• 지질공학
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• 제14권4호
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• pp.469-485
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• 2004

이 연구는 충북 음성군지역 지하수를 대상으로 모암과 심도에 따른 지하수의 수리화학적 특성을 비교하였다. 그리고 금속광산의 광화대가 지하수의 화학성분에 미치는 영향에 대해서도 알아보았다. 연구지역은 쥬라기 화강섬록암과 백악기 퇴적암층이 단층으로 경계를 이루고 있다. 천부지하수는 쥬라기 화강암지 역에서 개발되어 대부분 농업용수로 사용되는 반면 심부지하수는 백악기 퇴적암을 모암으로 하여 생활용수로 이용되고 있다. 천부 지하수는 전반적으로 약산성화되어 있으며, 전기전도도 값은 $126\~613\;{\mu}S/cm$의 범위를 보인다. 지하수의 화학적 유형은 $Ca-HCO_3$형에서 $Ca-Cl(SO_4,\;NO_3)$ 형까지 넓게 분포한다. 일부 지하수에서는 질산염$(NO_3)$의 농도가 높게 검출되어 농업등 인간활동과 관련된 오염의 특성을 보인다. 일부 지하수는 철(Fe), 망간(Mn), 아연(Zn)등 중금속의 함량이 수 ppm이상의 높은 농도를 보여 금속광산의 광화대 영향을 시사한다. 심부지하수는 중성내지는 알카리성으로 천부 지하수에 비해 높은 전기전도도를 보인다. 그리고 지하수의 화학적 유형은 $Ca-HCO_3$의 특성을 보인다. 광산의 배출수는 산성배수의 특성을 보이지 않지만 황산염과 중금속의 함량이 약간 높은 특성을 보인다. 동위원소 조성에서는 천부지하수에 비해 심부지하수가 보다 결핍된 낮은 수준을 보여 심도에 다른 동위원소의 조성차이가 뚜렷하다. 이상을 종합하면 연구지 역 지하수의 화학성분은 단층을 경계로 화강섬록암, 퇴적암으로 뚜렷이 구분되는 모암성분의 차이, 지하수공 심도차이, 농업활동의 유무, 그리고 광화대의 영향 등이 복합적으로 반영되었음을 알 수 있다.

• 지질공학
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• 제19권3호
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• pp.409-415
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• 2009

일반적으로 흙의 투수계수를 예측하기 위하여 Kozeny-Carman 공식이 널리 적용되어왔다. 그러나 Kozeny-Carman 공식은 모래질 흙의 투수계수 예측에는 좋은 결과를 나타내나 점성토와 같은 세립토에는 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 Kozeny-Carman 공식을 고려하여 점성토의 투수계수를 예측할 수 있는 이론식을 제시하였다. 이론식을 위해 해안가의 점성토와 댐의 심벽재로 사용하는 다짐 점성토의 토질특성에 대해 조사 분석하였다. 연구 결과, 토질특성과 투수계수 사이의 주요 관계 요소로, 해안가 점성토는 점토함유율, 다짐 점성토는 #200통과율과 관계가 있는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권8호
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• pp.89-96
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• 2004

흐르는 물의 침식유발능력과 지반의 침식저항능력을 동시에 고려할 수 있는 새로운 교량세굴해석 모델을 개발하기 위한 많은 연구가 진행되었으며, 이러한 노력의 일환으로 지반의 침식율을 정량화할 수 있는 세굴률 시험기가 개발되었다. 본 연구에서는 세굴률 시험기를 이용하여 3종의 재성형 점토에 대해 세굴률 실험을 실시하였다. 재성형 점토의 세굴률 실험을 통해 성형하중의 변화에 따른 세립토의 침식특성을 분석하였으며, 또한 토성치와 침식율의 상관관계 분석을 시도하였다. 실험과 해석을 통해, 토질정수 중 특히 단위중량과 전단강도는 지반의 침식특성에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제6권3호
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• pp.55-61
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• 2005

동다짐공법은 느슨한 지반의 개량에 주로 사용되는 공법으로 점착성 토사나 폐기물과 성토지반에도 성공적으로 적용되고 있다. 동다짐공법의 설계에 있어 지반개량심도의 결정은 중요한 요소이다. 그러나 개량심도는 다짐에너지 뿐만 아니라 다짐간격, 대상토질 특성, 포화정도 및 현장여건 등에 영향을 받고 있다. 본 연구에서는 개량심도 예측을 위하여 현장실험결과를 이용하였으며 다짐에너지, 토질특성 및 포화정도에 따른 개량심도를 평가하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.295-307
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• 2002

