• 제목/요약/키워드: gravel size

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모래 지반 내에 포함된 자갈의 크기가 전단거동에 미치는 영향 (Effect of Gravel Size on Shear Behavior of Sand with Dispersed Gravels)

  • 박성식;김영수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권1C호
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    • pp.39-51
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    • 2011
  • 작은 입자 사이에 고립된 상태로 존재하는 굵은 입자는 비록 소량일지라도 흙의 전단거동에 영향을 미칠 수 있다. 이와같이 소량의 굵은 자갈이 포함된 지반의 전단특성을 평가할 경우, 실내시험에 사용되는 자갈의 크기와 공시체의 직경이 전단거동에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 본 연구에서는 모래 입자 사이에 흩어져 있는 자갈의 크기와 공시체의 직경을 달리하면서 모래-자갈 혼합토의 전단특성을 연구하였다. 크기가 7, 12, 15, 18, 22mm인 다섯 종류의 자갈을 반복 사용하였으며, 각층 높이의 중간부분에 자갈을 넣고 다음 층을 쌓아 다지는 방식으로 조밀한 공시체를 완성하였다. 층당 들어가는 자갈의 크기에 따라 습윤모래를 5층 또는 10층으로 나누어 다져 직경 5cm(높이 10cm) 및 10cm(높이 20cm)인 공시체를 제작하였다. 자갈의 중량비는 3%로 동일하며 세 종류의 구속압으로 압밀시킨 다음, 비배수 삼축압축시험을 실시하였다. 직경 10cm인 공시체에서 얻은 최대축차응력은 직경 5cm인 공시체의 최대축차응력보다 자갈이 없는 경우 평균 30% 정도 높았으며, 자갈이 포함된 경우 최대 90%까지 증가하였다. 7mm와 12mm 자갈이 들어간 경우, 직경이 10cm인 공시체는 자갈의 크기에 관계없이 모두 자갈이 없는 경우보다 최대축차응력이 증가하였으나, 직경이 5cm인 공시체는 자갈의 크기에 따라 최대축차응력이 자갈이 없는 경우보다 증가하거나(7mm 자갈이 들어간 공시체) 또는 감소하였다(12mm 자갈이 들어간 공시체). 공시체 직경과 자갈의 크기가 비배수 전단거동에 큰 영향을 미쳤으며, 자갈과 공시체 직경의 비 1/5을 기준으로 자갈이 포함된 공시체의 최대축차응력이 자갈이 없는 경우보다 증가 또는 감소하였다.

Potential use of waste rubber shreds in drainage layer of landfills - An experimental study

  • Praveen, V.;Sunil, B.M.
    • Advances in environmental research
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    • 제5권3호
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    • pp.201-211
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    • 2016
  • Laboratory tests were conducted to evaluate the performance of waste rubber shreds in leachate collection layer of engineered landfills. The study found that waste rubber shreds layer in combination with a gravel layer can be of potential use in landfill drainage system. To study the performance, conventional gravel along with waste rubber shreds were used in different combinations (with total layer thickness = 500 mm) as leachate collection media. For the laboratory study poly vinyl chloride (PVC) pipes were used. The size range of waste rubber shreds used were 25 mm to 75 mm in length and width = 10 to 20 mm. The gravel size used in the leachate collection media is 10 mm to 20 mm size. Performance study of 7 Test Cols. with different combinations of waste rubber shreds and gravel bed thickness were studied to find out the best combination. The study found that the Test Col.-3 having waste rubber shreds thickness = 200 mm and gravel layer thickness = 300 mm gave the best results in terms of percentage removal in various physicochemical parameters present in the leachate. Further to find the best size rubber shreds three more Test Cols - 8, 9 and 10 were constructed having the rubber shreds and gravel layer ratio same as that of Test Col.-3 but having rubber shreds width = 10 mm, 15 mm and 20 mm respectively. Based on the results obtained using Test Cols. 8, 9 and 10 the study found that smaller size rubber shreds gave bests results in terms of improvement in various leachate parameters.

자갈하상하천의 bar지형 발달에 관한 연구 -골지천을 사례로- (Bar Development in Gravel-bed River)

  • 양희경
    • 대한지리학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.435-444
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    • 1997
  • bar는 하상의 기복중에서 가장 대표적인 충적지형으로 어느 하천에서나 쉽게 발견된다. 본 연구의 목적은 이러한 bar의 지형적 특성을 구명하는 것이다. 연구지역은 골지천 하류뷰이며, 총 6개 지점 bar를 조사하였다. 6개 bar는 모두 입경이 2mm 이상인 gravel bar이며 3, 5지점을 제외한 나머지 bar들은 유슈의 방향을 따라 길쭉한 형상을 하고 있다. bar의 력을 조사한 결과, 상류뷰에서 하류뷰로 가면서 입경이 감소하며 원마도는 증가하였다. bar의 형상은 수위변도, 하도경사, 형상계수 등에 따라 국지적으로 다르게 변화한다.

