• Geomechanics and Engineering
• /
• 제20권3호
• /
• pp.243-254
• /
• 2020

Due to the permanent damage to structures during earthquakes, soil liquefaction is an important issue in geotechnical earthquake engineering that needs to be investigated. Typical examples of soil liquefaction have been observed in many earthquakes, particularly in Alaska, Niigata (1964), San Fernando (1971), Loma Prieta (1989), Kobe (1995) and Izmit (1999) earthquakes. In this study, liquefaction behavior of uniform sands of different grain sizes was investigated by using the energy-based method. For this purpose, a total of 36 deformation-controlled tests were conducted on water-saturated samples in undrained conditions by using the cyclic simple shear test method and considering the relative density, effective stress and mean grain size parameters that affect the cumulative liquefaction energy. The results showed that as the mean grain size decreases, the liquefaction potential of the sand increases. In addition, with increasing effective stress and relative density, the resistance of sand against liquefaction decreases. Multiple regression analysis was performed on the test results and separate correlations were proposed for the samples with mean grain size of 0.11-0.26 mm and for the ones with 0.45-0.85 mm. The recommended relationships were compared to the ones existing in the literature and compatible results were obtained.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.613-620
• /
• 2002

Sand Compaction Pile(SCP) is a soil improvement method that a sand charge is introduced into the pipe, and the pipe is withdrawn part away while the sand pile is compacted and its diameter is enlarged. The sand used in this method should be of good quality. In Korea, crushed stone and washed sea sand are used frequently in SCP. However, use of these materials is restricted because of environmental problem and deficiency of supply. In the copper smelting process, about 0.7 million tons of copper slag are produced in Korea. The range of particle size distribution of copper slag is from 0.15mm to 5mm, so it can be a substitute for sand, and the relatively high specific gravity compared with the sand, is its characteristic. Copper slag is hyaline and so stable environmentally that in foreign country, such as Japan, Germany etc., it is widely used in harbor, revetment and offshore structure construction works. Therefore, in this study, the several laboratory tests were peformed to evaluate the applicability of copper slag as a substitute for sand of SCP. From the mechanical property test, the characteristics of sand and copper slag were compared and analyzed, and from laboratory model test, the strength of composite ground was compared and analyzed by monitoring the stress and ground settlement of clay, SCP and copper slag compaction pile. Specially, this study focused on the application of copper slag as sand substitute in SCP pilot tests based on laboratory tests results.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제15권4호
• /
• pp.590-596
• /
• 2019

연구목적: 직접전단시험의 문제점 중에 하나인 시험시편의 크기효과에 대하여 모래시료를 대상으로 실험적 연구를 수행하였다. 연구방법: 우리나라를 대표하는 모래인 주문진 표준사를 연구 대상으로 사용하였다. 상대밀도 50%, 60%, 70%, 80%에 대한 전단강도를 분석하기 위하여 대형직접전단시험을 수행한 후 소형직접전단기의 시험결과와 비교분석을 수행하였다. 연구결과: 상대밀도가 촘촘한(dense) 영역에서는 소형전단시험기의 내부마찰각이 비교적 큰 경향이 있는 것으로 분석되었다. 상대밀도가 중간(medium)정도의 영역에서는 대형전단시험기의 결과가 비교적 큰 경향이 있는 것으로 분석되었다. 결론: 모래흙에서 직접전단시험의 시료에 대한 크기 효과는 비교적 크지 않은 것으로 분석되었다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제31권1C호
• /
• pp.39-51
• /
• 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.

• Membrane and Water Treatment
• /
• 제12권2호
• /
• pp.51-58
• /
• 2021

The natural weathered sand of basalt (WSB) has been used for the removal of cadmium from aqueous solution. The influence of various parameters i.e., contact time, pH, weathered sand of basalt dosage, particle size of the weathered sand of basalt, temperature and initial cadmium concentration were analyzed. Cadmium adsorption kinetics was well described by the pseudo second order model. Adsorption equilibrium for cadmium was properly well fitted to Langmuir isotherm model with maximum adsorption capacity 0.50 mg/g. Compared with the other experimental results using various kinds of adsorbents at a low concentration (1.0 mg/L or so) similar to that of this study, the cadmium removal efficiency using weathered sand of basalt was higher. It has been demonstrated that weathered sand of basalt has a available alternative adsorbent for cadmium when its initial concentration is low.

