• Geomechanics and Engineering
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• 제33권2호
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• pp.141-154
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• 2023

This study investigated the effect of water retention characteristics between aged and fresh Municipal Solid Waste (MSW) on the stability of the landfill. A series of transient numerical modeling for the slope of an MSW landfill was performed considering the variation of water retention characteristics due to leachate circulation. Four different scenarios were considered in this analysis depending on how to obtain hydraulic conductivity and the aging degree of materials. Unsaturated hydraulic properties of the MSW used for the modeling were evaluated through modified hanging column tests. Different water retention properties and various landfill conditions, such as subgrade stiffness, leachate injection frequency, and gas and leachate collection system, were considered to investigate the pore water distribution and slope stability. The stability analyses related to the factor of safety showed that unsaturated properties under those varied conditions significantly impacted the slope stability, where the factor of safety decreased, ranging between 9.4 and 22%. The aged materials resulted in a higher factor of safety than fresh materials; however, after 1000 days, the factor of safety decreased by around 10.6% due to pore pressure buildup. The analysis results indicated that using fresh materials yielded higher factor of safety values. The landfill subgrade was found to have a significant impact on the factor of safety, which resulted in an average of 34% lower factor of safety in soft subgrades. The results also revealed that a failed leachate collection system (e.g., clogging) could result in landfill failure (factor of safety < 1) after around 298 days, while the leachate recirculation frequency has no critical impact on stability. In addition, the accumulation of gas pressure within the waste body resulted in factor of safety reductions as high as 24%. It is essential to consider factors related to the unsaturated hydraulic properties in designing a landfill to prevent landfill instability.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.29-38
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• 2004

본 연구에서는 복합 경계면요소를 이용한 비선형 응력-변형 모델을 이용하여 쓰레기 매립지의 안정성해석을 수행하였다. 쓰레기 매립층의 응력-변형 거동 특성은 국내외 쓰레기의 삼축압축 강도시험 수행결과로써 결정하였고, 경계면 요소의 모델 변수 값은 여러 가지 차수재의 전단시험 결과를 적용하였다. 해석방법에 대한 검증을 위하여 국내 페기물 관리법에 준하는 매립지 모델을 선정하여 안정성해석을 실시하였다. 쓰레기에 대한 삼축압축시험과 토목섬유재에 대한 응력-변형 특성을 분석한 결과 쓰레기는 선형거동을 그리고 토목섬유는 비선형거동을 나타내는 것으로 나타났다. 경계면요소를 이용한 복합차수층 매립지의 안정성 해석결과 매립지 바닥면과 사면의 경계부에서 응력집중과 차수계의 전단변위가 크게 나타나 토목섬유라이너가 포설된 복합차수층의 경우는 복합 경계면 요소가 적용된 해석이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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• pp.947-954
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• 2008

연약지반에 건설 운영되는 폐기물매립지는 매립하중으로 인하여 지반 및 사면파괴의 위험성을 내재하고 있다. 제한된 부지면적 내에서 안정성을 유지하며 최대의 매립용량을 확보하기 위해서는 당해 연약지반의 특성을 상세히 조사 이해하고, 폐기물의 매립특성 및 반입대상 폐기물의 반입조건 등을 파악하여 체계적이고 정량적인 안정관리를 위한 계측관리가 필요하다. 본 논문에서는 수도권매립지 제2매립지를 대상으로 계측자료를 이용하여 Tominaga-Hashimoto법, Kuriharh 법 등 매립장 안정관리를 정량적으로 할 수 있는 기법을 이용한 매립지 안정성여부를 분석하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.301-308
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• 1999

With the shortage of the land and NIMBY syndrome, it is issued recently that the capacity of waste-landfill site is needed though the decreasing tendency of waste landfill. From this point, the stability is the most essential problem in the landfill that will be constructed. Advanced design and construction are most important for that. In this paper, for the study of desiccation, dry-shrinkage crack from drying and chemical reaction in cement hydration, which is occurred when the surface layer stabilization method is applied in wast landfill, laboratory test of the ground and specimen according to the mixture ratio of stabilizer is performed. From the result, it is notified that the uni-axial strength increases with the stabilizer, but dry-shrinkage increases too, therefore, it is important and the goal of this study to find the optimal mixture ratio of each stabilizer. Analysis of variance for regression with acting variables is performed to find optimal mixture ratio of each stabilizer.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제12권5호
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• pp.41-54
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• 1996

본 논문은 폐기물의 하중과 침출수위의 변화를 고려할 수 있는 컴퓨터 프로그램 CONSOL을 이용하여 폐기물 매립이 진행되는 동안과 이후의 해안 폐기물 매립장의 압밀침하량을 분석하였다. 또한, 이들 변화된 기초점토지반 강도특성하에서 매립지 기초지반을 포함한 제체사면의 안정성 해석을 수행하였으며, 현장 침하계측자료와 본 논문의 이론적 침하량을 비교 검토하였다. 그 결과, 단계별 폐기물 매립이 실시됨에도 침출수위가 함께 상승할 경우 점토지반의 강도를 향상시키는 유효응력 증가가 거의 없어 매립높이가 증가할수록 안정성이 확보되기 어려운 것으로 나타났으며, 그 결과 매립경사구배를 낮추거나 배수공법에 의한 침출수위를 절감시키는 등의 보완 작업이 필요한 것으로 나타났다. 압밀해석으로부터 구한 침하량은 실측침하량 자료와 비교적 잘 일치하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제3권1호
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• pp.5-12
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• 2002