낙동강하구 지역에는 두터운 점성토 퇴적지반이 넓게 분포되어 있다. 1990년대 초반부터 이러한 점성토 퇴적지반을 이용한 공업 및 주거단지 등의 확보를 위해 개발이 활발하게 진행되어 왔다. 이 과정에서 수많은 지반조사가 실시되었음에도 불구하고 이들 점성토 지반의 토질특성이 명확하게 규명되지 못했으며, 또한 잘못 결정된 토질정수로 인하여 지반침하 예측이 과소평가 되는 등의 문제점을 안고있다. 이러한 침하거동을 이해하기 위해서는 압축특성을 포함한 토질특성을 명확히 규명하는 것이 필요하다. 본 연구에서는, 부산점토의 압축특성을 규명하기 위하여 재구성된 시료와 불교란 시료를 이용하여 기본적인 물성시험과 압밀시험이 수행되었다. 물리적 특성으로부터 부산점토는 상부와 하부층의 구분이 뚜렷하게 나타나며, 퇴적환경이 서로 상이한 것을 알 수 있었다. Bluland(1990)와 Nagaraj(2000)의 연구를 배경으로 부산점토의 고유상태선과 현장압축곡선을 구할 수 있었으며, 부산점토가 고결작용이 발달된 장년기(young) 정규압밀 점토라는 것과 대개 2개의 성질이 다른 지층으로 구성되어 있다는 사실을 알 수 있었다. 또한 압축지수비(Tsuchida et.al.,1991)와 예민비(Leroueil et. al.,1983)로부터 고결효과를 확인할 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권8호
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• pp.67-75
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• 2004

산사태는 인간의 생명과 재산을 위협하는 가장 주요한 자연재해중의 하나이다. 일반적으로 산사태는 토질물성, 지질학적 및 지형학적 특성과 같은 복잡한 문제로 인하여 발생하게 된다. 인공신경망모델은 많은 연구분야에서 적용되고 있으며, 복잡한 문제를 해결하는데 사용되는 유용한 계산방법이다. 본 논문에서는 자연사면의 산사태 발생여부를 조사하기 위하여 오류역전파를 이용한 인공신경망모델을 제안하였다. 제안된 인공신경망 모델은 두가지 경우에 대한 산사태 발생여부의 평가가 가능하다. 한가지는 토질물성데이터만을 적용한 경우이고, 다른 한가지는 토질물성, 지형 및 지질데이터를 적용한 경우이다. 사면의 안정성을 합리적으로 평가하기 위하여, 인공신경망모델을 적용한 SlideEval(Ver. 1.0)을 개발하였다. 인공신경망모델을 이용한 사면의 안정성 평가는 매우 정확한 것으로 나타났다. 특히, 인공신경망모델을 이용한 산사태 예측은 토질물성데이터만을 적용한 경우보다 토질물성, 지형 및 지질데이터를 적용한 경우가 안정하고 정확한 것으로 나타났다. 그리고, 산사태 발생예측에 대한 통계적인 분석결과(한국지질자원 연구원, 2003)와 비교 검토하여 보면 인공신경망 예측결과와 거의 일치하는 것으로 나타났다. 따라서, 인공신경망을 이용한 SlideEval (Ver. 1.0)프로그램은 산사태를 예측하여 사면의 안정성을 평가하는데 적용이 가능하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.43-59
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• 2017

