• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.16-22
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• 2020

한국해양과학기술원은 해저 표층지반의 특성을 원활하게 획득할 수 있는 자유낙하식 콘관입시험 시스템(Free-Fall Cone Penetration system, FFCPT)을 개발하고 있다. FFCPT를 통해 신호를 원활하게 획득하기 위해서는 전체 시험 시간동안 지속적으로 저장하는 방법 또는 사용자가 정의하는 시간 동안만 저장하는 방법이 고려될 수 있다. 효율적으로 데이터를 저장하고 관리하기 위해서는 사용자가 정의하는 시간 동안만 데이터를 저장하는 것이 유리하다. FFCPT는 낙하관성력을 최대한 확보하기 위해 회수용 와이어를 제외한 낙하에 방해되는 구성품이 최대한 배제되어 있다. 따라서 외부 보조장치를 활용한 데이터 저장 및 종료 시점 정의가 어렵다. 이에 FFCPT에 내부에 탑재된 센서를 통해 획득되는 신호를 이용하여 기본 거동을 분석하였고, 그 중 수심센서를 이용한 데이터 저장 시작과 종료를 인식할 수 있는 트리거 방식을 제안하였다. 수심 값의 3초와 0.03초 이동평균 차를 이용하여 낙하 시작 및 종료 시점을 판단하도록 하였다. 개발된 FFCPT를 이용하여 실해역 실험을 수행하였고, 트리거가 정상작동하여 원하는 데이터를 확보할 수 있었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제14권1호
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• pp.99-105
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• 2018

Soils are generally classified as fine-grained or coarse-grained depending on the percentage content of the primary constituents. In reality, soils are actually made up of mixed and composite constituents. Soils primarily classified as fine-grained, still consists of a range of coarse particles as secondary constituents in between 0% to 50%. A laboratory scale model test was conducted to investigate the influence of coarse particles on the physical (e.g., density, water content, and void ratio) and mechanical (e.g., quick undrained shear strength) properties of primarily classified fine-grained cohesive soils. Pure kaolinite clay and sand-mixed kaolinite soil (e.g., sand content: 10%, 20%, and 30%) having various water contents (60%, 65%, and 70%) were preconsolidated at different stress levels (0, 13, 17.5, 22 kPa). The quick undrained shear strength properties were determined using the conventional Static Cone Penetration Test (SCPT) method and the new Fall Cone Test (FCT) method. The corresponding void ratios and densities with respect to the quick undrained shear strength were also observed. Correlations of the physical properties and quick undrained shear strengths derived from the SCPT and FCT were also established. Comparison of results showed a significant relationship between the two methods. From the results of FCT and SCPT, there is a decreasing trend of quick undrained shear strength, strength increase ratio ($S_u/P_o$), and void ratio (e) as the sand content is increased. The quick undrained shear strength generally decreases with increased water content. For the same water content, increasing the sand content resulted to a decrease in quick undrained shear strength due to reduced adhesion, and also, resulted to an increase in density. Similarly, it is observed that the change in density is distinctively noticeable at sand content greater than 20%. However, for sand content lower than 10%, there is minimal change in density with respect to water content. In general, the results showed a decrease in quick undrained shear strength for soils with higher amounts of sand content. Therefore, as the soil adhesion is reduced, the cone penetration resistances of the FCT and SCPT reflects internal friction and density of sand in the total shear strength.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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• pp.23-29
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• 2009

A sand-cone method is commonly used to determine the density of the compacted soils. This method uses a calibration container to determine the bulk-density of the sand for use in the test. The density of the test or compacted soil is computed on the assumption that the calibration container has approximately the same size or volume and allows the sand to fall approximately the same height as a test hole in the field. However, in most cases the size or shape of test hole is not exactly the same as the calibration container. There is certain discrepancy between sand particle settlement or arrangement in the laboratory calibration and in the field testing, which may cause an erroneous determination of in-situ density. The sand filling process is simulated in the laboratory and its effect on the determination of density is investigated. Artificially-made holes with different heights and bottom shapes are prepared to simulate various shapes of the test hole in the field. The sands with different gradations are used in the testing to examine how sand grain size influences the determination of density in the field.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권1호
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• pp.23-27
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• 2013

