• 제목/요약/키워드: Fill Dam

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고속철도 콘크리트궤도 흙쌓기재료의 Wetting Collapse에 관한 연구 (Wetting-Induced Collapse in Fill Materials for Concrete Slab Track of High Speed Railway)

  • 이성진;이일화;임은상;신동훈;조성은
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.79-88
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    • 2008
  • 고속철도는 300km/h 이상의 고속으로 운행되기 때문에 노반의 부등침하는 큰 사고를 야기시킬 수 있어 주의를 기울여 관리되어야 한다. 일반적으로 침하는 두 층(성토체, 하부 원지반)에서 발생될 수 있다. 이 중 원지반에 대한 연구는 많이 수행되어 왔으나, 성토체 자체의 압축침하에 대한 연구는 그 크기가 상대적으로 크지 않고 장기적으로 발생되는 특성으로 많은 연구가 이루어지고 있지 않은 실정이다 하지만 잔류침하량이 약 30mm까지 허용되는 콘크리트궤도의 고속철도 구간에서는 이로 인한 영향은 무시할 수 없으며 이에 대한 원인 규명이 필요하다. 성토체의 압축은 다양한 원인에 의해서 발생될 수 있을 것이다. 그 중에서도 성토체 자체의 장기적인 압축침하특성은 공사 완료 후에 지하수위 상승이나 강우로 인한 습윤화 과정(Wetting)에서 크게 발생될 수 있으며, 이는 'Hydro Collapse' 또는 'Wetting Collapse'라 할 수 있다. 이러한 Wetting Collpase 문제에 대한 연구가 많이 이루어지지 않고 있지만, 이로 인한 모래, 자갈, 암석 등의 다짐 성토체의 압축발생은 여러 연구자들에 의해 인지되어지고 있다. 본 연구에서는 4가지 종류의 지반/암석에 대해 응력수준과 습윤화 조건 등에 대한 Wetting Collapse 실험을 수행하여 그 영향 정도를 평가해 보았다. 대형 오이도미터를 이용하여 실험을 수행하였으며, 실험결과로 각 재료별 수직응력에 따라 발생되는 침하 변형률과 순수히 포화도 상승에 따른 침하 변형률을 평가할 수 있었다.

래버린스 웨어를 적용한 측수로형 여수로의 홍수배제능력 및 수리학적 특성 연구 (A Study on Flood Discharge Capacity and Hydraulic Characteristic of Labyrinth Weir as a Side-Channel Spillway)

  • 박세훈;문영일
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제41권1호
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    • pp.65-74
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    • 2008
  • 국내 농업용수 댐은 약 18,000개로 추산되는데 거의 대부분이 월류에 취약한 필댐이다. 여수로 형식은 자연월류 측수로형 여수로가 99%인 것으로 추산되고 있다. 본 연구에서는 댐의 홍수배제능력을 증대시키기 위한 방법의 하나로 측수로형 여수로의 선형웨어 부분을 래버린스 웨어로 개축할 경우 어느 정도의 방류량 증대효과가 발생하는지를 분석하였다. 분석방법은 저수용량 크기별로 5개의 댐을 임의 선정하여 수리모형실험과 Flow-3D를 이용한 3차원수치해석을 통해 월류수심별 방류량을 산정하였고, 확률홍수량과 가능최대홍수량(PMF)에 대한 저수지홍수추적을 실시하여 개축 전 후의 최고수위를 비교하였다. 분석결과 래버린스 웨어는 홍수유입초기에 방류량 증대효과가 있어서 선형웨어에 비해 홍수시 최고수위를 200년 확률홍수량 유입시 13.8$\sim$43.7%, 500년 확률홍수량 유입시 13.9$\sim$38.3%, PMF 유입시 6.1$\sim$9.6% 정도 저하시킬 수 있는 것으로 분석되었다.

