A compression to tensile load transforming (CTT) device was developed to determine indirect tensile strength of concrete material. Before CTT test, Particle flow code was used for the determination of the standard dimension of physical samples. Four numerical models with different dimensions were made and were subjected to tensile loading. The geometry of the model with ideal failure pattern was selected for physical sample preparation. A concrete slab with dimensions of $15{\times}19{\times}6cm$ and a hole at its center was prepared and subjected to tensile loading using this special loading device. The ratio of hole diameter to sample width was 0.5. The samples were made from a mixture of water, fine sand and cement with a ratio of 1-0.5-1, respectively. A 30-ton hydraulic jack with a load cell applied compressive loading to CTT with the compressive pressure rate of 0.02 MPa per second. The compressive loading was converted to tensile stress on the sample because of the overall test design. A numerical modeling was also done to analyze the effect of the hole diameter on stress concentrations of the hole side along its horizontal axis to provide a suitable criterion for determining the real tensile strength of concrete. Concurrent with indirect tensile test, the Brazilian test was performed to compare the results from two methods and also to perform numerical calibration. The numerical modeling shows that the models have tensile failure in the sides of the hole along the horizontal axis before any failure under shear loading. Also the stress concentration at the edge of the hole was 1.4 times more than the applied stress registered by the machine. Experimental Results showed that, the indirect tensile strength was clearly lower than the Brazilian test strength.
Haeri, Hadi;Sarfarazi, V.;Zhu, Zheming;Hokmabadi, N. Nohekhan;Moshrefifar, MR.;Hedayat, A.
Structural Engineering and Mechanics
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제69권2호
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pp.221-230
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2019
In this paper, shear behavior of non-persistent joint surrounded in concrete and gypsum layers has been investigated using experimental test and numerical simulation. Two types of mixture were prepared for this study. The first type consists of water and gypsum that were mixed with a ratio of water/gypsum of 0.6. The second type of mixture, water, sand and cement were mixed with a ratio of 27%, 33% and 40% by weight. Shear behavior of a non-persistent joint embedded in these specimens is studied. Physical models consisting of two edge concrete layers with dimensions of 160 mm by 130 mm by 60 mm and one internal gypsum layer with the dimension of 16 mm by 13 mm by 6 mm were made. Two horizontal edge joints were embedded in concrete beams and one angled joint was created in gypsum layer. Several analyses with joints with angles of $0^{\circ}$, $30^{\circ}$, and $60^{\circ}$ degree were conducted. The central fault places in 3 different positions. Along the edge joints, 1.5 cm vertically far from the edge joint face and 3 cm vertically far from the edge joint face. All samples were tested in compression using a universal loading machine and the shear load was induced because of the specimen geometry. Concurrent with the experiments, the extended finite element method (XFEM) was employed to analyze the fracture processes occurring in a non-persistent joint embedded in concrete and gypsum layers using Abaqus, a finite element software platform. The failure pattern of non-persistent cracks (faults) was found to be affected mostly by the central crack and its configuration and the shear strength was found to be related to the failure pattern. Comparison between experimental and corresponding numerical results showed a great agreement. XFEM was found as a capable tool for investigating the fracturing mechanism of rock specimens with non-persistent joint.