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홍천 두촌천 사력퇴의 역과 모래 분석 (An analysis on gravel and sand ofsand-gravel bar in the Duchon stream of Hong-Cheon Region)

  • 오수정;조헌;황성한;김만규
    • 한국지형학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.109-120
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    • 2014
  • 강의 상류부에서도 사력퇴가 잘 발달한 홍천강의 상류 유역 중 하나인 두촌천 유역을 대상으로 역과 모래를 분석하였다. 이를 통해 각 구간별 사력퇴의 발달 양상과 퇴적물의 차이를 비교해 보고 상류에서 하류로 이동되는 퇴적물의 변화양상을 살펴봄으로써 소유역 내에서도 다양하게 나타나는 하천의 지형발달 특색을 파악하고자 하였다. 역 분석 결과, 하류로 갈수록 화강암과 편마암 역이 공급되면서 원마도와 편평도가 증감을 반복하는 불규칙한 변화 경향을 보였다. 모래의 입도 변화는 전체적으로 중 조립사의 비율이 매우 높았으나, 화강암 지대를 흐르는 지류 합류점이 편마암 지대 합류점에 비해 다소 입경이 증가하는 경향을 보였다.

모래-자갈 혼합토의 강도 특성에 관한 연구 (A Study on Strength Characteristics of Sand-gravel Mixtures)

  • 박성식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.13-19
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    • 2011
  • 작은 입자 사이에 소량의 굵은 입자가 고립된 상태로 존재하는 모래-자갈 혼합토의 강도는 흙에서 대부분을 차지하는 작은 입자 즉 모래나 점토의 역학적 특성에 따라 좌우되지만 소량의 굵은 입자인 자갈에 의해 영향을 받는 경우도 있다. 따라서 본 논문에서는 이와 같이 모래 지반 내에 흩어져 있는 소량의 굵은 자갈이 흙의 강도에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 시멘트로 고결된 모래에 일정한 비율로 굵은 자갈을 각층 높이의 중간부분에 넣고 다음 층을 쌓아 다지는 방식으로 자갈이 포함된 공시체를 완성하였다. 굵은 자갈의 크기와 개수를 달리하면서 다양한 공시체를 제작하여 2일 동안 양생시킨 다음 일축압축강도를 평가하였다. 한편 내부마찰각을 평가하기 위하여 깨끗한 모래에 포함된 자갈의 개수를 달리하면서 직접전단시험을 실시하였다. 공시체 내에 포함된 자갈의 개수나 크기는 다르지만 중량비가 7%로 동일한 경우, 자갈의 개수가 증가함에 따라 고결모래의 일축압축강도는 약 15% 정도 감소하다가 다시 증가하는 경향을 보였다. 동일한 크기의 자갈이 여러 개 포함된 경우에도 자갈의 개수가 증가할수록 일축압축강도는 감소하다가 다시 증가하는 경향을 보였다. 자갈이 포함된 모래의 내부마찰각은 자갈의 개수가 증가함에 따라 5도 정도 감소하다가 다시 회복되는 경향을 보였다.

Leaching of Arsenic in Soils Amended with Crushed Arsenopyrite Rock

  • Lee, Kyosuk;Shim, Hoyoung;Lee, Dongsung;Yang, Jae E.;Chung, Dougyoung
    • 한국토양비료학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.113-119
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    • 2014
  • Arsenic and its compounds which is one of the most toxic elements that can be found naturally on earth in small concentrations are used in the production of pesticides, herbicides, and insecticides. Most arsenic that cannot be mobilized easily when it is immobile is also found in conjunction with sulfur in minerals such as arsenopyrite (AsFeS), realgar, orpiment and enargite. In this investigation we observed the leaching of arsenic in soils amended with several levels of gravel size of arsenopyrite collected from a road construction site. Soil and gravel size of arsenopyrite were characterized by chemical and mineralogical analyses. Results of XRF analysis of arsenopyrite indicated that the proportion of arsenate was 0.075% (wt $wt^{-1}$) while the maximum amount of arsenic in soil samples was 251.3 mg $kg^{-1}$. Cumulative amounts of effluent collected from the bottom of the soil column for different mixing rate of the gravel were gradually increased where proportion of the gravel mixed was greater than 70% whereas the effluent was stabilized to the maximum after approximately 45 pore volumes of effluent or greater were collected. The arsenic in the effluent was recovered from the soil columns in which the proportion of arsenopyrite gravel was 60% or greater. The total amount of arsenic recovered as effluent was increased with increasing proportion of gravel in a soil, indicating that the arsenic in the effluent was closely related with gravel fraction of arsenopyrite.