기후변화에 따른 토석류 발생과 그로 인한 피해가 세계적으로 증가 추세에 있다. 토석류 연구는 역학적 관점에서 파괴 후(post-failure) 거동에 해당하며 지반강도와 유동특성을 분석함으로써 특성화할 수 있다. 본 연구는 국내의 토석류 발생지역인 상주(화강암 풍화토), 인제(편마암 풍화토), 포항(이암 및 셰일) 지역을 대상으로 지반의 물성-전단강도 상관관계와 토석류의 유동특성을 평가하였다. 본 연구지역을 대상으로 스웨덴 낙하 콘(Swedish Fall cone) 시험장치를 이용하여 지반의 물성 및 지반강도 사이에 일정한 상관관계가 있음을 밝혔다. 실험결과에 따르면, 인제, 상주, 포항지역에서 채취된 시료에 대해 액성지수(IL)와 비배수 전단강도($C_{ur}$) 사이에 $C_{ur}=(1.2/I_L)^{3.3}$의 관계식이 성립한다. 토석류 흐름을 지배하는 항복응력은 재성형 비배수 전단강도에 상응하는 것으로 간주하고, Bingham 모델과 액성지수-항복응력 관계식을 이용하여 토석류의 유동성을 조사하였다. 유동해석은 국내 풍화토와 낮은 활성점토를 구분하여 적용하였다. 이때 액성지수는 액성한계를 기준으로 $I_L=1$, 1.5, 3.0으로 구분하여 비교분석하였다. 동일한 액성지수($I_L=1$)에 대해, 토석류의 발생 5분 경과 후 최대 이동거리는 250m에 다다른다. 액성지수가 3으로 증가 될 경우, 토석류의 이동거리를 5분까지 살펴본 결과, 국내 풍화토는 낮은 활성점토에 비해 2배 이상 큰 유동성이 있음을 알 수 있었다. 본 유동성 평가기술은 토석류 피해저감기술 전략수립에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제4권2호
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• pp.79-90
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• 2012

Air pluviation method is widely adopted for preparation of large, uniform and repeatable sand beds of desired densities for laboratory studies to simulate in-situ conditions and obtain test results which are highly reliable. This paper presents details of a portable traveling pluviator recently developed for model sand bed preparation. The pluviator essentially consisted of a hopper, orifice plates for varying deposition intensity, combination of flexible and rigid tubes for smooth travel of material, and a set of diffuser sieves to obtain uniformity of pluviated sand bed. It was observed that sand beds of lower relative density can be achieved by controlling height of fall, whereas, denser sand beds could be obtained by controlling deposition intensity. Uniformity of pluviated sand beds was evaluated using cone penetration test and at lower relative densities minor variation in density was observed with depth. With increase in relative density of sand bed higher repeatability of uniform pluviation was achieved.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제9권1호
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• pp.1-9
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• 1993

잣송이 수확기계의 개발을 위한 기초자료를 얻기 위하여 강원대학교 임과대학 부속연습림에서 7영급 및 4영급의 착과한 잣나무의 정단부위 성장특성과 착과특성을 1992년 8월 말부터 9월 중순까지 조사하였다. 1. 당년 성장한 가지의 길이는 4영급에서 주지는 27~56cm이고 측지는 18~47cm로 7영급보다 훨씬 왕성하였다. 2. 측지의 분지각은 $24{\sim}89^{\circ}$이었고, 2년 성장한 주지의 직경은 10~30mm로서 두 특징에 있어 영급간 유의적인 차이가 없었으나, 1년생 주지의 직청은 4영급에서 9~18mm로서 7영급보다 생장량이 더 높았다. 3. 착과수는 평균 5개, 구과 생중량은 평균 272g으로 영급간 유의적인 차가 없었다. 4. 2년 자란 주지의 착과위치는 그 마디 아랫 쪽으로부터 7영급에서는 9.7~33.0cm, 4영급에서는 18.0~51.0cm의 범위인 곳으로 평균위치는 각 마디의 1/2과 4/5되는 위치였다. 5. 착과한 나무에 있어서 구과, 1년생지 및 2년생지를 합한 총생중량의 범위는 1.0~7.4kg이었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제20권2호
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• pp.41-48
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• 2019

