• 한국지반공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.13-21
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• 2002

본 연구에서는 교각주위에 발생하는 국부세굴깊이를 예측하기 위한 5-SRICOS 방법을 제안하였다. 교각주위의 시간에 따른 세굴깊이 변화곡선을 예측하기 위해 SRICOS 방법이 개발된 바 있다. 이는 흙의 특성에 기초한 시간효과와 수리학적 매개변수를 동시에 고려할 수 있으며, SRICOS프로그램을 사용하여 실제의 수문곡선과 다층지반구조를 처리할 수 있는 방법이다. 5-SRICOS 방법은 이 SRICOS 방법의 단순화된 형태이다. 수계산만으로 세굴깊이를 예측할 수 있도록 SRICOS 방법을 단순화시키는 시도가 이루어졌으며, 그 결과 5-SRICOS 방법에서는 단지 교각폭, 교량 설계빈도, 설계유속, 흙의 초기 세굴속도와 같은 4가지 매개변수만이 요구된다. 5-SRICOS 방법은 SRICOS 방법을 사용하여 계산된 55개의 세굴깊이에 적용하여 검증되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.5-13
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• 2001

세립토에서의 세굴깊이의 발달은 일반적으로 조립토에서보다는 아주 천천히 진행된다. 조립토를 위해 개발된 방법을 시간효과와 무관하게 세립토에 적용한다면 세굴깊이가 과대하게 평가된다. SRICOS 방법은 점성토 또는 연암에 설치된 교각의 국부세굴깊이의 변화를 예측하기 위해 개발되었으며, 교량현장에서 채취한 흙에 대한 실험과 SRICOS 프로그램의 수행을 병행함으로써 적용된다. 본 논문에서는 SRICOS 방법을 간단히 설명한 후 프로그램의 세부적인 내용을 기술한다. 또한 이 프로그램을 이용하여 세굴에 미치는 각 매개변수의 영향을 평가하기 위해 실시한 매개변수 해석의 결과가 포함된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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• pp.517-524
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• 2004

The leading cause of bridge failures is scouring bed material from around bridge foundations. Many advanced countries such as U.S.A., U.K., the Netherlands and New Zealand have developed and revised their own bridge scour manuals fit for their field conditions. In Korea, researches for reducing bridge failures during floods have concentrated on analysis, laboratory test and countermeasure of bridge scour during the last ten years. however no comprehensive manual for evaluating bridge scour and for identifying the conditions of bridge foundations has been provided yet. In this study, a new bridge scour manual is developed for the accurate evaluation of bridge scour, which reflects domestic field conditions with various streambed materials. The SRICOS method and the Erodibility Index Method are suggested for fine-grained soils and weathered rocks, respectively. In addition, bridge scour analysis algorithms are developed for field engineers to estimate bridge scour depth and to evaluate the susceptibility of bridge scour with ease.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.67-74
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• 2004

사례 연구를 통해서 실제 세립토 교량현장에 대해 기존 교량세굴 해석모델들의 적용성을 분석하였다. 하상이 실트질 점토로 구성된 강화 초지대교를 대상교량으로 선정하여 현장조사를 실시하였다. 초음파 센서장비를 이용하여 교각주변의 세굴심을 직접 측정하였으며, 불교란시료를 채취하여 지반공학적 특성을 결정하고, 또한 세굴률 실험을 통해 대상 지반의 유속별 세굴률을 분석하였다. 그 결과를 바탕으로 기존에 제안된 대표적인 교량세굴 해석모델들을 이용하여 주요 교각의 세굴심을 예측하여 실측 세굴심과 비교하였다. 지반의 침식특성을 고려하지 않는 기존의 교량세굴 해석모델들은 모두 3.6∼6.5의 비율로 세굴심을 과대평가하는 경향을 보였으며, SRICOS 방법은 실측세굴심에 비해 1.7배의 합리적인 결과를 보여주었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.667-676
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• 2005