Background: Endemic species are important components in the flora of most world regions. Most of these species have become threatened and exposed to extinction within the last few years. The present study aims to evaluate the ecosystem services offered by the endemic plant taxa in Egypt and the threats that affect them. Twenty-five field visits were conducted during summer 2018 to spring 2022 to several locations all over Egypt. In each location, the main habitats, national distribution, abundance, goods and threats were recorded. Results: Egypt has 41 endemic taxa belonging to 36 genera and 20 families inhabiting 10 main habitats. Rocky surfaces and sandy formations have the highest number of endemic species. The relation between the number of endemic taxa and the abundance categories indicated that 2 taxa are rare (4.9% of the total taxa), while the remaining were very rare (95%). The most represented offered good was the medicinal uses (32 taxa = 78%), while fuel plants were only represented by 2 taxa (2 taxa = 4.9%). Besides, 14 taxa (34.1% of the total studied taxa) have at least 1 environmental service. Soil fertility (7 taxa = 50%) was the most represented, followed by sand accumulations (6 taxa out of 14 taxa = 43%), while shading plant was the least (1 taxon = 7.1%) (Rosa arabica). The most represented threat is over-cutting and over-collecting (38 taxa = 92.7%), while mining and quarrying is the least represented (4 taxa = 9.8%). Conclusions: The potential and actual goods, services and threats of the endemic taxa were assessed as follows; field observation, information collected from local inhabitants and herbalists, and a literature review. The present study recommended planning a strategy about the importance, threats and conservation of endemic taxa in Egypt that would help in the protection and rescue of these plants and increase awareness about the importance of these plants.
실제 이용자의 경험을 파악하는 것은 경관관리에 있어서 중요한 관점 중 하나이다. 본 연구는 이점에서 착안하여 블로그 글을 대상으로 텍스트마이닝을 활용하여 이용자들이 자발적으로 올린 글을 바탕으로 그 안에 담긴 경관인식을 파악하였다. 연구 대상지는 태안해안국립공원으로 하였다. '태안 여행'으로 검색하여 나타난 장소는 대부분 태안해안국립공원에 해당되는 곳이었고, 도출된 장소 중 상위 세 곳을 대상으로 에고네트워크 분석을 실시하고, 각 장소 명칭과 연결된 경관인식에 관련한 키워드(장소, 이미지, 활동, 경관대상물)를 추출하였다. 마지막으로, 중심성 분석과 응집성 분석을 통해 각 장소에 대한 사람들의 경관인식과 주요이슈를 도출하고 의미를 해석하였다. 연구결과로 태안 여행에서 인지되는 주요 장소, 그리고 구체적인 장소에서의 개별적인 경관체험과 경관인식을 파악할 수 있었다. 꽃지해수욕장은 장소 관련 키워드가, 신두리해안사구는 경관이미지에 대한 키워드가, 그리고 만리포해수욕장은 경관요소와 관련된 키워드가 주로 나타나고 있어, 방문객이 인식하는 세 장소의 경관 특성이 상이함을 유추할 수 있다. 구체적으로는 꽃지해수욕장은 일몰경관 감상의 명소이자 태안해안국립공원 트래킹 코스의 거점으로서 인식되고 있으며, 신두리해안사구는 비일상적 경관을 보유한 곳이자 생태적으로 가치가 높은 공간으로 보존의 대상으로 인식되고 있는 것으로 나타났다. 마지막으로 만리포해수욕장은 천리포수목원과 인접하고 있어 높은 방문이 이루어지며, 해변 자체의 모습이 인상적인 곳으로 인식되고 있었다. 소셜미디어 데이터는 이용자 관점에서의 분석자료이므로, 전문가의 관점에서 미처 보지 못했던 다양한 내용을 분석할 수 있어서 매우 유용한 자료이다. 본 연구에서는 경관인식 연구에 소셜미디어 데이터를 활용하여 경관대상, 경관이미지, 활동 등의 여러 내용을 종합하여 사람들이 어떻게 경관을 인식하고 향유하는지를 다각적으로 분석하였다. 다만 소셜미디어 데이터는 작성자의 기억과 인식이 증폭되거나 왜곡될 가능성이 있기 때문에, 보다 정확한 분석을 위해서는 추후 현장에서 설문조사 등을 실시하여 본 연구의 결과와 비교, 검증하는 후속 연구가 필요하다.