국내에 많은 도로공사, 공항공사, 항만공사, 구조물 되메우기 공사 등의 토목공사에서 흙의 다짐은 가장 중요한 공정 중 하나이다. 특히 도로공사에서 흙의 다짐공사는 노체다짐과 노상다짐으로 구분하며 다짐도 부족으로 부실공사의 원인으로 작용하기도 하는 중요한 작업이다. 현재는 여러 가지 다짐도 측정방법이 있으나 가장 많이 사용되는 평판재하시험이나 모래치환법에 의한 흙의 단위중량 시험방법을 가장 많이 사용하고 있으나 경제성이 없어 여러 측정방법이 개발되고 있다. 간편한 다짐도 측정 방법의 목적으로 측정기를 개발하고 제작한 것이 자유낙하 관입깊이별 다짐도 시험기(Free-Fall Penetration Test; FFPT)이다. 본 연구에서는 실내시험을 위하여 균질한 시료를 공사현장에서 확보하여 체가름 시험을 통해 흙을 분류하고 입도분석시험과 비중시험을 실시하였다. 자유낙하 관입깊이별 다짐도 시험기(FFPT)의 원리는 지구중력을 이용한 자유낙하 물체의 선단에 설치된 관입 침이 노체 또는 노상의 다짐이 완료된 노면에 관입 되는 깊이를 관측하고 그 위치에 모래치환법에 의한 흙의 단위중량시험을 통하여 다짐도 값을 구하여 분석하고 연관성을 검증하는 것으로 흙의 최대허용입경이 2.36mm로 시험하였으며 $A_1$다짐의 경우는 낙하고 10cm에서 시험한 결과 값으로 추세선을 작성하고 추세선의 결정계수 $R^2=0.8677$ 값을 도출하였으며 $D_2$다짐의 경우는 낙하고 20cm에서 측정 시 결정계수 $R^2=0.9815$ 값이 관측되었다. 자유낙하시험은 낙하높이를 10cm에서 50cm까지 10cm 간격으로 변경을 하면서 시험하였다. 본 연구는 모래치환법에 의한 흙의 단위중량시험을 통하여 얻은 다짐도 값과 FFPT 시험기를 통해 얻은 관입침의 관입깊이와의 연관성을 비교 분석하여 현재의 다짐도 측정방법의 단점인 시간, 장비, 인력의 소모를 최소화하여 경제성을 확보하고 정확성과 간편성을 보장하는 다짐도 측정기 제작으로 여러 공사현장에서 다짐도 측정이 간단하게 진행될 것이다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.411-418
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• 2002

In domestic road construction sites, the compaction control based on strength are widely performed through the direct method with high accuracy, such as Plate Loading Test or Field CBR test. It is impossible to manage all construction sites using the direct method because the direct method requires heavy reaction loads and long measurement time. Therefore, it is necessary to apply the indirect method that could control the relative density of construction sites on the whole. Indirect methods, such as Cone Penetration Test and Fall Cone Test, require extra time for data analyzing and fixed area for test device. In this paper, the field applicability of Soil Impact Hammer (SIH) was investigated comparing with the results of field measurement tests and laboratory compaction tests. SIH developed by Japan Construction Administration and Asanuma Ltd., is a kind of indirect methods for compaction checking. According to the results of SIH performed in domestic road construction site, the subgrade reaction modulus obtained from SIH are similar to that from Plate loading tests in the range of 10 to 40. In comparison with laboratory compaction test, similar compaction line are shown in the dry side of optimum moisture contents.

• 한국농공학회논문집
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• 제51권3호
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• pp.63-69
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• 2009

The undisturbed specimens used in this research were sampled in the field by the sequential sampling method. In addition, four testing methods were applied to identify for the characteristics and classification of weathered strata. N-value by standard penetration test was obtained from in the field and then analyzed using normalization method. Other methods such as X-ray grain size distribution, X-ray fluorescence spectroscopy(XRF), and fall cone test were carried out in the lab. These analyzed results indicate that distribution of particle, composition of minerals are changed in accordance with the degree of weathering, unusual strata and depth. Consequently, the weathered strata can be extensively separated into two parts according to the test results and each part was shown different in the strata characteristics. It can be prospected that mechanical characteristics should be different, even though mechanical tests were not applied. Furthermore, these results not only make up for the error by one testing method but also contribute more effectively and economically to the design and the construction.

• 한국지형학회지
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• 제24권3호
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• pp.47-59
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• 2017

This study aims to analyze geomorphologically Jaein Falls in Hantangang Lava Plateau for the landform structure, landform classification, falls dissection and recession. The height and recession length of the Falls are approximately 18m and 340m. after dissection valley arrive at area of the Jijangbong Volcanic Rock Complex of Mesozoic era, the fall will disappear. The structure of the dissection valley shows totally well vertical columnar joint near falls and plunge pool, colluvial talus deposits toward lower reach by the freezing-thawing and wet-dry activities, and alluvial cone and delta in estuary to Hantangang River. The Falls' age date and recession rate in the valley maybe relate to the age of the lava plateau. The estimated recession rate of the fall should be 8.75m/ka to 2.3m/ka, depending on the age 500ka to 40ka in lava plateau.