In this research, the reasonable local scour estimates considered conditions of the bed material and the flow was accomplished on two piers P14 and P17 of Il-san bridge. Especially, the Il-san bridge was located on the lower Han-river where is influenced by the tides of In-chon, and it has hydraulic condition that can cause the bridge piers local scour because of tides at ordinary times, as well as a flood. Therefore, the local scour depth has been presented influenced by the maximum velocity of the flow when a flood after construction and the tides on construction on the basis of the standards of river design and road design, furthermore, the results was made a comparative analysis. According to the results, the local scour depth on the basis of the standards of river design was higher than it on the basis of the standards of road design(SRICOS), and the local scour depth influenced by the maximum velocity of the flow when a flood after construction was determined the final local scour depth of P14 and P17 at the Il-san bridge. It was ascertained that the local scour depth did not exceed the inserted depth of bridge foundation.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권12호
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• pp.1275-1284
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• 2021

본 논문에서는 기계학습을 이용하여 비점성토 및 점성토 지반에서 시간에 따른 교각주위 국부세굴을 예측하였다. 기계학습 기법으로는 과적합 오차를 유발하지 않는다고 알려진 Support Vector Machines (SVM) 기법이 사용되었다. 비점성토 지반 및 점성토 지반에서 시간에 따라 발달하는 세굴심을 7개 및 9개의 변수를 각각 이용하여 표현하였다. 여러 실험을 통해 얻어진 시계열 자료를 이용하여 개발된 모형을 학습시키고 검증하였다. 계산된 평균절대비오차(MAPE)에 의하면 모형의 학습과 검증이 적절하게 수행된 것으로 나타났다. 실험 결과뿐 아니라 Choi and Cho 공식과 Briaud et al.이 제시한 SRICOS 방법에 의한 결과와 비교하였다. 본 연구를 통해 양질의 자료가 충분히 제공되는 경우 SVM 모형이 비점성토 및 점성토 지반 시간의존 국부세굴을 예측할 수 있음을 보여주었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.3-46
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• 1999

A new method called SRICOS is proposed to predict the scour depth z versus time t around a cylindrical bridge pier of diameter D founded in clay. The steps involved are ; 1. taking samples at the bridge pier site, 2. testing them in an Erosion Function Apparatus called the EFA to obtain the scour rate z versus the hydraulic shear stress applied $\tau$, 3. predicting the maximum shear stress r max which will be induced around the pier by the water flowing at ν Ο before the scour hole starts to develop, 4. using the measured z versus r curve to obtain the initial scour rate zi corresponding to r max , 5. predicting the maximum depth of scour zmax for the pier, 6. using zi and zmarx to develop the hyperbolic function describing the scour depth z versus time t curve, and 7. reading the z vs. t curve at a time corresponding to the duration of the flood to find the scour depth which will develop around the pier. A new apparatus is developed to measure the z vs t curve of step 2, a series of advanced numerical simulations are performed to develop an equation for the $\tau$ max value of step 3, and a series of flume tests are performed to develop an equation for the zmax value of step 5. The method is evaluated by comparing predictions and measurements in 42 flume experiments.

• Geomechanics and Engineering
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• 제25권1호
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• pp.49-58
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• 2021

The resistance of soil to the tractive force of flowing water is one of the essential parameters for the stability of the soil when directly exposed to the movement of water such as in rivers and ocean beds. Biopolymers, which are new to sustainable geotechnical engineering practices, are known to enhance the mechanical properties of soil. This study addresses the surface erosion resistance of river-sand treated with several biopolymers that originated from micro-organisms, plants, and dairy products. We used a state-of-the-art erosion function apparatus with P-wave reflection monitoring. Experimental results have shown that biopolymers significantly improve the erosion resistance of soil surfaces. Specifically, the critical shear stress (i.e., the minimum shear stress needed to detach individual soil grains) of biopolymer-treated soils increased by 2 to 500 times. The erodibility coefficient (i.e., the rate of increase in erodibility as the shear stress increases) decreased following biopolymer treatment from 1 × 10-2 to 1 × 10-6 times compared to that of untreated river-sands. The scour prediction calculated using the SRICOS-EFA program has shown that a height of 14 m of an untreated surface is eroded during the ten years flow of the Nakdong River, while biopolymer treatment reduced this height to less than 2.5 m. The result of this study has demonstrated the possibility of cross-linked biopolymers for river-bed stabilization agents.