• 제목/요약/키워드: complicated soil profile

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복잡한 지층 형상을 고려한 지반-구조물 상호작용 해석 (Analysis of Soil-Structure Interaction Considering Complicated Soil Profile)

  • 박장호
    • 한국안전학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.87-93
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    • 2006
  • When a structure is constructed at the site composed of soil, the behavior of a structure is much affected by the characteristics of soil. Therefore, the effect of soil-structure interaction is an important consideration in the design of a structure at the site composed of soil. Precise analysis of soil-structure interaction requires a proper description of soil profile. However, most of approaches are nearly unpractical for soil exhibiting material discontinuity and complex geometry since those cannot consider precisely complicated soil profiles. To overcome these difficulties, an improved integration method is adopted and enables to integrate easily over an element with material discontinuity. As a result the mesh can be generated rapidly and highly structured, leading to regular and precise stiffness matrix. The influence of soil profile on the response is examined by the presented method. It is seen that the presented method can be easily used on soil-structure interaction problems with complicated soil profile and produce reliable results regardless of material discontinuities.

구조물과 복잡한 지층 특성을 고려한 지반-구조물 시스템의 동적 해석 (Dynamic Analysis of Soil-Structure System Considering Characteristics of Structure and Complicated Soil Profile)

  • 박장호
    • 한국안전학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.50-56
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    • 2007
  • In the past, a number of approaches, such as analytical, numerical or experimental methods, have been developed to deal with the soil-structure interaction effects. However, for many problems with complex geometry and material discontinuity most of approaches are nearly unpractical since it is difficult to model structures and complicated soil profiles precisely. This paper presents a soil-structure interaction analysis approach, which carl consider precisely characteristics of structures and complicated soil profiles. The presented approach overcomes the difficulties by adopting an unaligned mesh generation approach. From numerical examples, the applicability of the proposed approach is validated and dynamic responses of soil-structure systems subjected to earthquake loading are investigated considering characteristics of structures and complicated soil profiles.

복잡한 지반 형상을 고려한 비선형 지반-구조물상호작용 해석 (Nonlinear Soil-Structure Interaction Analysis Considering Complicated Soil Profile)

  • 박장호
    • 한국안전학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.36-42
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    • 2011
  • This paper presents a nonlinear soil-structure interaction analysis approach, which can consider precisely characteristics of structures, complicated soil profiles and nonlinear characteristics of soil. Although many methods have been developed to deal with the soil-structure interaction effects in past years, most of them are nearly unpractical since it is difficult to model complicated characteristics of structure and soil precisely. The presented approach overcomes the difficulties by adopting an maligned mesh generation approach and multi-linear model. The applicability of the proposed approach is validated and the effects of complicated characteristics of structure and soil on soil-structure interaction are investigated through the numerical example by the proposed nonlinear soil-structure interaction analysis approach.

불규칙한 다층 물성을 가지는 지반의 지진 응답 해석 (Earthquake Response Analysis considering Irregular Soil Layers)

  • 박장호;박재균
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제9권6호
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    • pp.67-73
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    • 2005
  • 엄밀한 지반-구조물 상호작용 해석을 위해서는 지반에 대한 묘사가 적절히 이루어져야 한다. 그러나 물성이 불연속적이거나 지층의 모양이 복잡할 때에는 유한요소망을 구성하는 것이 어려운데, 그 이유는 유한요소망이 지층의 모양을 정확히 나타내어야하기 때문이다. 이러한 어려움을 극복하기 위하여 본 연구에서는 지층의 불연속선을 따라 요소를 재배열하지 않고 엄밀하게 수치적분이 가능한 방법을 채용하였다. 그 결과로 정렬된 요소망을 그대로 이용하게 되어 강성행렬의 성질이 좋아지며, 해석 또한 신뢰성이 높아지게 되었다. 이 해석 방법을 이용하여 지진응답에 미지는 지층의 영향을 조사하였으며, 결과적으로 복잡하고 불연속적인 물성을 가지는 지층으로 이루어진 지반과 구조물의 상호작용을 해석하는 데에 쉽게 이용 될 수 있음을 보였다.