해역이용협의에 따른 협의서 검토현황과 연안이용형태를 분석한 결과, 공유수면 점 사용은 공작물설치와 해수 취배수, 공유수면 매립은 산업단지조성, 항만 어항개발과 도로건설의 점유율이 높았고, 점 사용은 서해에서 그리고 매립은 남해에서 우세하였다. 지역별로는 전남, 경남지역과 인천 경기지역에서 이용행위가 많았다. 해역이용협의 검토량은 2008년이 전년도에 비해 약 200건 이상 증가하였고, 협의과정에서 준설토 해양투기, 매립, 준설, 해수 취배수, 바다골재채취와 규사채취에 대해 보완요청이 주로 이루어졌다. 연안이용은 대부분 해양환경기준 I등급 또는 II등급의 지역에서 집중되었고, 특히, 법령상 해양 규제지역인 특별관리해역에서는 항만 어항개발과 관련된 매립과 공작물설치, 국립공원에서는 공작물설치와 호안정비가 많았다. 또한, 수산자원보호구역에서는 호안정비, 공작물설치와 해수의 취배수 행위가 많이 이루어진 것으로 평가되었다. 해역이용협의제도의 제반적인 합리성과 신뢰성을 높이는 방법 등 개선방안을 제도운영 및 정책적인 측면과 협의서 작성과 관련한 해양환경영향평가 측면으로 구분해서 정책제언을 제시하였다.
국가물류경제의 중축산업인 항만의 지속가능한 운영과 개발을 위해서는 인프라 확충을 통한 경쟁력확보와 더불어 대기오염, 수질오염, 소음 및 생태계 파괴 등의 항만환경문제로 인한 지역커뮤니티와의 갈등해소가 더 중요한 요소로 부각되고 있다. 우리나라 부산 신항만 개발사업의 경우도 신항만 공사용 바다모래 채취로 인한 어민들과의 갈등 때문에 항만공사가 중단된 경험이 있으며, 그 주요 원인으로 현행 어업피해조사제도를 포함한 항만환경피해에 대한 정량적인 영향성 평가법의 부재와 한계라 할 수 있다. 따라서 본 연구의 주목적은 우리나라 항만의 지속가능한 항만운영 및 개발을 위한 효율적인 항만환경관리에 필수적인 정량적 환경영향성평가 방안의 제시에 있다. 이를 위해 국내외 항만의 환경정책과 사례분석을 통해 전반적인 항만환경문제와 그 영향(피해)에 대해서 살펴보고, 피해를 입은 환경재와 서비스의 전체적 경제적 가치를 평가할 수 있는 경제적 가치평가법을 제시하였다. 제시된 방법론 중에서 부산 신항만 개발로 따른 정박지 지정으로 인한 해양생태계 서비스 피해 사례에 대해 보다 과학적으로 추정할 수 있는 Habitat Equivalency Analysis(HEA)를 적용하여, 예시적인 피해액을 추정하였다. 본 연구의 결과를 토대로, 제시된 항만환경피해에 대한 경제적 영향성평가방법론의 제도적 도입을 통하여 보다 효율적인 항만환경관리방안을 제시하였다.
한국남동해 대륙붕에서 획득된 고해상탄성파탐사자료의 탄성파층서적 해석에 의하면 본 연구해역의 퇴적층은 서로 다른 4개의 퇴적층, 즉 하부로부터 퇴적층 D,퇴적층 C,퇴적층 B 및 퇴적층 A로 구성된다. 양산단층 연장부의 서쪽에 발달하는 퇴적층 D는 분지가 침강함에 따라 천해환경에서 퇴적된 것이나, 동쪽에 발달하는 것은 사면전면 충진형태로 형성되었다. 퇴적과 동시에 경동조구조운동이 일어나 육지쪽에 발달하는 사면전면 충진 퇴적층은 침식되어 인접한 사면에 퇴적되었다. 이 조구조운동은 울릉분지의 닫힘과 수반되어 일어난 것으로 보인다. 양산단층 연장부의 서쪽에 발달하는 퇴적층 C는 저해수면 하성퇴적물, 해침퇴적물, 그리고 고해수면 해성퇴적물이 겹쳐 쌓여서 형성된 것으로 추측된다. 동쪽에 발달하고 있는 퇴적층 C는 대륙붕단에서 퇴적된 것으로 해석되며, 이러한 작용으로 대륙붕단 외해로 전진하게 되었다. 퇴적층 C가 형성되는 동안에도 경동조구조운동은 계속되었으나, 퇴적층 D가 형성되는 동안에 있었던 것보다는 약하였다. 