• 한국지역지리학회지
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• 제9권4호
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• pp.534-545
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• 2003

한국의 화강암 풍화층은 한냉하고도 습윤한 환경에서 사용하는 결빙과 융해에 의한 특이한 구조들이 잘 발달되어 있다. 이들의 구조들은 일반적인 풍화가 진전된 상황에서만 발견된다. 조사지역인 대관령의 풍화층은 두껍지는 않지만 결빙된 특색이 현미경관찰에서 파쇄되지 않은 채로 보존되어 있다. 특히 조립의 모래알에는 미립의 운모류와 실트 중심의 물질들이 압축되어 치밀하게 덮여 있고 풍화층 상층부에 미립물질이 더욱 많아지고 있다. 결빙에 의한 이동현상도 뚜렷하여 현미경하의 토립들은 미약하게 원마되어 공극과 더불어 화석화되었다. 풍화단면층에서는 사면경사를 따라 커브를 나타낸 적색의 band현상도 관찰되었다. 본 연구결과 풍화층은 냉각과 결빙정도가 오늘날과 달랐던 한냉습윤한 환경이 시차를 두고 존재했음을 시사한 고환경 즉 주빙하 조건에서 형성되었고 동시에 결빙포행이 이루어졌다고 추정된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 2차
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• pp.131-137
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• 2010

`Frost heave' is volumetric extension behavior of soil due to freezing. It could have a bad effect to foundations of infrastructures like building, road, railroad and bridge. Therefore, it is considered as a primary design parameter with 'adfreeze bond' and 'creep deformation' for foundation design in cold region. In some countries, studies for analyzing frost heave in many ways have being performed, however, only a few studies for evaluating frost susceptibility of soils by measuring frost heave rate of frozen soils in Korea. For analyzing frost heave as a foundation design parameter, both frost heaving rate and heaving pressure are should be addressed in study. Hence, in this study, development of experimental apparatus to evaluate frost heave and pressure is suggested.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.93-103
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• 2011

극한지에 적합한 지반구조물의 설계를 위해서는 일반적으로 영구동토지반의 공학적 특성에 대한 고려가 필요하다. 동상현상은 가장 대표적인 동토지반의 공학적 특성으로, 구조물 설계에 있어서 동착 및 크리프 현상과 함께 주요한 설계정수로서 고려된다. 그러므로 극한지 지반구조물 설계에 관한 연구를 위해서는 동상현상에 대한 기초적 연구가 선행되어야 한다. 이미 다양한 동상 관련 실험장비가 개발되어 연구에 활용되고 있지만, 기존의 동상 연구를 위한 실험장비들은 기초의 설계정수로서 동상현상을 분석하기에는 한계점이 나타난다고 판단된다. 따라서 본 논문에서는 동상현상을 비롯하여 토사의 동결현상을 보다 면밀히 분석할 수 있도록 개발된 실내 동결 실험장비를 소개하고, 장비의 활용성을 검증하기 위한 실내실험 결과를 제시한다. 검증 실험결과로부터, 개발된 고효율 동결실험장비의 다양한 동결현상 모사성능과 동상시험에의 활용 가능성을 검증하였다.

• 대한지리학회지
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• 제45권3호
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• pp.375-389
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• 2010

한라산 표고 1,710m에 발달한 나지 표층에 2개의 페인트 라인을 설치하여 자갈의 이동량을 관측하고, 이동 프로세스와 관련된 요인을 검토하였다. 관측 기간에 발생한 자갈의 이동량은 평균 58.2cm로서 일평균 이동 거리는 0.24cm이다. 계절별로 비교하면 동결기 0.3cm에 대하여 비동결기는 0.05cm에 불과하여 표층 자갈은 주로 동결기에 주빙하 프로세스를 통하여 이동하고 있다. 특히 서릿발 포행을 비롯한 동상 포행이 자갈의 이동을 주도하고 있다. 사면 경사각의 영향은 관측 기간 내내 측선 II의 이동량이 측선 I보다 큰 결과에 반영되어 있지만, 암괴와 식생이 자갈의 이동을 방해하므로 절대적이지는 않다. 자갈의 크기와 비중도 이동량에 관여하는 요인으로서 특히 스코리아의 작은 비중이 매우 큰 이동량을 가져왔다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권6호
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• pp.23-31
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• 2016