복잡한 지반층을 고려한 지반-말뚝-구조물의 상호작용 동해석 (Dynamic Analysis of Soil-Pile-Structure Interaction Considering a Complex Soil Profile)

  • 박장호;박재균
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.21-28
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    • 2009
  • 지반-말뚝-구조의 상호작용을 정밀하게 해석하기 위해서는 토층, 말뚝 그리고 구조물의 적절한 묘사가 필요하다. 일반적으로 사용하는 유한요소해석의 경우에는 지반이나 구조물의 물성이 바뀌는 경계를 따라서 요소의 경계가 정해지게 된다. 그러나 실제로는 토층 단면과 말뚝의 형상이 매우 복잡하여 요소의 배열이 매우 어려운 작업이 될 수 있다. 이 어려움을 해결하기 위하여, 이 논문에서는 불연속선의 위치에 관계없이 규칙적인 요소를 사용하여 쉽게 적분을 가능하게 하는 다른 적분 방법을 채택하였다. 이 방법을 적용함으로 써 요소는 매우 빠르고 규칙적인 강성 매트릭스를 만든다. 구조물 응답에 대한 토층과 말뚝의 영향을 조사하였고, 예를 통하여 본 방법의 유효성을 보였다. 탄성 말뚝의 사용으로 20% 대의 가속도 감소 효과를 얻었고 지반 층의 모양에 따라 그 영향이 변하는 것을 확인하였다.

침투에 대한 불포화 사면의 신뢰성 해석 (Reliability-Based Analysis of Slope Stability Due to Infiltration)

  • 조성은;이종욱;김기영;전제성
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
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    • pp.649-654
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    • 2005
  • Shallow slope failures in residual soil during periods of prolonged infiltration are common over the world. One of the key factors that dominate slope stability is hydrological response associated with infiltration. Hence, the soil-water profile during rainfall infiltration into unsaturated soil must me examined to evaluate slope stability. However, the hydraulic response of unsaturated soil is complicated by inherent uncertainties of the soil hydraulic properties. This study presents a methodology for assessing the effects of parameter uncertainty of hydraulic properties on the response of a analytical infiltration model using first-order reliability method. The unsaturated soil properties are considered as uncertain variables with means, standard deviations, and marginal probability distributions. Sensitivities of the probabilistic outcome to the basic uncertainties in the input random variables are provided through importance factors.

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모세관 모델을 이용한 불포화토양의 물-가스 접촉면적 및 가스공극 크기분포의 계산 및 검증 (Capillary Bundle Model for the Estimation of Air-water Interfacial Area and the Gas-filled Pore Size Distribution in Unsaturated Soil)

  • 김헌기
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제26권1호
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    • pp.1-7
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    • 2021
  • Air-water interfacial area is of great importance for the analysis of contaminant mass transfer processes occurring in the soil systems. Capillary bundle model has been proposed to estimate the specific air-water interfacial areas in unsaturated soils. In this study, the measured air-water interfacial areas of a soil (loam) using the gaseous interfacial tracer technique were compared to those from capillary bundle model. The measured values converged to the specific solid surface area (7.6×104 ㎠/㎤) of the soil. However, the simulated air-water interfacial areas based on the capillary bundle model deviated significantly from those measured. The simulated values were substantially over-estimated at low end of the water content range, whereas the model under-estimated the air-water interfacial area for the most of the water content range. This under-estimation is considered to be caused by the nature of the capillary bundle model that replaces the soil pores with a bundle of glass capillaries and thus no surface roughness at the inner surface of the capillaries is taken into account for the estimation of the air-water interfacial area with the capillary bundle model. Subsequently, appropriate correction is necessary for the capillary bundle model to estimate the air-water interfacial area in soils. Since the soil-moisture release curve data is the basis of the capillary bundle model, the model can be of use due to its simplicity, while the gaseous tracer technique requires complicated experimental equipment followed by moment analysis of the breakthrough curves. The size distribution profile of the pores filled with gas estimated by the water retention curve was found to be similar to that of particle size at different size range. The shifted distribution of gas-filled pores toward smaller size side compared to the particle size distribution was also found.

Ferrallitique토양(土壤)의 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究) (Characterization of Ferrallitique Soils)

  • 신천수
    • 한국토양비료학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.260-264
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    • 1985
  • Ferrallitique 토는 Orchric A층(層), Oxic B층(層)을 갖고 토색이 황갈색내지 적갈색을 띠고 풍화가 심히 진전되어 이 풍화광물이 매우 적은 토양이다. 염기가 용탈되어 토양비옥도가 매우 낮은 것이 특징이며 주점토광물은 케오리나이트이고 토양의 물리성이 양호한 토양이다. 농업적(農業的)인 면(面)에서는 앞으로 이용(利用) 가능성(可能性)이 높다.

