• 농업과학연구
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• 제40권3호
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• pp.243-252
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• 2013

This study was carried out to investigate safety evaluation of agricultural reservoirs due to raising the embankment. The seepage analysis and large-scale model test were performed to compare and analyze the pore water pressure(PWP), leakage quantity, settlement and piping phenomenon in the inclined core type and the vertical core type embankments. The PWP after raising the embankment showed smaller than before raising the embankment and the stability for piping after raising the embankment. The allowable seepage quantity and the allowable leakage for the steady state and transient conditions is within the range of safe management standard. After raising the embankment in the inclined core, there was no infiltration by leakage. For the vertical core, the PWP showed a large change by faster infiltration of pore water than in the inclined core. In a rapid drawdown, inclined core was remained stable but the vertical core showed a large change in PWP. Settlement after raising the embankment showed larger amounts of settlement than before raising the embankment. The leakage quantity before raising the embankment and the inclined core type showed no leakage. From the result, an instrument system that can accurately estimate a change of PWP shall be established for the rational maintenance and stabilization of raising the embankment for agricultural reservoirs.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권7호
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• pp.5-13
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• 2016

본 연구는 투수계수가 큰 취약대가 제방에 존재할 경우의 침투거동에 관한 것이다. 침하계, 간극수압계, 수직 토압계 및 FDR 센서로 구성된 지점형 센서와 분포형 TDR 센서를 이용하여 제방의 침투특성 및 제방거동을 계측하였다. 계측결과들은 2차원 및 3차원 수치해석결과들과 비교 분석되었다. 모형제방은 길이 7m, 폭 5m, 높이 1.5m의 크기이며 제외지 수위는 1.3m인 세립질 모래로 조성된 제방이다. 계측 및 수치해석의 침투거동이 거의 유사하여 적절한 계측시스템으로 제방의 안정성을 실시간 모니터링할 수 있음을 알 수 있었다. 수치해석의 경우 정상단면에서는 2차원 및 3차원 해석결과가 거의 동일하나, 취약단면을 고려할 경우 2차원 해석의 침윤선이 3차원 결과보다 빠르게 진행된 후 두 결과가 수렴되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권8호
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• pp.591-605
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• 2009

본 연구에서는 하천제방의 침식, 침투영향을 고려한 위험도 및 통합위험도를 산정하였다. 이를 위해 추계학적 강우변동 생성기법을 이용하여 생성된 태풍기와 장마기별 유량 및 수위수문곡선을 활용하여 하천제방에 대한 침식, 침투 그리고 통합 위험도를 산정하였다. 침식에 대한 하천제방의 위험도는 허용 소류력을 이용하여 평가하였고 침투류 해석은 각 제방별로 대표 제방단면을 선정 후 SEEP/W 모형을 통해 해석을 실시하였으며 한계동수경사법을 이용한 MFOSM 분석을 통해 제방의 침투붕괴 위험도를 산정하였다. 본 연구에서는 확정론적 분석방법과 달리 정량적인 위험도를 산정할 수 있었고 실제 강우 변동의 특성 및 다양한 제방파괴 요인을 반영하였으며, 이를 하나의 위험도로 통합하여 제시하고 있으므로 본 연구모형의 결과는 그 적용성에 있어 매우 유용할 것으로 판단된다. 본 연구모형은 향후 홍수에 대한 제방파괴 위험지점 파악 및 제내지 홍수위험도와 연계한 홍수보험, 주민대피지도 구축 등에 활용 될 수 있어 유역의 홍수통합관리시 효율적이고 체계적인 대책수립에 크게 기여할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제30권3호
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• pp.17-28
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• 2014

본 연구에서는 제방의 안정성 판단에 가장 중요한 침투거동을 파악하기 위하여 대형모형제방 실험을 수행하였다. 화강풍화토로 대형모형제방을 축조하고 분포형 TDR센서를 설치하여 침투거동을 파악하였다. TDR그래프(전기적 파형)는 3단계의 직선구간으로 간략화하여 나타낼 수 있으며 상부부터 건조 또는 초기영역, 중간부의 침투에 의한 불포화영역, 하부는 침투에 의한 포화영역으로 나타난다. 이를 이용하면 별도의 정량화 과정을 거치지 않고도 지점형 센서에 비해 제체 내의 침윤선을 쉽게 파악할 수 있다. 분포형 TDR센서에 의한 침윤선과 수치해석 결과와 비교하면, 초기에는 TDR센서의 측정 결과와 차이가 있으나 시간이 지날수록 결과가 일치하는 양상을 보여준다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권5호
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• pp.103-109
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• 2008

사면에서의 강우는 경사와 토양의 물리적 성질에 따라 침투와 유출이 분리되게 되는데, 사면 해석에서는 강우가 모두 침투된다는 가정 하에 분석이 이루어져 지하수위가 과대 산정되는 경향이 있다. 따라서 본 연구에서는 서울지점의 강우분석에 이어 해석적 침투모형 중 적용성이 뛰어난 NRCS 모형과 Horton 모형을 이용하여 토양형에 따른 침투량과 유출량을 분리시킨 후, 토양을 분석하였다. 사면의 경사는 국내 설계기준에 의해 많이 적용되는 경사에 대한 단면을 구성하였으며, 산정된 침투량을 바탕으로 경사보정을 한 후 수치해석을 통해 침투거동 및 지하수위양상에 대해 분석하였다. 분석 결과에서 토양형이 D형에서 A형으로 갈수록 지하수위 변화양상이 크게 나타났다.

