• 한국토양환경학회지
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• 제3권3호
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• pp.55-62
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• 1998

탄화수소계 화합물이나 중금속 잔류물 등으로 오염된 토양은 토양세척방법에 의해 효과적 으로 처리할 수 있다. 본 연구에서 토양세척공정을 개발하는데 있어 토양으로부터 오염물을 분리하기 위한 몇 가지 주요 핵심 공정기술들은 채광기술과 화학공정기술의 접목을 통하여 점차적으로 개선되어 얻어졌다. 본 파일롯 규모의 토양세척장치는 공정 상 크게 네 부분으로 이루어져 있다. 1) 기계적 마찰, 2) 세척수를 이용한 세탁작용, 3) 최종세정, 4) 오염된 세척수의 재생. 장치는 현장에서 오염토양을 시간당 5톤 속도로 처리하기 위한 규모로 설계하였다. 오염된 토양 덩어리는 먼저 1차 세척부인 회전 마찰 분쇄 관을 통과하면서 개개의 토양입자로 부셔지고 다음, 교반날이 설치된 2차 세척부에서 세척수와의 강한 마찰효과에 의해 오염물의 탈착이 이루어지게 된다. 최종 단계인 3차 세척부에선 세척된 토양을 최종적으로 물분사장치를 이용하여 세정하고 오염된 세척수와 정화된 토양을 역방향으로 분리하여 각각 배출시킨다. 세척수를 연속적으로 재사용하기 위하여 오염된 세척수는 미세토의 응집, 침전과 기름성분의 부상분리가 이루어지는 세척수 처리조를 거쳐 세척부로 다시 반송되도록 하였다. 추후 이동과 운전비용을 줄이면서 현장에 적합한 토양세척장치의 적용성을 얻기 위하여 트레일러에 탑재된 이동형 토양세척장치개발에 대한 연구를 진행할 것이다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.194-197
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• 2001

본 연구에서는 유류 오염토양 복원을 위한 효율적인 이동형 연속식 토양세척 장비를 개발하여 현장 적용 가능성을 검토하였다. 진세척조는 내부에 스크류를 설치함으로써 주입되는 오염토양과 세척용액의 기계적 교반에 의한 원활한 접촉과 토양간의 마찰 등으로 인하여 토양으로부터 오염물질의 탈착이 효과적으로 이루어지도록 하였다. 전세척조 외부에 위치한 주세척조는 전세척조에서 탈착된 오염물질과 미세입자를 원 토양으로부터 효율적으로 분리하기 위한 헹굼작용과 배출부에서 미세입자를 포함하는 세척 유출수가 효율적으로 분리 배출이 될 수 있도록 설계.제작하였다. 현장 적용 실험결과, 설계 목표치인 토양 주입 속도 15m$^3$/day, 계면활성제 POE$_{5}$POE$_{14}$의 비 1:1 (농도 0.1%), 세척수/토양 비 (부피/중량비) 1, 전세척조 회전속도 18rpm. 주세척조 회전속도 5rpm의 운전조건에서 90% 이상의 높은 세척효율을 나타내었다.

• 한국산림과학회지
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• 제94권4호통권161호
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• pp.281-286
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• 2005

수목은 뿌리에 의한 토양수분의 제거와 기계적인 보강효과를 통해 토괴가 사면 하부로 이동하는 것을 막아 안정하게 하는 역할을 한다. 본 연구는 자연사면상에서 이런 보강효과를 정량화하기 위해, 표준사에 다른 형태로 수목의 뿌리를 내재시켜 직접전단시험을 실시하였으며, 공시뿌리로서는 잣나무가 이용되었다. 실험은 뿌리가 내재된 것과 그렇지 않은 토양에서 실시하였으며, 여러 수준의 수직구속 압력에서 최대 전단저항력을 측정하였다. 뿌리에 의해 증가된 토양전단저항력은 측정된 토양의 내부마찰각과 점착력 등의 토양변수를 이용하여 계산하였으며, 전단상자내의 뿌리배열에 의한 효과도 함께 분석하였다. 실험결과 전단저항력은 뿌리의 개수와 직경이 증가할수록 증가하였으며, 뿌리의 배열 형태가 십자 배열일 때 가장 큰 효과를 나타내었다. 또한 실험을 통해 확인한 전통적인 토양보강 모델과의 비교에서는 기존 모델의 선형성으로 실제 실험 결과와 일치하지 않는 경향을 나타내었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1089-1093
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• 2010

