime dressing) was 100, it was 194 in the treatment of nonpercolation 12me/100gr of lime dressed, 268 in the treatment of percolation-4me/100gr of lime and 315 in the 8me/100gr-percolation. 4. Lime dressing affected good influence on the control of Helminthosporium leaf spots. 5. In the case of lime dressing, amounts of available phosphate and soluble silicon dioxide were increased, but ferrous ion ($Fe^{{+}{+}}$) were decreased.
Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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v.11
no.2
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pp.193-198
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2011
This study aimed to provide basic data for permeable pavement application upon design and installation stages by analyzing the effect of permeable pavement used on the facility area rather than using non-point pollutants treatment facility upon development business in accordance with recent trend. To perform this study, the area of development target was separately applied as impermeable and permeable developments so as to compare and analyze the economics of cut pollution load and installation construction cost. Consequently, the processing amount and cut load of non-point pollutant sources are influenced much by permeable and impermeable developments, and it was turned out to be better to develop target river area as permeable area rather than installing non-point pollutants treatment facility of equipment type or natural type upon development to yield smaller discharge load. If we can prepare a countermeasure regulating impermeable area ratio to certain level to manage non-point pollutants upon development based on this result, we can minimize the source of pollution caused by the development.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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