• Geomechanics and Engineering
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• 제13권4호
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• pp.653-669
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• 2017

By increase in the population and consequently constructions, new structures may be built in vicinity of the soil slopes. Such structures can be regarded as an extra surcharge on the slopes. The intensity and location of the surcharge affects the displacements of the slopes. Few researchers have studied the effect of surcharge on displacements of soil slopes. In this research, using limit analysis method and upper bound theory with non-associated flow rule, displacements of soil slopes in vicinity of a surcharge has been estimated. The authors have improved the technique previously proposed by them and a new formulation is suggested for calculating the permanent displacements of the soil slope in presence of a surcharge for two failure modes, rotational and transitional. A comparison has also been made between the two mentioned modes for various conditions of surcharge and slope. The conditions resulting in the rotational mode to be more critical than the transitional mode have been investigated. Also, the effects of surcharge's intensity, location of surcharge as well as the soil properties have been investigated.

• 물과 미래
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• 제23권2호
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• pp.251-263
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• 1990

본 연구의 목적은 도시 유역에서의 표면유출에 의한 맨홀 유입량을 추정하고 관망에서의 흐름을 해석하기 위한 모형을 개발하기 위한 것이다. 각 맨홀로의 유입량은 합리식을 이용한 단순방법으로 유입 수문곡선을 모의하는 방법과 해당유역 특성을 고려한 표면유출 모의에 의한 유입 수물곡선 결정방법이 이용된다. 관망에서의 흐름은 Saint-Venant공식의 dynamic equation에 유한음차분법(four-point implicit method)응 적용하여 동시해법으로 해석하였다. 특히 압력류(surcharge flow)흐름은 관의 상단에 좁고 긴 가상관을 연결시켜 모든 흐름을 개수로 흐름으로 해석가능 하도록 전환함으로써 해석의 단순화를 기하였고, 개발된 USS-slot모형이 부정류 우수관망 흐름을 적절히 모의할 수 있는가를 판별하기 위하여 기존에 연구된 관망에 적용하여 그 결과들을 비교 분석하였다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.731-734
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• 2008

Urban sewer systems are designed to operate in open-channel flow regime and energy loss at circular manholes are usually not significant. However, the energy loss at manholes, often exceeding the friction loss of pipes under surcharge flow, is considered as one of the major causes of inundation in urban area. Therefore, it is necessary to analyze the head loss associated with manholes, especially in surcharge flow. Hydraulic experimental apparatus with two circular manholes was installed for this study. The range of the experimental discharges were from $1.0\ell/sec$ to $4.4\ell/sec$. Head loss coefficient was maximum because of strong oscillation of water surface when the range of manhole depth ratios$(h_m/D_{in})$ were from 1,2 to 1.25. The average head loss coefficients for upstream manhole and downstream manhole were 0.58 and 0.23 respectively. Head loss at upstream manhole is nearly 2.5 times more than one at downstream manhole.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.481-488
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• 1999

This study, investigates the existing theoretical backgrounds in order to examine the behavior of lateral flow owing to the plasticity of soils when unsymmetrical surcharge is worked on polluted soils by the increase of water content compares and analyzes the results measured through model tests. Unsymmetrical surcharge is increased at regular intervals to soil tank made up the polluted soils and then the amounts of settlement, lateral displacement and upheaval are observed. Critical surcharge was decided ｑ$\sub$cr/= 3.42 C$\sub$u/ similar to those had proposed Terzaghi and JHI, and the value of ultimate capacity was decided ｑ$\sub$ult/= 7.71 C$\sub$u/ similar to that of Tschebotarioff and JHI.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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• pp.1157-1166
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• 2008

Critical surcharge value of silt ground polluted with garbage leachate to the dyes $q_{cr}=3.73c_u$ and ultimate bearing capacity value $q_{ult}=8.60c_u$. Lateral flow pressure at polluted silt ground was about $P_{max}$/3 and depth of maximum lateral flow pressure was found at that of H/3 of soft layer thickness(H). Expression of polluted silt ground of fracture baseline at stability control charge by Matsuo Kawamura is $S_v=3.56\exp\{0.51(Y_m/S_v)\}$.

• 지질공학
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• 제3권2호
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• pp.177-190
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• 1993

연약지반에서 성토나 교대등에 의한 편재하중이 작용하게 되면 지반중에는 침하, 측방변위, 융기 및 전단파괴 등의 큰 소성적인 전단변형이 발생하여 지반 및 구조물에 큰 피해를 주는 것을 많이 볼 수 있다. 본 연구는 이러한 연약지반에서 편재하중에 의한 지반의 제반변형에 대한 거동을 연구하기 위하여 기존의 이론적인 배경을 조사하고 모형실험을 통한 실측치를 이용하여 서로 비교분석하여 보았다. 모형실험은 먼저 모형재하장치를 제작하고 토조안에 연약한 흙시료를 채워 비배수상태에서 일정한 시간간격으로 하중단계를 증가시켜 가면서 변형의 상태를 관측하였다. 실험결과를 토대로 지반특성과 변위량의 관계, 한계하중 및 극한지지력, 지반의 소성유동의 상태 및 측방 유동압의 검토 등을 상세하게 분석하여 기존의 이론과 비교해 봄으로써 실제 연약지반상에서의 측방변형에 대한 원인을 규명함으로써 그로 인한 피해를 사전에 방지하고자 한다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.43-51
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• 2011