최근 들어 우리나라에 이상한파가 자주 발생하고 있으며, 이로 인해 지반에서는 동상에 따른 도로, 철도, 사면과 같은 구조물을 대상으로 지반변형에 따른 문제가 야기되고 있다. 동상현상은 가장 대표적인 동토지반의 공학적 특성으로, 구조물 설계에 있어서 동착 및 크리프 현상과 함께 주요한 설계정수로서 고려된다. 그러므로 극한지 지반구조물 설계에 관한 연구를 위해서는 동상현상에 대한 기초적 연구가 선행되어야 한다. 이미 다양한 동상 관련 실험장비가 개발되어 연구에 활용되고 있지만, 기존의 동상 연구를 위한 실험장비들은 기초의 설계정수로서 동상현상을 분석하기에는 한계점이 나타난다고 판단된다. 국내에는 동상을 실험적 모사하기에는 필요한 장치와 냉동챔버의 고비용으로 시험방법 및 기준이 전무한 실정이다. 이에 본 논문에서는 다양한 방법으로 동결-융해를 모사할 수 있는 투명 온도제어형 삼축셀 을 소개하고자 한다. 새롭게 개발된 동결-융해 실험장치를 활용해 동상 실내실험을 수행하였으며, 본 장치를 활용한 실내실험법을 제안하고자 한다.

• 한국지역지리학회지
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• 제6권2호
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• pp.71-82
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• 2000

신생대 제4기 최종빙기 동안 주빙하기후 환경에 놓여 있었던 한반도에는 주빙하기후지형의 지표로써 인정되는 암괴류가 비교적 잘 발달하고 있다. 특히 화강암질암류의 기반지질이 암괴류 발달에 가장 유리한 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 화강암질암류 암괴류 중에서 비교적 대규모이고 모식적인 형태를 보이는 비슬산, 만어산, 금정산 등 3곳의 암괴류를 대상으로 지형 및 지질적 특성을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 형태론적인 경우 사면경사는 $3{\sim}25^{\circ}$로 완만하며, 사면의 종단면은 요형사면(concave slope)이다. 거력의 크기는 평균장경이 2m 내외, 형태는 아각력 또는 아원력이 대부분이다. 둘째, 성인론적인 경우 거력은 주로 화강암질암류의 심층풍화 결과 형성되며, 이러한 거력들의 사면상에서 주된 이동 프로세스는 솔리플럭션과 동상포행(frost creep)으로 설명될 수 있다. 셋째, 암괴류지형의 발달단계는 4단계로 분류할 수 있는데 연구지역에서 나타나는 암괴류는 제4단계인 화석화지형 단계로 볼 수 있다. 마지막으로, 암괴류의 발달에 유리한 지형은 곡상지(shallow valley floor)로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권2호
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• pp.27-36
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• 2014

계절 동토지역으로 분류되는 우리나라의 동토에 관한 연구는 동상압에 의한 아스팔트 도로 등의 기능 저하 방지에 관한 연구가 대부분이었다. 하지만 최근 제 2 남극 기지인 장보고 기지 건설과 러시아 극동지역의 천연파이프 건설 협약 등이 이루어지면서 영구동토지반에서의 구조물 건설에 대한 관심이 증대되고 있다. 영구동토지반에서 구조물 설계 시 지반의 크리프 특성이 매우 중요한 요소로 알려져 있다. 현재 우리나라에서는 동토에 관한 명확한 시험규정이 없으므로 동토에 영향을 미치는 요소를 시험 변수로 활용하여 크리프 거동 특성을 체계적으로 규명하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 $-5^{\circ}C$와 $-10^{\circ}C$에서 조밀한 주문진 표준사를 동결시켜 하중비율을 조절하여 일정하중 하에서의 크리프 특성을 살펴보았다. 시험 결과, 온도가 더 낮을수록, 하중비율이 더 클수록 2차 크리프 거동이 짧아지고 3차 크리프의 변형이 더욱 뚜렷이 나타나는 경향을 보였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권2호
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• pp.123-130
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• 2019