최근 하천의 자연성 및 생태기능의 향상을 위해 매트류 호안공법의 적용이 증가하고 있다. 이러한 공법이 적용된 호안은 강수 및 하천수의 지속적인 유입으로 인해 앵커핀과 비탈면 간의 마찰력을 저하시킬 수 있다. 마찰력의 저하는 앵커핀의 고정능력을 저하시켜 매트가 들뜨는 현상을 발생시키고, 이로 말미암아 비탈면에 식재된 식생의 고사는 물론 비탈면의 슬라이딩 현상의 발생에 의해 비탈면 붕괴에 까지 이르게 하고 있다. 그러나 현재 호안매트와 함게 시공하는 앵커핀의 적용에 대한 구체적인 기준과 연구가 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 매트류 호안제품을 비탈면에 고정시키는 목적으로 사용하고 있는 앵커핀에 대한 인발특성을 파악하고자 하였다. 인발실험에 사용된 앵커핀은 실제 하천호안에 적용되고 있는 상용제품으로 형태가 다른 4가지 type을 실험에 사용하였으며, 앵커핀의 관입깊이(170mm, 250mm) 별로 인발실험을 실시하였다. 실험에 사용된 인발장치는 인발부에 로드셀을 장착하여 앵커핀과 결합이 가능하도록 하였으며, 인발시 발생하는 계측 값을 컴퓨터를 통해 출력이 가능하도록 제작하였다. 실험결과 4가지 형태의 앵커핀에 대한 관입깊이별 형태별 인발특성을 파악할 수 있었으며, 비탈면 및 매트의 고정효과가 우수한 앵커핀의 형태에 대해서도 파악할 수 있었다. 관입깊이별 최대 인발력은 두 변위(170mm, 250mm) 모두 Type 4가 337N, 594N 으로 가장 큰 인발력을 가지는 것으로 측정되었으며, 변위에 의한 인발력의 증가는 Type 2가 138%로 가장 큰 폭의 증가 값을 보였다. 또한 토양과 앵커핀의 마찰력 향상을 위해 하부가 돌출된 형태로 제작된 Type 2와 Type 4가 상대적으로 실험 후반부에서 최대 인발력이 발생하고 인발지속시간이 길게 나타나는 것으로 볼 때, 인발저항은 앵커핀 하부의 돌출면적에 영향을 받는 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권2호
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• pp.414-421
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• 2022

해저 석유와 가스 탐사가 점점 더 깊은 수심으로 진행되고 있으며, 해저 파이프라인은 고압 및 고온 조건에서 작동하는 것이 일반적이다. 온도 및 압력 차이로 인하여 파이프 축 방향 힘이 축적되는 현상이 있다. 이러한 현상은 파이프라인을 구속하는 해저면 효과 때문에 파이프라인은 횡 좌굴이 발생하게 된다. 온도가 증가하는 경우 축 방향의 압축 하중이 가해지며 이 하중이 임계 수준에 도달하면 파이프가 수직방향으로 움직이게 된다. 또는 파이프라인의 구조적 완전성을 위태롭게 할 수 있는 횡 방향 좌굴이 발생하는 상황에서, 작동 중 파이프라인의 구조적 안전함을 보장하기 위해 파이프라인의 상세 구조 강도평가가 수행되어야 한다. 본 연구에서는 해저면의 마찰 효과 및 재료의 열 수축/팽창을 고려한 비선형 구조해석을 상용 유한요소해석 프로그램인 ANSYS를 활용하여 검토하였으며, 외부충격에 의한 횡 방향 좌굴 안전성을 분석하였다. 본 연구의 결과를 통하여 수치 해석적 단순화된 분석 모델을 통하여 해저면의 효과를 고려한 조건에서의 실제 파이프라인의 붕괴 조건을 예측할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제17권2호
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• pp.90-95
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• 1984