지하공동의 효율적 충전을 위한 급결 충전 그라우트공법개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Rapidly Hardening Grouting Method for the Effective Filling in the Underground Cavity)

  • 김수로;김태혁;신동춘;권현호
    • 터널과지하공간
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    • 제19권6호
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    • pp.534-544
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    • 2009
  • 지표 하부 공동의 붕괴는 인간 활동의 대상인 도로 및 건물의 안정성에 영향을 미치는 지반침하를 야기할수 있다. 그러므로 이러한 지반침하를 사전에 예방하기 위해서는 지하공동 충전에 의한 지반보강공법의 적용이 필요하다. 본 연구에서는 장기적으로 친환경적인 칼슘알루미네이트 광물을 지반침하보강공법에 적용하고자 급결 충전물질 및 충전시스템, 급경사 광산채굴적 충전 손실 개선에 관한 현장적용성 연구를 수행하였다. 본 연구에서 개발된 급결 경화 충전물질은 급결 성능재료와 보조 재료로 구성된다. 개발된 재료는 급결 성능 및 수중 불분리 특성을 가지고 있어 수중공동에서 재료의 손실을 최소화하면서 효과적으로 지하댐을 형성하였다. Hg, Cd, As, $Cr^{6+}$, Pb와 같은 중금속 용출시험결과, 환경적으로도 적합한 물질로 분석되었다.

고대 한.중.일 원지의 비교연구 - 최근 발굴된 원지를 중심으로 - (A Comparative Study of Ancient Palace Ponds of Korea, China and Japan - Focus on the Recent Excavated Palace Pond -)

  • 박경자
    • 한국조경학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.1-8
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    • 2002
  • The place of South Weol Dynastys authorities exhumed in the region of KangChoWu, China lies adjacent to a stone ditch through which water streams crookedly, and a dark trough of stone pond in the north side. There is a sharply curved stone ditch and a crescent-shaped water entrance made by stones. The place was separated by using stone columns and stone walls. There is a beam of ditch, a crooked entrance, a flat bridge of slate, a stepping-stone, a sluice gate, and a crooked corridor. There are big and small artificial islands, and reinforcing stone drainage way in the palace pond recently exhumed at the building site for the pavilion of Hwang-Yong Temple in Kuhwang-Dong, Gyeongju city, Korea. There are four facilities assumed to be entrance and exits at four corners and an open space on which gravel was spread extensively. A narrow road and a middle road with indefinite curves at the south of Asukakyoseki exhumed by the first, second and third and two stone buckets which one is to fill with water and the other is to drain water off like fountain are there, and besides wave protecting dam and north pond and the part that water pass were excavated. Palace ponds that were extensively distributed at old residential cities are a general phenomenon of countries in eastern Asia. Anap pond of Silla and Gungnam pond of Baekje were in Kroea. We believe that Asutnkyoseki is on the extension. Although more investigations in the background of thought and the genealogical relation about the palace pond are required, it seems that an idea was surely received from China.

대형삼축압축실험을 이용한 동적물성 산정 : 장비구축 및 검증 (Evaluation of Dynamic Properties through Large Triaxial Test : Development and Verification of Apparatus)

  • 이성진;김윤기;이준석;황선근;박재준
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.640-649
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    • 2010
  • Coarse granular materials such as gravel and crushed stone have been used as an important fill materials to large soil structure of railway, road, dam and so on. Although much studies for general soil materials have been carried out domestically, the studies for coarse materials were insufficient. Particularly, it is the level in which the study for dynamic properties(Elastic modulus and damping ratio) of coarse materials, applies the foreign country literature. This is due to the lack of large equipment for element test. But large soil structures made of coarse granular materials are generally important infrastructures. Therefore, the reliable design parameters for coarse materials should be obtained for safe and economic design, construction and maintenance. Triaxial test is the laboratory test method that is capable of controlling a confining pressure and boundary condition. In this project, we made a multi-purpose large triaxial testing system. This testing system is able to test coarse granular materials with maximum particle diameter of 100mm and support both the load control and displacement control. The load cell is installed inside of triaxial cell and the axial displacement is measured locally in order to control and measure more accurately in the small strain level. The verification test of this testing system was carried out with urethane verification specimens. So, from now on the useful information for coarse granular materials are expected to suggested by performing many tests with various material and condition.