퇴적층 B가 형성되기 시작하면서 경동조구조운동은 멈추고, 선근원에서 점근원의 퇴적이 일어나기 시작하였다. 연구지역에 발달하는 본 퇴적층은 고해수면퇴적계, 저해수면퇴적계 그리고 해침퇴적계로 구분된다. 고해수면퇴적계는 욕지도주위에 부분적으로 보존되어 있으며, 저해수면퇴적계는 대한해곡에 비교적 잘 발달되어 있다. 해침퇴적계는 욕지도 및 거제도 남쪽앞 바다에 잘 보존되어 있다. 경동조구조운동이 멈추면서, 울릉분지의 닫힘작용에 의한 압축력은 주향단층들에 의해 해소되는 것으로 보인다./투스칼루사(Tuscaloosa) 사암층, 테일러(Taylor) 나바로(Navarro) 사암층과 오스틴(Austin) 백악 및 탄산염암층이 있다. 이 저류암층에 탄화수소를 공급했던 근원암층으로는 경사방향 하부의 셰일층이, 그리고 덮개암층은 경사방향 상부의 계일층이 그 역할을 담당했던 것으로 해석된다. 뗘악기 하부와 상부 퇴적층의 주요 트랩(trap)으로는 완만한 기둥형(pillow)으로부터 복잡한 다이아피어(diapir) 형태의 암염층 관련 배사구조와 하단 단층블록위에 놓여 있으며 롤오버(rollover) 배사구조를 갖는 성장단층이 있다. 투수 장애(permeability barrier), 상부 경사방향으로 첨멸하는 사암체(up-dip pinch-out sand body깥 침식부정합면(unconformity truncation)도. 걸프만 석유부존에 중요한 역할을 한 트랩들이다. 백악기의 주요한 저류암층들은 범세계 해수면곡선의 하강시기와 잘 일치하고 있는데 이는 백악기동안 형성된 걸프만의 퇴적층서가 범세계 해수면곡선을 전반적으로 잘 반영하고 있음을 의미한다. 즉 퇴적작용을 주로 지배하는 세 즌요 변수인 지구조적인 분지의 침강운동,퇴적물의 공급,해수면 변동오그÷중에서 해수면 변동요소가 이 시기동안 가장 중요한 역할을 했음을 의미한다.
최근 해양에서 이루어지고 있는 해역이용 개발 현황 분석을 통해 입지의 적정성과 환경영향 측면에서 상충될 수 있는 대표적인 개발사례를 진단하여 해양공간계획수립의 필요성에 대한 시사점을 제공하였다. 해양 신재생에너지개발(조력 및 해상풍력), 바다골재채취, 공유수면매립, 연안골프장 조성, 온배수 및 고염수 배출, 침식영향 개발사업 등의 주요 사례 분석결과, 해당 공간이용 및 관리방향 간의 상충성이 빈발하고, 누적환경영향에 따른 해양환경과 생태계 훼손, 어장이용과 이행당사자사이의 갈등이 지속적으로 나타나고 있는 상황이다. 이러한 이유는 개발 입지 및 주변 공간영역에 대한 충분한 현황 파악이 부족하고, 공간이용과 관련된 개별법의 상호성 및 연계성 평가가 미흡한 것과 관련되어 있다. 사전예방적인 해양환경관리 정책을 강화하기 위해서는 입지 적정성과 개발규모에 대한 평가 검토를 강화해야 할 것이다. 특히, 전략환경영향평가 등 상위계획 심의단계에서 입지와 규모의 적정성에 대한 평가 시, 해양공간이용 현황, 상위계획과 지역계획간의 연계성(특히, 연안관리지역계획과 통합계획), 해양수산규제지역과 보호대상 해양생물 분포 등 핵심 평가사항을 제시하도록 하여 보다 철저한 진단이 이루어져야 할 것이다. 지속가능한 보전과 개발의 조화를 위해서는 TOP-DOWN 방식의 해양공간계획 전략(연안과 EEZ, 광역과 협역 해역 등 전체적 Zoning과 Sector 연계성을 강화, 3차원 정보 포함 등)을 마련해야 하고, 이 과정에서 체계적이고 최신의 해양공간정보 속성자료 파악 및 공유를 위한 통합 정보시스템 구축이 필요할 것으로 판단된다. 해양수산과 관련된 전 부문, 즉, 항만 어항, 수산, 연안관리, 해양환경과 생태계 분야에서 해양공간이용의 상호적이고 일관성있는 전략이 필요할 것이다.