본 연구에서는 SINMAP 모형을 이용한 토석류 발생지역에 대한 예측기법을 보여준다. 기존의 연구들은 토석류 발생을 예측하기 위해서 일부 토질시험 결과를 적용한 단일보정영역을 사용하였으나 이는 대상유역의 토질 특성을 세분화할 수 없는 문제점이 있다. 반면, 본 연구에서는 기존 연구의 문제점을 보완하기 위해서 정밀토양도와 토양통별 토질강도정수(c, ${\phi}$)를 이용하여 다중보정영역을 적용하는 방법을 제안하였다. 이 과정에서 토질은 토양침식성 인자(K)를 이용하여 1) 자갈 및 자갈질 흙, 2) 모래 및 모래질 흙, 그리고 3) 실트 및 점토질의 세가지로 분류하였다. 또한, 본 연구에서는 토석류 발생시점을 알고 있는 경우에만 T/R의 추정이 가능한 기존의 방법 대신 고도평균값을 이용하는 T/R 산정 방법을 제안하였다. 기존방법과 제안방법을 실제 토석류가 발생한 봉화군 서벽 1리에 적용하여 산정된 T/R 값들은 거의 일치하였다. 따라서 본 연구에서 제안한 토석류 발생지역 예측을 위한 방법론은 전국적인 토석류 발생위험 대비에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제15권1호
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• pp.98-106
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• 1999

본 연구는 춘천 가리산 지역의 상걸임도를 대상으로 성토사면의 토질력학적 특성을 파악하여 사면안정해석 및 대책공법의 수립을 위한 기초자료를 제공하고자, 겉보기 토질분류기준인 토사, 호박돌토사, 풍화암 사면에서 토사를 채취하여 시험을 실시하였다. 각 토양시험으로부터 흙의 입도분석(KS F 2302), 흙의 액성한계시험 (KS F 2303), 흙의 소성한계시험(KS F 2304), 흙의 함수량시험(KS F 2306), 흙의 비중시험 (KS F 2308)을 실시하였다. 또한 각 사면에 대해 흙의 입도분석을 통하여 입경분포, 균등계수, 곡률계수를, 흙의 함수량시험과 흙의 비중시험을 통하여 흙의 건조밀도와 비중을 산출하였다. 그 결과, 통일분류법에 의한 토질분류는 SW, SP, GP로, 건조밀도는 $2.52{\sim}2.60g/cm^3$, 비중은 1.39~1.43으로 나타났으며, 소성지수는 비소성 상태인 것으로 나타났다.

• 지질공학
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• 제14권4호
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• pp.487-498
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• 2004

대부분이 산악지 형으로 구성된 부산지 역은 도시의 발달로 인해 산지의 개발이 점차 늘어가는 추세에 있으며, 연구지역인 황령산일대도 개발이 많이 진행되고 있는 지역 중의 하나이다. 도시지 역에서 많은 인명과 재산피해를 초래하는 산사태와 절취사면의 붕괴는 암반특성 못지 않게 토질특성에 영향을 많이 받는다. 따라서 이 연구에서는 1999년 대규모 사면붕괴가 발생되었던 부산 황령산지 역을 대상으로 지질에 따른 토질공학적 특성을 분석하였다. 연구지역의 지질은 백악기 퇴적암과 화산암이 분포하고 있다. 사면의 토층은 점토와 실트가 섞인 모래로 분류되며, 점착력과 내부마찰각은 각각 $0.001\~0.066kg/cm^2$ 및 $32-39^{\circ}$의 범위로서 전단강도가 대체로 높은 지반으로 평가되었다. 투수계수는 $2.34\times10^4\~2.58\times10^{-2}cm/sec$로서 보통정도의 투수성을 가지며, 지질별로는 퇴적암지 역의 투수계수가 화산암지역에 비해 전반적으로 큰 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제9권3호
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• pp.77-90
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• 1993

얕은기초의 침하해석에 관련된 토질정수, 하중 및 지층구조는 많은 불확실성을 내포하고 있어 확률적 특성을 고려한 해석이 필요하다. 본 연구는 Monte Carlo Method를 이용하여 독립후팅들로 구성된 얕은기초의 침하에 관한 확률론적 해석을 하였다. 변수의 불확실성을 고려하기 위하여 토질정수와 하중은 정규분포의 확률변수로 가정하여 독립후팅의 침하평균 및 변동계수를 구하고 각 독립후팅의 침하도 정규분포하는 것으로 가정하였다. 또한 지반내에 존재할 수 있는 연약토질 포켓 (soft soil pocket)의 확률을 고려한 각 독립후팅의 침하는 Markov process를 따르는 것으로 하였다. 이와같은 각 변수들의 변화에 따라 최대침하와 부등칭하의 허용한계 초과확률에 대한 민감도분석을 하였으며, 얕은기초의 침하해석은 각 변수의 불확실성과 지반조건을 고려하는 것이 타당하다고 판단된다.