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대형삼축압축시험을 이용한 상사입도 조정 재료의 탄성계수 산정시험 (Test method for Young's Modulus of Parallel Graded Coarse Granular Materials by Large Triaxial Test)

  • 이성진;추연욱;황수범;김기재
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권5C호
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    • pp.211-220
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    • 2012
  • 쇄석, 자갈 등과 같은 대입경의 조립지반재료들은 철도, 도로, 댐 등과 같은 지반구조물의 주요한 성토재료로 사용되고 있다. 따라서 합리적인 설계와 시공을 위해서 이들 재료의 물성을 정확하게 평가하는 것은 필수적이다. 본 연구에 앞서 대형 삼축압축시험장비를 구축하고 미소변형 수준에서의 물성산정을 위한 시스템 검증을 수행하여, 시험장비의 신뢰성을 확보할 수 있었다. 본 연구에서는 대입경의 조립지반재료의 다양한 실험 조건들을 고려하여 반복삼축압축시험이 수행되었다. 특히 상사입도 조립재료 시편들에 대해 입자크기, 하중패턴, 하중 주파수, 세립분 함유 조건 등이 탄성계수 결과에 미치는 영향에 대해 검토, 분석하였다.

강원도 태백지역 2008년 가뭄의 원인분석 연구 (A Root Cause Analysis for Drought in Taeback City, Kangwon-do in 2008)

  • 김주환;최계운;박상우
    • 상하수도학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.351-359
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    • 2010
  • 최근 들어, 기상이변 및 국지성 집중호우로 인한 침수피해가 계속적으로 발생하고 있다. 따라서 재해 피해 저감을 위한 대책을 수립할 시에 풍수해 관리 분야에 있어 대부분이 홍수피해에 집중되고 있는 실정이다. 그러나 가뭄 재해 또한 홍수피해에 못지 않은 규모의 피해를 발생시키고 있으며, 가뭄 피해는 그 발생빈도가 아직 크지 않으나 점차 증가하고 있다는 부분에 주목할 필요가 있다. 강원도 태백시는 2008년 가을부터 2009년 봄까지 심한 가뭄 피해를 입어 심각한 물부족에 시달린 중요한 예시이다. 따라서 본 연구에서는 이 지역에 대한 물 부족 요인을 파악하기 위하여 수문기상학적 분석을 통한 가뭄빈도를 분석하였으며, 광역상수도 공급원인 광동댐의 운영과 수요-공급 분석을 통하여 물 부족 원인에 대하여 분석하였다. 그 결과, 갈수우량의 빈도 분석을 통한 태백지역 가뭄은 20년 빈도에 해당하는 것으로 나타났으며, 이를 바탕으로 광동댐 저수지에는 저수율이 약 52% 만 확보 가능한 것으로 나타났다. 또한, 갈수기의 강우량은 평년에 비하여 작게 발생하였다. 그러나 피해 발생 시 태백시의 상수도 수요는 평년에 비하여 많았던 것으로 판단되었다. 본 연구를 통하여, 가뭄시 물 부족 원인을 분석하였으며, 이는 가뭄시 물 부족 대책 마련을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

조립재료의 입도특성에 따른 동적 변형특성 평가 (Dynamic Deformation Properties of Coarse Granular Materials with Respect to Gradation Characteristics)

  • 하익수;김남룡
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제29권8호
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    • pp.5-14
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    • 2013
  • 굵은 자갈 이상의 대입경 입자를 포함하는 조립질 지반재료는 댐, 제방, 철도 등 대형 지반구조물의 성토 및 채움재료로 널리 사용되며, 이러한 구조물의 동적 해석을 위해서는 축조재료의 변형특성에 대한 엄밀한 평가가 필수적이다. 본 연구에서는 대입경 조립재료의 동적 변형특성 평가를 위하여 지름 200mm, 높이 400mm의 공시체에 대한 시험이 가능하도록 개발된 대형 공진주시험기를 활용하여 댐 축조용 사력재의 최대전단탄성계수, 전단탄성계수감소곡선 및 감쇠비를 평가하였으며, 재료의 최대입경과 균등계수와 같은 입도분포특성이 재료의 변형특성에 미치는 영향을 확인하였다. 재료의 입경이 동적 변형특성에 미치는 영향을 평가한 결과, 동일한 균등계수에서 평균입경의 범위에 따른 전단탄성계수감소곡선에 차이가 발생함을 확인하였다. 동일한 최대입경에 대하여 균등계수를 달리하는 경우 균등계수에 따라 최대전단탄성계수의 구속압 영향계수가 증가함을 확인하였다. 결과적으로 조립재료의 입도 특성 중 최대입경은 전단탄성계수감소곡선을, 균등계수는 미소변형영역의 구속압 영향계수에 대한 영향요소임을 확인하였으며, 조립재료의 동적 변형특성을 엄밀히 평가하기 위한 대형 공진주시험기의 효용성을 확인하였다.