연약 점성토 지반에 성토를 할 경우 과도한 침하와 측방유동으로 인한 피해를 최소화하기 위해 토목섬유/성토지지말뚝공법이 주로 사용되고 있다. 본 공법은 연약지반 층을 관통하여 지지층에 관입시킴으로써 상재하중을 지지하게 하여 상재하중으로 인한 침하와 측방유동 발생을 최소화한다. 본 연구에서는 연약 점성토 지반에 설치된 토목섬유/성토지지말뚝공법의 보강효과를 정량적으로 검토함을 목적으로 하였다. 실내모형실험을 통하여 무보강 및 성토지지말뚝 보강의 경우에 대한 지반 거동을 재현하고 성토지지말뚝에 의한 측방유동 억지효과를 분석하였다. 이때 성토지지말뚝을 설치한 경우에 대해서는 상재하중의 크기를 다르게 설정하여 완속 재하와 급속 재하의 경우에 대한 측방유동의 억지효과를 분석하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.127-140
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• 1988

도시의 급속한 팽창에 따라 하수 및 우수관리에 대한 문제가 점점 대두되고 있다. 도시내의 가정과 공장 등에서 나오는 오수 및 폐수들은 지하의 하수관거를 통하여 처리장이나 일반하천으로 방출되는데, 합류식 관거의 경우에는 강우로 인한 유출수까지도 이동시키는 역할을 담당하게 된다. 그런데 강우로 인한 유출수는 폐수나 오수처럼 인위적인 비율로 취급될 성질의 것이 아니므로 강우강도의 차이나 강우량에 따라서 가용적을 초과하여 관거내 압력류(surcharge)나 맨홀상부 범람 현상(overflow)을 발생시키게 된다. 따라서 어느 정도의 하수나 우수량은 감당할 수 있지만 장마철과 같이 강도가 높은 강우가 발생할 때에는 관경이 작거나 경사가 완만한 곳으로부터 지표면상으로 하수 및 우수가 동시에 범람되어 지대가 낮은 지역의 침수현상을 흔히 볼 수가 있다. 이번 연구는 하수관거의 이러한 흐름특성(flow characteristic)을 수치해석방법을 이용하여 해석함으로써, 설계된 관거에 있어서 관경 및 관경사등의 보정에 참고자료로서의 가능성을 찾는데 있었다. 본 연구는 유한차분법(finite difference method) 중 4점 음해법(four point implicit method)을 이용하며 Preissmann Slot Concept를 컴퓨터 용량에 제약이 없는 중첩분할법(Overlapping Segment Method)에 도입함으로써 압력류(surcharge) 및 맨홀의 범람 현상을 용이하게 파악할 수 있도록 시도하였다. 가상관망에 대한 모델의 실행결과 각 관거내의 수위 및 유량곡선의 시간적 분포를 통해 Slot의 적용의 실효성을 확인할 수 있었으며, 관거의 입구 및 출구에서의 유량보존이 성립함으로써 모델의 합리성이 제시되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권3호
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• pp.305-314
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• 2008

도시 우수 배수 시스템에서 우수 관거는 개수로 흐름 상태로 가정하여 설계되었기 때문에 맨홀에서의 에너지 손실은 일반적으로 중요하게 고려되지 않았다. 그러나 과부하흐름에서 에너지 손실은 관거의 배수능력을 저하시켜 도심지역의 침수피해를 가중시키는 요인이 된다. 그러므로 과부하 맨홀 내에서의 수두 손실을 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 맨홀에 대한 문헌조사 및 현장조사를 실시하여 실험장치 제작과 실험조건을 선정하였다. 선정된 실험조건인 인버트 형상 조건(CASE A, B, C), 단차 조건(CASE I, II, III) 및 실험 유량($1.0\;{\sim}\;5.6\;{\ell}/sec$)을 변화시키면서 실험을 실시하였다. 맨홀 직경($D_m$)과 유입관경($D_{in}$)의 비($D_m/D_{in}$)가 증가할수록 손실계수가 증가하였으며, 맨홀 수심($h_m$)과 유입관거 직경($D_{in}$)의 비($h_m/D_{in}$)가 $1.0{\sim}1.5$일 때 손실계수가 가장 크게 산정되었다. 또한, CASE A, B, C의 평균 손실계수는 각각 0.45, 0.37, 0.3으로 산정되었다. 맨홀에 U자형 인버트를 설치하면, 원형 맨홀에서 에너지 손실을 저감시킬 수 있다. 또한 산정된 맨홀에서의 손실계수는 과부하흐름을 고려한 우수 관거 설계에 활용될 수 있다고 판단된다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제10권2호
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• pp.25-40
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• 1994

연약지반상에 편재하중이 작용할 경우에 지반의 소성화에 의한 측방유동과 그에 따른 안정관리에 대한 거동을 규명하기 위하여 기존의 이론적인 배경을 조사하고,모형실험에 의한 실측결과와 서로 비교 분석하여 보았다. 모형실험은 모형재하장치를 제작하고 토조안에 연약지반의 재성형시료를 채워 일정한 시간간 격으로 하중단계를 증가시켜 가면서 변형의 거동상태를 관측하였다. 실험결과 한계하중 및 극한하중은 각각 Jaky와 Meyerhof의 제안값에 접근하는 경향을 가졌 으며,측방유동압은 최대값을 z/H=0.26+1.71cu에서 산정한 깊이에 작용시키고 지표면에 최대 값의 113을 작용시킨 사변형분포에 근접하였으며, 최대값으로는 홍의 제안식이나 Tschebotarioff의 제안식의 유동압계수 ($\alpha=0.4$)를 ($\alpha=K_0$)로 대체한 간편식에서 산정할 수 있다. 또한 [(q/$y_m$)-q] 및 [$S_y-(y_m/S_y)$] 의 관계에서 구한 파괴하중은 극한하중보다 작게 나타 났으며, 특히 [$S_y(y_m/S_y)$] 관리도의 파괴기준선은 다음식에서 산정할 수 있다. $S_y.=3.15exp[-0.58(y_m/S_y)$