쇄석Mat를 이용한 수평배수공법 설계사례 (Design Example of Gravel Mat for Horizontal Drains)

  • 정경한;이영근;이시우;김재성;김병탁
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
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    • pp.174-187
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    • 2005
  • Recently, because of environment, cost, supply and demand factors, though applying sea-sand as horizontal drains is getting difficult that usage of Gravel has been growing in large size of construction sites, Study on engineering properties and behavior characteristics of Gravel stratum is not thoroughgoing enough. We have applied Gravel Mat as the horizontal drains in O O construction site. We also conducted several field tests such as Material property test, Geosynthetics damage test with Repeated load, Discharge capacity test performed by inflow of upper soil and In-situ PBD Penetration test to review the application of Gravel Mat. Test results show that Gravel Mat is not only advantageous in Trafficability and Water drainage by Consolidation due to its great Internal friction angle and Permeability, but also easy to penetrate with Mandrel and has great discharge capacity and guarantee of the stability against geosynthetics damage at the same time. With these benefits Gravel Mat shows great application in fields.

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하상사력재를 이용한 CFRD의 연구 (A Study of CFRD using a Gravel Fill)

  • 정찬균;노태길;이송
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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    • pp.842-853
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    • 2008
  • In the construction of dam, the key factor which decides the type of dam is security of materials resource. Because of the large scale earth work, the ability to supply the materials is essential part about economical efficiency. The research is the case study about controlling the plan to secure the material resources in the design of Buhang multipurpose dam. In case of Buhang multipurpose dam, at that time of basic design, it was planned to use a rock fill material. From the detail investigation about the river bed accumulative layer widely spread on the submerged district on the basic design, the research is accomplished to replace rock material with gravel material. After the investigation of whole reserves of gravel material, estimation of conformity as dam construction material from analysis of grain size distribution, the case study of oversea construction, and the material property comparison between rock fill material and gravel fill material, it is verified th possibility of using the gravel fill. Thereafter, the analysis of dam stability using a gravel fill material is accomplished. Finally, A gravel fill material can be used as the main construction material of CFRD, therefore the efficiency of resource recycling in the submerged area is maximized, and the established plan is more advantageous to stability, constructibility, environmentibility than the case of using a rock fill.

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영상 처리에 의한 하상자갈의 입도분포 분석 (Analysis of size distribution of riverbed gravel through digital image processing)

  • 류권규;조우성
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권7호
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    • pp.493-503
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 영상 처리를 통하여 자갈 이상의 조립질 재료로 이루어진 하상의 입도 분포를 추정하는 기법을 개발하는 것이다. 전체 과정은 개별 입자의 영상 분석과정과 혼합 입경으로 이루어진 하상 영상에서 입자를 추출하고 분석하여 입도 분포를 추정하는 두 과정으로 이루어졌다. 먼저 개별 입자들의 영상에 나타난 평면 특성(장축, 중간축, 면적 등)이 실제 입자와 어떤 관계를 가지는지 분석하였다. 이를 위하여, 3개 중소하천에서 240개의 자갈 시료를 채취한 뒤, 각 입자의 장축, 중간축, 단축의 길이와 중량을 측정하였다. 또, 채취된 입자를 하나씩 촬영하여 영상을 만들고, 영상에서 장축과 중간축, 투영면적을 계측하였다. 영상에서 계측된 정보와 버니어 캘리퍼스와 저울을 이용하여 실제 측정한 자료를 비교하였다. 입자의 개별 측정 결과 자갈 하천의 하상 재료의 형상계수는 0.514~0.585 이었다. 또한 자갈의 중량은 장축이나 중간축보다는 투영면적과의 상관성이 더 높다. 따라서 영상의 투영면적에서 중량을 산정할 수 있는 관계식을 작성하였다. 또, 자갈하상을 촬영한 영상에서 ImageJ 프로그램를 이용하여 입자 하나하나의 윤곽을 검출한 뒤, 입자의 투영면적을 산출하였다. 그리고 투영면적과중량의 관계식을 이용하여, 중량입도분포를 추정하는 방법을 제시하였다. 제안된 방법을 3개 하천에 적용해 본 결과 비교적 상당한 정확도로 자갈의 입도분포를 추정할 수 있었다. 다만, 추정된 입도곡선에서 일부분은 실측된 입도곡선과 차이를 보였으며, 이는 추후 개선되어야 할 부분이다.

Determination of Equivalent Roughness for Estimating Flow Resistance in Stabled Gravel-Bed River: I. Theory and Development of the Model

  • Park, Sang-Woo;Lee, Sin-Jae;Jang, Suk-Hwan
    • 한국환경과학회지
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    • 제17권11호
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    • pp.1203-1210
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    • 2008
  • Flow resistance in a natural stream is caused by complex factors, such as the grains on the bed, vegetation, and bed-form, reach profile. Flow resistance in a generally stable gravel bed stream is due to protrudent grains from bed. Therefore, the flow resistance can be calculated by equivalent roughness in gravel bed stream, but estimation of equivalent roughness is difficult because nonuniform size and irregular arrangement of distributed grain on natural stream bed. In previous study, equivalent roughness is empirically estimated using characteristic grain size. However, application of empirical equation have uncertainty in stream that stream bed characteristic differs. In this study, we developed a model using an analytical method considering grain diameter distribution characteristics of grains on the bed and also taking into account flow resistance acting on each grain. Also, the model consider the protrusion height of grain.