임도설계(林道設計) 자동화(自動化)를 위한 전산(電算)모델의 개발(開發) (Developing a Computer Model for Forest Road Design)

  • 정주상;정우담
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권3호
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    • pp.333-342
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    • 1995
  • 이 연구에서는 많은 시간과 인력이 투입되어야 하는 임도설계업무(林道設計業務)를 전산화함으로써 업무의 효율성을 증진시키기 위한 임도설계용(林道設計用) 전산모델을 개발하였다. 전산모델은 크게 자료입력(資料入力)모듈, 임도설계(林道設計)모듈, 토적계산(土積計算)모듈, 도면출력(圖面出力)모듈로 구성되어 있으며, 이들은 측량자료(測量資料)와 설계제원(設計諸元)의 입력, 설계도면(設計圖面)의 작성, 평면곡선(平面曲線)과 총단곡선(總斷曲線)의 처리, 곡선부의 확폭, 토공량(土工量)의 산출, 토량운용계획(土量運用計劃)의 수립, 도면의 인쇄 등 산악지형 임도설계에 요구되는 다양한 기능을 수행한다. 또한 다원적인 설계변경기능(設計變更機能)을 제공함으로써 설계과정에서 공학적 판단에 따라 각종 설계내역(設計內譯)의 변경이 가능하며 그 결과를 즉시 확인할 수 있음은 물론 변경내용에 따라 모든 설계과정이 자동적으로 재실행됨으로써 효율적인 설계업무가 이루어질 수 있다. 이러한 종합적인 기능을 갖추고 있는 전산모델은 임도선형(林道線形)의 평가(評價) 및 토량(土量)의 균형평가(均衡評價) 등 일련의 공학적(工學的) 분석(分析)은 물론 환경적(環境的)인 평가(評價)도 가능하게 한다. 따라서 험준한 산악지형에 적합한 인도의 선형(線形)을 결정하고 토량균형(土量均衡)을 유지시킬 수 있어 환경적(環境的)으로 안정되고 경제성 있는 임도계획(林道計劃)을 가능하게 할 수 있다.

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조립재료 동적물성 산정을 위한 대형삼축압축시험장비 구축 및 검증 (Development and Verification of Large Triaxial Testing System for Dynamic Properties of Granular Materials)

  • 이성진;김윤기;주연욱;이세현;강태호
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제26권12호
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    • pp.5-17
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    • 2010
  • 조립재료는 철도, 도로, 댐 등의 대형 지반구조물의 중요한 성토재료로 활용되고 있다. 따라서 이러한 조립재료에 대한 정확한 물성산정은 합리적인 설계와 시공을 위해 필수적이다. 하지만 대입경의 조립재료를 실험하기 위한 장비가 부족하여 이에 대한 연구가 매우 제한적이었다. 이에 본 연구에서는 직경 500mm, 300mm, 150mm 등의 공시체에 대한 실험이 기능한 대형삼축압축시험장비를 구축하였다. 본 장비에서는 로드셀을 삼축셀 안에 설치하고, 미소변형률 수준에서의 제어와 변위측정의 정확도를 높이기 위해 시편 중간 영역의 변형을 측정하였다. 본 장비의 동적물성실험 검증을 위해 같은 강성으로 직경 300mm와 50mm의 우레탄 5쌍을 제작하였다. 대형삼축압축시험장비를 이용해서는 직경 300mm의 대형 우레탄 시편에 대한 실험을 수행하였으며, 소형(직경 50mm) 우레탄 시편에 대한 RC/TS, 충격반향기법시험 등을 수행하였다. 시험 결과에서 본 장비의 합리적 시험 결과를 확인할 수 있었다.