환경부하저감 및 동절기 시공의 효율을 위해 환경부하저감형 한중콘크리트 시공기술로서 고로슬래그시멘트와 내한촉진제를 병용한 콘크리트에 있어 열화의 기점이 되는 수축균열에 관해 검토했다. 그 결과, 고로슬래그시멘트 및 내한촉진제를 첨가함으로서 자유수축변형량 및 동일재령에 있어서 균열포텐셜은 증가하는 경향으로 구속조건하에서의 균열의 발생도 빠른 것을 확인할 수 있었다. 이것은, 자유수축변형량의 증가와 함께 크리프에 의한 응력 이완량의 감소나 구속도의 증가 등이 원인으로서 생각할 수 있으며, 동절기 시공에 있어서 고로슬래그 및 내한촉진제를 적용할 때는 수축에 의한 균열발생에 대해 검토할 필요가 있다고 판단된다.

• 한국제4기학회지
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• 제9권1호
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• pp.43-60
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• 1995

The Kanweoldo Deposit in the Cheonsoo Bay western coast of Korean Peninsula is considered to be influenced by severe freezing condition under cold humid environment of the last glacial age. The evidence of severe freezing in the some upper part of the fine-grained Kanweoldo Deposit is characteristically irregular wavy la-mellar structure with the interval of 2∼8mm. In particular lamina show very compacted fabrics composed of rounded or spheroidal discrete aggregates covered by silt caps. Such laminar structure and associated micro-fabrics might owe to soil freezing such as ice segregation in lens form cryophoresis pressure from growing ice and disturbance by frost-creep. Furthermore pedogenesis of cold-humid type such as gleyzation or peseudo-gleyzation also might af-fect the kanweoldo Deposit in the priod of severe cold-humid cli-mate of the Wrm. The Kanweoldo sediment and organic remnant(16,708 B.P. with error limit of 250 years) affected by severe cryogenic activities sug-gest that the paleoclimate of Late Wrm in Korea might be so cold and humid as to engender the cryogenic structure in subaerial silty and sandy silt deposits.

• 한국지형학회지
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• 제20권3호
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• pp.95-107
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• 2013

한라산 아고산대 표고 1,710m 지점의 나지에서 동결기를 중심으로 212일간 지상 55cm 높이의 기온과 지중 2cm, 10cm 및 20cm 깊이의 지온을 관측하여 주빙하성 지형형성환경을 조사하였다. 관측기간의 평균기온은 $-0.1^{\circ}C$이며, 깊이별 평균지온은 2cm $1.8^{\circ}C$, 10cm $2.6^{\circ}C$, 20cm $3.2^{\circ}C$이다. 2cm 깊이에서는 1월부터 3월까지 영하의 월평균지온이 관측되었으나 다른 깊이에서는 출현하지 않았다. 동결융해 사이클의 출현횟수는 55cm 높이에서 72회인 반면 지중 2cm 깊이에서 17회, 10cm 깊이에서 8회, 20cm 깊이에서 3회로 지중으로 내려가면서 크게 감소하였다. 지상과 2cm 깊이에서의 동결융해는 일일 주기가 탁월한 반면 10cm와 20cm 깊이에서는 수일 주기로 출현하였다. 또한 2cm 깊이에서 12월 중순~4월 중순, 10cm 깊이에서 2월 말~4월 중순, 20cm 깊이에서 4월 초순~중순에 일평균지온이 대체로 $0^{\circ}C$ 밑으로 내려가는 계절적 동결기가 출현하였다. 관측지점은 1월부터 4월 초순까지 55cm 이상의 눈으로 덮여 있다가 4월 16일에 전부 사라졌다. 12월 하순 2cm 깊이에 형성된 계절적 동토층은 적설의 단열효과로 인하여 3월 말~4월 초에 10cm 깊이에 도달하였다. 4월 7일부터 14일까지 깊이 20cm를 넘는 최대동결심을 보이나 이후 급속하게 융해되어 17일 이후 계절적 동토층은 출현하지 않았다. 융해진행기에도 잔설이 남아 있는 관측지점에는 융해진행기보다 동결진행기에 주빙하 프로세스가 더 탁월하게 진행되며, 일주기성 동결융해 사이클의 발생심도와 최대동결심을 고려하면 한라산 아고산대의 사면물질이동은 주로 동상포행에 의해 발생한다.