• 지질공학
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• 제9권1호
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• pp.1-15
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• 1999

여름철 집중강우시 발생하는 공주 송산리고분군의 누수 원인을 분석하기 위하여 인공함양시험을 실시하였다. 함양시험을 모사하는 2차원 불포화 지하수 유동 모델을 개발하고, 시험 중 측정한 관측정 수위와 함양량의 변화를 이용하여 모델변수의 보정을 수행하였으며 보정된 모델변수에 의하여 함양시험 모사를 실시하였다. 함양시험 및 모사 결과 고분군 누수현상의 주된 원인은 고분군 상부의 누수방지층에 발생한 균열을 통한 지하수의 직접적인 유입에 의한 것으로 분석되었다. 장기간 강우가 지속될 경우 고분군 북측의 원지반으로부터 불포화대를 통한 지하수의 유입 가능성이 존재하나 고분군 북측 벽체에 10% 내외의 유효포화도 증가만을 일으킬 것으로 정류상태 모사를 통하여 분석되었다. 따라서 고분군 누수 방지를 위한 대책으로는 트렌치에 의한 유도배수시설보다는 효과적인 누수방지층의 보강이 더 시급한 것으로 판단된다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제13권6호
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• pp.1011-1025
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• 2017

The geological conditions surrounding the Jijiapo Tunnel of the Three Gorges Fanba Highway project in Hubei Province are very complex. In this paper, a 3-D physical model was carried out to study the evolution process of filling-type fracture water inrush and mud gush based on the conditions of the section located between 16.040 km and 16.042 km of the Jijiapo Tunnel. The 3-D physical model was conducted to clarify the effect of the self-weight of the groundwater level and tunnel excavation during water inrush and mud gush. The results of the displacement, stress and seepage pressure of fracture and surrounding rock in the physical model were analyzed. In the physical model the results of the model test show that the rock displacement suddenly jumped after sustainable growth, rock stress and rock seepage suddenly decreased after continuous growth before water inrushing. Once water inrush occured, internal displacement of filler increased successively from bottom up, stress and seepage pressure of filler droped successively from bottom up, which presented as water inrush and mud gush of filling-type fracture was a evolving process from bottom up. The numerical study was compared with the model test to demonstrate the effectiveness and accuracy of the results of the model test.

• 대한토목학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.15-22
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• 1985

본(本) 연구(硏究)는 제체(堤體)에 있어서, 수위(水位)가 급상승(急上昇)함에 따라 제체내부(堤體內部)의 공극수압(空隙水壓)이 변화(變化)하는 제체경사면(堤體傾斜面)의 파괴현상(破壞現象)을 연구(硏究)한 것이다. 그리고 이미 발표(發表)된 근사이론식(近似理論式)을 토대로 국부(局部) 파괴현상(破壞現象)을 실험(實驗)을 통(通)하여 고찰(考察)했다. 본(本) 실험(實驗)에서 연구(硏究)된 내용(內容)은 다음과 같다. 1) 침윤선(浸潤線)에 따른 유출점(流出點)의 위치 결정(決定) 2) 유출점(流出點) 부근(部近)에서 발생(發生)되는 국부(局部) 파괴현상(破壞現象)에 대한 고찰(考察) 3) 침투수압(浸透水壓)이 제체(堤體)에 미치는 영향(影響)

• 한국농공학회논문집
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• 제55권2호
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• pp.1-8
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• 2013

This study was performed for the purpose of analyzing the effect of tide on the stress-strain behavior in the boundary surface of sea dike embankment. Tide is a dynamic condition, but there are not suitable numerical models to solve the dynamic embankment condition caused by tide. So the analysis was simplified to quasi dynamic as follow. First, seepage by tide was analyzed according to elapsed time, and the results of the analysis at every hour during one periodic cycle time of 12 hours were applied to the pore water pressure conditions of stress-strain analysis with hyperbolic model by Duncan and Chang. The place at which maximum shear strain took place in the analysis result moved up and down repeatedly along the boundary of the dredged sand fill section and the crashed stone filter section. The value of maximum shear strain was large at high water level of tide. This result means that contraction and relaxation occur in turn repeatedly at every specific position along the boundary, and the repeated action compact loose position with sand moved down from the upper position by gravity. The experiment with the small sea dike model showed the result consistent with the numerical analysis. The surface of sea side on the dike collapsed at high water level after a couple of repetition of the rising and falling of water.

• Geomechanics and Engineering
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• 제9권4호
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• pp.465-481
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• 2015

Three-dimensional simulation of flow through dam foundation is performed using finite element (Seep3D model) and artificial neural network (ANN) models. The governing and discretized equation for seepage is obtained using the Galerkin method in heterogeneous and anisotropic porous media. The ANN is a feedforward four layer network employing the sigmoid function as an activator and the back-propagation algorithm for the network learning, using the water level elevations of the upstream and downstream of the dam, as input variables and the piezometric heads as the target outputs. The obtained results are compared with the piezometric data of Shahid Abbaspour's Dam. Both calculated data show a good agreement with available measurements that demonstrate the effectiveness and accuracy of purposed methods.