• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.9 no.2
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• pp.121-131
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• 2007

Recently, the probability of rock joints being exposed to free faces is getting higher for the scale of rock mass structures gets larger. Also, the frequency of occurring dynamic events such as earthquakes and blasting has been increasing. Thus, the shear behavior of rock joints under different conditions needs to be investigated. In this study, a series of direct shear tests were carried out under various conditions to examine the velocity-dependent shear behavior of saw-cut rock joints. Two types of direct shear test were carried out. The first was to examine the velocity-dependent shear behavior of saw-cut rock joints at seven different shear velocities, each with three different normal stresses. The second was to examine the shear behavior of saw-cut rock joints when three different instantaneous shear velocities changed. As a result, the coefficient of friction was affected by normal stress. The breakpoint velocity, the point when the change of shear velocity starts to affect the frictional behavior, became lower as normal stress increased. Also, as the shear velocity became lower, the degree of stress-drop on stick-slip behavior became larger. As a result of examining the changes of friction coefficient, velocity weakening (decrease of friction coefficient) was observed. The decrement of friction coefficient due to the changes of shear velocity under slow shear velocity was larger than that under fast shear velocity.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.30 no.7
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• pp.5-15
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• 2014

Abandoned mine deposits are exposed to various physico-chemical geo-environmental hazards and disasters, such as acid mine drainage, water contamination, erosion, and landslides. This paper presents the ring shear characteristics of waste materials. The ring shear box with a rotatable O-ring was used in this study. Three tests were performed: (i) Shear stress-time relationship for given normal stress and shear speed, (ii) shear stress as a function of shear speed, and (iii) shear stress as a function of normal stress. For a given normal stress (50 kPa) and speed (0.1 mm/sec), the materials tested exhibit a strain softening behavior, regardless of drainage condition. The peak and residual shear stresses were determined for each normal stress and shear speed. The shear stress was measured when shear speed is equal to 0.01, 0.1, 1, 10, 50, 100 mm/sec or when normal stress is equal to 20, 40, 60, 80, 100, 150 kPa. From the test results, we found that the shear stress increases with increasing shear speed. The shear stress also increases with increasing normal stress. However, different types of shearing mode were observed in drained and undrained conditions. Under drained condition, particle crushing was observed from the shearing zone to the bottom of lower ring. Under undrained condition, particle crushing was observed only at the shearing zone, which has approximately 1 cm thick. It means that a significant high shear speed under undrained condition can result in increased landslide hazard.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.434-438
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• 2005

본 연구에서는 개수로 흐름에서 전단속도의 분포를 조사하였다. 이를 위해 직사각형 개수로 흐름과 복단면 개수로 흐름에 대한 DNS 자료를 이용하였으며, 계산된 전단속도는 기존의 실험자료 및 수치해석결과와 비교$\cdot$분석되었다. 평균흐름장에서는 직사각형 개수로 흐름의 경우, 자유수면 부근에서 내측이차흐름이 발생하는 것을 볼 수 있었으며, 복단면 개수로 흐름에서는 주수로와 홍수터의 접합부 부근에서 쌍와가 생성되는 것으로 나타났다. 이차흐름의 최대크기는 체적평균된 주흐름방향 유속의 약 $5\%$로서, 직사각형 개수로 흐름에서 발생되는 것보다 더 강하다는 것을 알 수 있었다. 이러한 이차흐름의 영향으로 주흐름방향 평균유속의 등속선이 편향된 것으로 나타났다. 본 DNS에서 전단속도가 최대값을 갖는 지점은 직사각형 개수로 흐름의 경우 자유수면이며, 복단면 개수로 흐름의 경우 접합부인 것으로 나타났다. 이는 기존 LES 결과와 동일하지만, 실험연구와는 다른 결과이다. 접합부에서 이러한 차이를 보이는 이유는 실험에서 마찰속도를 산정하기 위해 사용하는 방법의 부적합성에 있는 것으로 나타났다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.6 no.1
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• pp.49-59
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• 1994

높은 전기장 하에서 다분산, 비구형 실리카/실리콘 오일 현탁액의 전기유변 (electrorheological, ER)현상을 살펴 보았다. 전기유변유체는 전기장 방향으로 사슬구조를 형 성하는 특성을 보이며 이것이 유변물성의 향상에 기여하는 것으로 알려졌다. 동적(dynamic) 상태 실험에서 전기장 하의 실리카 현탁액은 매우낮은 임계변형율(${\gamma}$c =0.1%)이상에서 비선 형 점탄성을 보였다. 저장탄성계수(G＇)는 변형율 변화에 손실탄성계수(G＂)는 매질의 점도 에 더 민감한 의존성을 보였다. 또한 겉보기 항복응력은 입자의 부피분율과 전기장에$\Phi$1.9E1.4 의 의존성을 보였는데 부피분율에 대한 의존성이 큰 이유는 0.1 이상의 부피분율에서 복합 사슬 구조 내의 입자들 간의 상호 정전효과가 지배적으로 나타나기 때문이라고 생각된다. 정상상태 실험에서는 부피분율이 크거나 높은 전기장 하에서 전단속도가 0.1sec-1 정도 이하 로 감소함에 따라 전단응력이 급겨히 증가하는 현상을 보였다. 그러므로 본질적인 동적 항 복응력을 얻기 위해서는 매우 낮은 전단속도 영역의 특이한 응력거동을 고려해야한다. 큰 전단속도 하에서는 hydrodynamic interaction의 영향으로 전단속도의 증가에 따라 전단응력 이 증가하였다. 이같은 전단응력의 거동을 계단전단실험으로 확인하였다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.7 no.3
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• pp.181-191
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• 1995