홍적대지(洪積臺地)에 분포(分布)된 식질답(埴質畓) 토양(土壤)의 물리성(物理性) 및 기계화(機械化) 적성(適性)을 개선(改善)하기 위(爲)하여 세사(細砂)와 연탄(煉炭)재를 객토(客土)하여 2개년간(個年間) 수도(水稻)와 추파대맥(秋播大麥)을 이모작(二毛作) 재배(栽培)하면서 토양(土壤)의 특성(特性) 변화(變化)와 작물생육(作物生育)에 미치는 영향을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같았다. 1. 세묘(細妙)와 연탄(煉炭)재를 객토(客土)하면 수도(水稻)의 수량(收量)은 증가(增加)하지 않았으나 후작(後作) 보리는 세사(細砂)로 점토함량(粘土含量)을 15%로 조절(調節)한 구(區)와 연탄(煉炭)재 처리구(處理區)에서 18~19% 증수(增收)되었다. 2. 무처리구(無處理區)에 비(比)하여 객토구(客土區)의 공극률(孔隙率)과 내수성(耐水性) 입단양(粒團量)이 감소(減少)하였으며 화학적(化學的) 성질(性質)도 모래 객토구(客土區)에서는 약간 나빠지는 경향이었으나 연탄(煉炭)재 처리(處理)에서는 유효규산(有效珪酸) 및 치환침출성 가리함량(加里含量)이 약간 증가(增加)되었다. 3. 기계화(機械化) 적성(適性)이라 볼 수 있는 원추관입저항(圓錐貫入抵抗), 전단저항(剪斷抵抗) 및 소성지수(塑性指數)는 낮아진 반면(反面)에 마찰저항(摩擦抵抗)이 증가(增加)되어 농작업(農作業)에 유리(有利)한 방향(方向)으로 토양성질(土壤性質)이 개선(改善)되었다. 4. 세사(細沙) 및 연탄(煉炭)재 처리구(處理區)에서는 토심(土深) 10~20cm 중(中)의 벼뿌리 분포비율(分布比率)이 증가(增加)되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제21권4호
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• pp.373-379
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• 1988

유기물연용(有機物連用)이 답토양(畓土壤)의 물리적(物理的) 및 역학성(力學性)과 수량(收量)의 년차간(年次間) 변화(變化)를 구명(究明)코자 하해혼성평탄지(河海混成平坦地) 토양(土壤)인 전북통(全北統)에서 유기물(有機物) 무시용(無施用), 생고(生藁) 500, 퇴비(堆肥) 1,000kg/10a을 처리(處理)하고 질소수준(窒素水準)(0, 15, 20kg/10a)을 달리하여 1979-1987년(年)까지 9년(年)동안 시험(試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양(土壤)의 입경조성비(粒徑組成比)는 유기물연용구(有機物連用區)에서 무시용구(無施用區)에 비(比)하여 점토(粘土) 및 미사(微砂)의 조성비(組成比)가 약우(若于) 감소(減少)되었으나 모래의 조성비(組成比)는 증가(增加)하였다. 2. 용적밀도(容積密度)는 질소무시용(窒素無施用)에 유기물(有機物)을 시용(施用)하므로서 표토(表土)에서 낮아졌고 퇴비구(堆肥區)에 비(比)하여 생고연용구(生藁連用區)가 효과적(效果的)이었다. 3. 토양(土壤)의 삼상비(三相比)는 유기물(有機物)을 연용(連用)하므로서 고상(固相)의 비(比)는 낮아지고 액상(液相)과 기상(氣相)의 비(比)는 증가(增加)되었으나 퇴비구(堆肥區)에서 액상(液相), 생고구(生藁區)에서 기상(氣相)이 가장 크게 증가(增加)되었다. 4. 내수성입단(耐水性粒團)은 유기물(有機物)을 연용(連用)하므로서 2mm 이상(以上)의 입단(粒團)이 증가(增加)하였으며, 퇴비구(堆肥區)보다 생고연용구(生藁連用區)에서 증가(增加)하였고, 질소(窒素) 15kg/10a의 생고연용구(生藁連用區)에서 2mm의 누적립단(累積粒團)이 66.5%로서 질소무시용구(窒素無施用區)의 유기물(有機物) 무시용구(無施用區)보다 9.1 %가 증가(增加)하였다. 5. 액성(液性) 및 소성한계(塑性限界)와 소성지수(塑性指數)는 생고(生藁)>퇴비(堆肥)>무시용구(無施用區) 순(順)이며 액성(液性) 지수(指數)는 생고연용구(生藁連用區)보다 퇴비구(堆肥區)에서 크게 낮아졌다. 6. COLE치(値)는 수직(垂直)보다 수평(水平)에서 또 질소(窒素) 15kg/10a시용(施用)의 생고연용구(生藁連用區)에서 가장 크며, 원추(圓錐) 및 전단저항(剪斷抵抗)은 생고연용구(生藁連用區)의 질소(窒素)를 첨가(添加)한 구(區)에서 가장 낮았고 마찰저항(摩擦抵抗)은 유기물(有機物)을 연용(連用)하므로서 무시용구(無施用區)보다 높아졌다. 7. 수량지수(收量指數) 변화(變化)는 질소무시용(窒素無施用)은 퇴비연용구(堆肥連用區)에서 생고연용구(生藁連用區)보다 높았고, 질소(窒素) 15kg/10a는 퇴비(堆肥) 및 생고연용구(生藁連用區) 사이에 년차간(年次間) 경합변화(競合變化)를 보였으며, 질소(窒素) 20kg/10a에서는 6년차(年次)부터 생고연용구(生藁連用區)에서 증가(增加)하였다.