• Wind and Structures
• /
• 제27권4호
• /
• pp.213-221
• /
• 2018

In the desert and Gobi regions with strong wind and large sediment discharge, sand transporting engineering is more effective than sand blocking and sand fixing measures in sand prevention. This study uses the discrete phase model of 3D numerical simulation to study the motion trail, motion state and distribution rule of sand particles with different grain diameters when the included angle between the main shaft of the feather-row lateral transportation sand barrier and the wind direction changes, and conducts a comparison in combination with the wind tunnel test and the flow field rule of common sand barrier. According to the comparison, when wind-sand incoming flow passes through a feather-row sand barrier, sand particles slow down and deposit within the deceleration area under the resistance of the feather-row sand barrier, move along the transportation area formed by the transportation force, and accumulate as a ridge at the tail of the engineering. With increasing wind speed, the eolian erosion of the sand particles to the ground and the feather-row sand barrier is enhanced, and the sand transporting quantity and throw-over quantity of the feather-row sand barrier are both increased. When sand particles with different grain diameters bypass the feather-row sand barrier, the particle size of the infiltrating sands will increase with the included angle between the main shaft of the feather-row sand barrier and the wind direction. The obtained result demonstrates that, at a constant wind speed, the flow field formed is most suitable for the lateral transportation of the wind-drift flow when the included angle between the main shaft of the feather-row sand barrier lateral transportation engineering and the wind speed is less than or equal to $30^{\circ}$.

• Membrane and Water Treatment
• /
• 제11권4호
• /
• pp.247-255
• /
• 2020

Sand filter is a key unit process for particle removal in water purification treatments. Its long-standing use is due to on-site customized retrofit. Proper selection of filter media is one of the retrofit approaches to improve filter performance. This study described a series of controlled laboratory column tests and examined the effects of media property on filtration and backwash. When sand media of 0.51 mm in effective size was replaced by sand of 0.60 mm, the filter run increased up to 5 times in the given bed depth. The change of media property required an increase of backwash rate by 0.05 m/min to satisfy the requirement of bed expansion, more than 20%. When the anthracite was changed with lower effective size and uniformity coefficient, correlation with sand in the filter bed could be satisfied within the permissible error between media and bulk characteristics. Besides, this selection resulted in a well-stratified configuration of media layers after bed expansion. The column study showed that the correlation of property between the dual media had a significant effect on the filter productivity and backwash interval.

• 상하수도학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.215-222
• /
• 2009

This study compares the performance of the filters with various media in pretreatment of seawater desalination by reverse osmosis. For this purpose, Masan bay seawater is used as raw water. The filter performance is evaluated by the filtrate quality and the head loss development. Five media is selected in this study: anthracite, $Filtralite^{(R)}$, sand, Pumice, $AFM^{(R)}$. These media are used in combination for dual media filter and alone for mono media filter. The comparison results show that NC0.8-1.6 is the best $Filtralite^{(R)}$. The dual media filter of NC0.8-1.6 and sand outperformed other filters in particle removal. The dual media filter of anthracite and sand showed good performance in organic removal. The mono media filter of Pumice produced the similar filtrate quality as the mono media filter of sand although the effective size of Pumice is considerably greater than that of sand. Due to big size, head loss development is maintained slow in the filtration of Pumice.

• 한국지형학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.109-120
• /
• 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.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제25권5호
• /
• pp.47-52
• /
• 2009

모래 치환법은 현장에서 다짐된 흙의 밀도를 구하기 위하여 사용되는 보편적인 방법으로 검증용 용기와 현장 시험 구멍의 크기 또는 체적이 서로 비슷하여 모래가 쌓이는 과정이 비슷하다는 가정에 기초하고 있다. 본 연구에서는 모래 치환법에서 모래가 현장 시험 구멍에 채워지는 과정을 실내에서 재현하여 모래가 쌓이는 과정이 계산되는 밀도에 미치는 영향을 평가하였다. 다양한 모양을 가진 시험 구멍을 제작하여 시험 구멍의 체적을 모래 치환법으로 구하였으며, 모래 종류에 따른 영향을 알아보기 위하여 입자 크기가 다른 세 종류의 모래를 사용하여 모래 치환법을 실시하였다. 실제 밀도와 모래 치환법을 이용하여 계산된 밀도 사이의 오차는 사용한 모래의 종류에 따라 상당한 차이를 나타내었다. 하지만 시험 구멍의 바닥 형태나 사용한 모래의 종류에 관계없이 시험 구멍의 깊이가 깊어질수록 계산되는 밀도의 오차는 감소하는 경향을 보였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 모래 치환법에 의한 흙의 밀도 시험 방법을 재평가하고 개정할 수 있는 기초 자료를 마련하였다.