점탄성유체의 물성치들 중 정압열팽창계수 및 밀도는 자연대류 열전달 연구에 전단 속도 0에서의 점도는 점탄성유체에 대한 모델들 사용 시 필요하다. 본 연구에서는 점탄성유 체이며 마찰 감소 첨가제, 유전자 분리용액동으로 사용하는 Separan AP-273 용액의 정압열 팽창계수, 밀도 및 전단속도 0에서의 점도에대한 농도 및 온도의 영향을 조사하였다. 작동유 체의 물성치들은 10~6$0^{\circ}C$의 온도범위와 100~20,000wppm의 농도범위에서 측정되었다. 작 동유체의 물성치들에 미치는 열주기와 노화의 영향을 조사하기 위해서 정압열팽창계수와 전 단속도 0에서의 점도를 교대로 두 번씩 측정했다. 정압열팽창계수 및 밀도를 측정하는 장치 의 측정 정밀도는 증류수에 대한 측정치와 문헌에 나타난 자료를 비교하여 얻었고 이는 $\pm$ 2%이내였다. Separan AP-273용액의 정압열팽창계수 및 밀도는 증류수의 값들로 대치될수 있다. 작동유체의 정압열팽창계수와 밀도는 열주기와 노화의 영향을 받지 않았다. 낙하식 점 도계를 사용해 측정한 겉보기점도 값들을 나타내느 flow curve에서 전단속도가 0이 되는방 향으로 겉보기점도를 외삽시켜 Separan AP-273용액에 대한 전단속도0에서의 점도를 얻었 다. 정압열팽창계수 측정 전후에 측정한 작동유체에 대한 전단속도 0에서의 점도는 열주기 와 노화로 인해 퇴화되었다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.13 no.5
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• pp.1-9
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• 2009

In this study, the properties of shear wave velocity of coarse gravel in filldams are analyzed. Shear wave velocity is derived using the surface wave analysis method, which can be used nondestructively on the surface of filldams. These values are acquired through the tests for the rock zone of six filldams by SASW and HWAW methods. These analytical results are compared with results obtained through the frequently-used empirical method of Sawada and Takahashi.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.3 no.1
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• pp.13-21
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• 1991

본연구에서는 단단한 구형 입자가 적은 변형속도에서 2차 유체로 간주될 수 있는 점탄성 용액의 disc-plate (비틀림)흐름에 놓였을 때의 측면 이동속도에 관하여 분석하였다. 이론적 계산을 통해 비틀림 유체 흐름에서 입자는 항상 중심쪽으로 이동하고 안쪽으로의 이 동속도의 크기는 유체의 성질과 흐름의 형태의 함수라는 것을 발견하였으며 이것은 2차 유 체에서 입자는 높은 전단속도 영역에서 낮은 전단속도 영역으로 이동된다는 예측과 일치한 다는 것을 알 수 있었다. 그러나 2차 유체 모델로 부터의 이결과는 이전연구자들에 의해 관 찰된 비틀림 유체 흐름에서의 바깥방향으로의 입자의 이동은 설명하지 못하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.1
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• pp.171-176
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• 2009

A rate-sensitive constitutive model was developed, with some simplifying assumptions, in the frame of the standard elastoplastic-viscous relation. The simulations performed using the model were successful for the normally consolidated cohesive soils with the advantage that the parameter values determined at a rate could be used at. different rates. Details on the parameters and additional modification of the model are presented in the successive paper.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.16 no.2
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• pp.225-236
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• 2014

Shear wave velocity was used to estimate the geotechnical characteristics (void ratio and shear strength) of ground near an underground rainfall storage facility. An oedometer cell was utilized to measure the shear wave velocity and the displacement of specimens. Shear strengths were obtained by direct shear tests. The relationships along the shear wave velocity, void ratio, and shear strength were verified and used to infer the shear strength profile with the depth. In addition, changes in shear strength due to the construction of the underground rainfall storage system were estimated using the suggested method. The results show that the in-situ shear strength deduced from the shear wave velocity-void ratio-shear strength relationship is in good agreement with that obtained from an in-situ investigation (SPT).

• The Journal of Engineering Geology
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• v.26 no.3
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• pp.307-314
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• 2016

Shear characteristics of soils can be investigated using various types of shear stress measuring apparatus. Ring shear tests are often applied for examining the residual shear strength under the unlimited deformation. This paper presents drainage-consolidation-shear velocity dependent undrained shear strengths measured in terms of water leakage. A series of ring shear tests were performed under the constant normal stress (50 kPa) and controled shear velocity ranging from 0.01~1 mm/sec under the undrained condition. As a result, undrained shear strengths are dependent on shear velocity. It exhibits that straining hardening behavior is observed for the shear velocity lower than 0.1 mm/sec; however, the strain softening behavior is observed for the shear velocity higher than 0.1 mm/sec. Water leakage can cause the increase in shear stress irrespective of shear velocity. Shear stress increases with increasing amount of water leakage. It is due to the fact that the small grains and water flow out through the rubble edge in the ring shear box. Repetitive saturation and consolidation processes may minimize the error.