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지표면의 조건을 고려한 지반침하 분석용 GIS (GIS for Subsidence Analysis by Considering Surface Condition)

  • 권광수;이준용;박형동
    • 자원환경지질
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    • 제34권6호
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    • pp.595-600
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    • 2001
  • 최근 들어, 지하철공사나 폐광의 관리와 같은 지하공간의 공사에 의한 지반침하에 대한 관심이 높아지고 있다 GIS (Geographic Information System; 지리정보시스템)를 이용한 지반침하의 분석은 공간자료의 처리 및 데이터베이스의 구축 차원에서 장점을 지니고 있다. GIS를 이용한 분석에 있어, 보다 나은 결과를 위해서는 기존의 침하 이론이나 모델의 보완이 필요하다. 복잡한 지형을 고려하기 위해서는 표면의 지형 기복을 고려한 모델의 민정이 필요하며, 3차원 상의 분석을 위해서는 2개의 직고하는 2차원 침하곡선을 동시에 고려할 필요성이 있다. 이러한 보완을 통해서 GIS를 이용한 지반침하 분석 모델을 구축할 수 있으며, 이의 실제 적용 가능성의 판단을 위해 이상적인 경우의 지하공동과 지반조건에 대해 분석을 수행하였다. 공동의 특성, 토층의 특성, 지하수 조건 및 지형조건의 현실적인 입력변수로의 활용을 통해, 보다 더 신뢰성 있는 결과와 활용분야의 확대를 기대할 수 있다.

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콩 근류균(根瘤菌) Bradyrhizobium japonicum의 취락형태별(聚落形態別) 항생제(抗生劑) 반응(反應)과 혈청형(血淸型) 및 단백질전기영동(蛋白質電氣泳動) 유형(類型)의 다양성(多樣性) (Diversity of Bradyrhizobium japonicum with Different Colony Morphology in Intrinsic Antibiotic Resistance, Serological Property, and Protein Profile)

  • 강위금;하호성;정연태;강항원;윤한대;하영내
    • 한국토양비료학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.60-66
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    • 1996
  • 콩 근류균(根瘤菌) B. japonicum의 취락형태(聚落形態)에 따라 항생제반응(抗生劑反應)과 혈청형(血淸型) 및 단백질(蛋白質) 전기영동(電氣泳動) 유형(類型)에 차이가 있을지 여부를 구명(究明)코자 우리나라 남부지방에 분포한 토착근류균(土着根瘤菌)을 대상으로 시험한 결과는 다음과 같았다. 1. 분리(分離)한 B. japonicum 120균주(菌株) 취락형태별(聚落形態別) 분포(分布)는 "Dry"형이 47%, "Wet"형이 41%, "Dry/Wet"형이 12%였다. 2. 항생제(抗生劑) 반응(反應)에 있어서 "Dry"형의 균주(菌株)는 chlorampenicole(200ug/ml)과 kanamycin(20ug/ml)에 대하여. "Wet"형은 erythromycin(100ug/ml)과 nalidixic acid(20ug/ml), spectinomycin sulphate(100ug/ml), streptomycin sulphate(10ug/ml), tetracycline(100ug/ml)에 대하여 각각(各各) 높은 내성(耐性)을 보였다. 3. B. japonicum의 취락형태별(聚落形態別)로는 혈청형(血淸型)의 구분(區分)을 보이지 않았으나, 각 혈청형(血淸型)에 속하는 균주중(菌株中)에는 혈청모균주(血淸母菌株)와 동일한 취락형태(聚落形態)를 가진 것이 많았다. 4. B. japonicum의 혈청학적(血淸學的) 분류결과(分類結果)는 단백질전기영동상(蛋白質電氣泳動上)의 밴드유형과 같았으며 특히, 복잡성(複雜性)에 있어서는 가장 복잡하였던 항생제반응(抗生劑反應) 유형(類型)과 지나치게 단순하였던 취락형태적(聚落形態的) 구분이 중간정도(中間程度)를 나타내어 실용성(實用性)을 보였다. 5. B. japonicum의 취락형태별(聚落形態別) 특성은 항생제반응(抗生劑反應)에서는 특이적(特異的)이었으나 혈청학적(血淸學的) 특성(特性) 및 단백질(蛋白質) 전기영동(電氣泳動) 유형(類型)에서는 다양(多樣)한 경향이었다.

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