국가해양생태계종합조사의 일환으로 우리나라의 주요 하천인 한강, 금강, 낙동강 하구역에 서식하는 저서동물 군집 특성을 파악하였다. 현장조사는 2015년부터 2017년에 걸쳐 매 계절별(겨울: 2월, 봄: 5-6월, 여름: 7-9월, 가을: 11월)로 수행하였다. 시료채집은 한강 하구역에 7개, 금강 하구역에 6개, 낙동강 하구역에 7개의 정점을 설정하여 총 20개의 정점에서 수행되었다. 대형저서동물 채집은 van Veen grab(채집면적 $0.1m^2$)을 사용하여 각 정점 당 3회씩 반복채집 후 1 mm 망목의 표준체를 이용하여 펄을 제거하였다. 조사결과 총 1,008종의 저서동물이 출현하였으며 한강 하구역에서 602종, 금강 하구역에서 612종, 낙동강 하구역에서 619종이 출현하여 유사한 양상을 보였다. 평균 밀도는 $1,357ind./m^2$로서 한강 하구역에서 $1,127ind./m^2$, 금강 하구역에서 $1,357ind./m^2$ 및 낙동강 하구역에서 $1,587ind./m^2$으로 한강 하구역이 가장 낮고 낙동강 하구역이 가장 높았다. 평균 생체량은 $116.8g/m^2$으로 한강 하구역에서 $49.0g/m^2$, 금강 하구역에서 $129.0g/m^2$ 및 낙동강 하구역에서 $174.2g/m^2$이 출현하여 밀도와 유사한 양상을 보였다. 한강과 금강, 낙동강 하구역 모두 환형동물이 출현종수와 밀도에서 우점 분류군이었다. 한강과 금강 하구역에서는 연체동물이, 낙동강 하구역에서는 극피동물이 생체량 우점 분류군이었다. 각 하구역에서 4% 이상의 밀도 점유율을 보이는 우점종은 모두 다모류로서 한강 하구역의 경우 Dispio oculata와 Heteromastus filiformis, Aonides oxycephala였으며, 금강 하구역에서는 Heteromastus filiformis와 Scoletoma longifolia, 낙동강 하구역에서는 Pseudopolydora sp.와 Aphelochaeta sp.였다. 이러한 우점종들은 하구역에 따라 출현밀도의 차이가 있었다. 본 연구 결과 한강 하구역에서는 평균 입도, 금강 하구역에서는 염분 및 실트함량, 낙동강 하구역에서는 염분, 용존산소, 강열감량, 실트 함량이 군집 조성에 영향을 미치고 있었다. 따라서 한강 하구역의 경우 퇴적환경 변화를 초래하는 요인들(골재채취, 제방축조, 매립 등)에 대한 관리가 우선되어야 할 것으로 판단되며, 금강 하구역에서는 금강으로부터의 담수유입 및 주변 퇴적 환경에 변화를 줄 수 있는 요인들에 대한 관리가 우선시 되어야 할 것으로 보인다. 또한 낙동강 하구역의 경우 마산만 내측의 빈산소수괴 발달 양상과 주요 우점종의 공간분포에 대한 모니터링을 중점적으로 해야 할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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