본 연구에서는 지하수위, 폐기물의 전단강도 정수 그리고 지층 조건이 비위생 매립지 사면의 안정성에 미치는 영향을 검토하였다. 사면의 안정성 해석은 한계평형방법에 근거한 Janbu의 절편법을 사용하였다. 해석 결과 매립지가 완전건조 상태에 있는 경우가 완전포화 상태에 있는 경우에 비해 안전율이 약 2.4~2.8배 정도 증가되었다. 관측된 지하수위 상태 하에서 폐기물의 점착력과 내부마찰각이 증가할수록 사면의 안전율은 선형적으로 증가하였으며, 예상파괴면이 하부지층까지 도달할 경우 하부지층의 조건에 따라 안전율과 예상 파괴면의 형상이 변화한다는 것을 알 수 있었다. 따라서, 폐기물 매립지 건설 시에는 지반조건이 양호한 지반을 선택하고, 지하수위 감소를 위한 차수 및 배수 시스템을 설치하는 것이 사면의 안정성 향상에 도움을 줄 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.1217-1224
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• 2010

These days, the maintenance of closed waste landfill come to the fore social problem such as legal maintenance period, after closed maintenance deposits, stability evaluation guides and environmental survey for closed landfill management. Therefore the many non-sanitary closed waste landfill has been removed by selection and transfer to sanitary landfill and incineration. When the remove the non-sanitary landfill, the pollution level of bottom soil was investigated by related government law. In this case study, the soil contamination survey was performed to evaluate the pollution level of non-sanitary closed landfill bottom soil. Based on this study, the pollution level of studied non-sanitary landfill bottom soil was content with related government law for third area(factory, parking lot, gas station, road, railroad use etc.).

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.9-17
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• 2009

본 연구는 폐기물 매립지에서 폐기물의 분해 등으로 인해 부등침하가 발생할 경우 SRSL(Self Recovering Sustainable Liner)를 활용한 매립지 최종복토층의 안정성에 미치는 영향을 확인해보는 것을 목적으로 한다. FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continua) 2D 프로그램을 이용하여 폐기물 분해 양상을 빈칸(blank)으로 설정한 후 수치해석을 수행하였으며, 기본 물성치시험 및 문헌조사 등을 통해 각 층에 대한 구성성분의 변수를 산정하였다. 이전 현장투수시험 등을 통해 얻어진 파괴 시 안전균열폭(6mm)을 바탕으로 부등침하 발생 시 부등침하의 폭, 깊이, 개수별 매립지 최종복토층의 침하량을 산정하여 부등침하에 대한 구조적 안정성을 검토하였다. 해석결과, 깊이에 따른 영향은 없으며, 침하갯수가 증가할수록 오히려 매립지 최종복토층에 인장력을 발휘하여 안정성 확보를 유리하게 하며, 부등침하의 폭이 전체길이에 24.5% 이내일 경우 안정성에는 문제가 없는 것을 확인하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.21-28
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• 2009

폐기물매립장에서 토목합성재료의 사용은 점토, 모래 등 자연골재 수급의 어려움으로 해마다 증가하고 있다. 특히, 우리나라의 폐기물매립지는 곡간지형이나 해안매립지에 건설하는 경우가 많아 지반공학적으로 매우 불리한 조건이다. 따라서, 본 연구는 폐기물매립장에 사용되는 토목합성재료의 마찰특성을 평가하였고, 현장모형실험, 수치해석을 통해 토목합성재료가 사용된 폐기물 매립장의 사면안정성에 관하여 연구하였다. 현장실대형 실험을 통한 토목합성재료와 사면의 파괴 거동을 분석한 결과 일체형과 분리형 지오컴포지트는 자체의 변형 뿐만아니라 하부 지오멤브레인의 응력 및 변형율에도 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 일체형이 설치된 사면이 분리형이 설치된 사면에 비해 약 50% 적은 변형을 나타내었다. 사면의 전방변위와 침하량은 분리형이 설치된 사면이 일체형이 설치된 사면이 비해 약 3배 이상의 침하량과 변위를 나타내었다. 토목합성재료와 지반, 토목합성재료와 쓰레기, 토목합성재료사이의 불연속면을 인터페이스요소로 모델링하여 수치해석을 수행한 결과, 현장 실대형실험 결과와 잘 부합되는 것으로 판명되었다. 이는 토목합성재료의 상호간 변위를 확인할 수 있어 인터페이스요소로 모델링하는 것이 토목합성재료가 사용된 폐기물 매립장의 사면안정해석에 적절한 것으로 판단되었다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.37-46
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• 2005

폐기물 매립지 관련 특성을 조사하기 위하여 PVA 지오텍스타일/HDPE 지오멤브레인 복합재료를 제조하였다. PVA 지오텍스타일의 인장특성, 인열 및 파열강도, 유효구멍크기와 투수성 등을 각각 측정하였다. 또한 침출수에 대한 화학저항성과 자외선 안정성도 측정하였으며, 하중조건에 따른 크리프 변형거동과 마찰특성도 측정하였다. 이들 결과로부터 PVA 지오텍스타일/HDPE 지오멤브레인 복합재료는 일반적으로 폐기물 매립지에 적용되는 폴리프로필렌이나 폴리에스테르 지오텍스타일에 비해 우수한 특성을 나타내었다. 끝으로, 감소인자 분석으로부터 PVA 지오텍스타일/HDPE 지오멤브레인 복합재료의 크리프 변형거동도 폴리프로필렌이나 폴리에스테르 지오텍스타일에 비해 안정함을 알 수 있었다.