• 지질공학
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• 제32권3호
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• pp.327-338
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• 2022

산사태 발생지역에서 측정된 토층심도 자료를 토대로 경험적 내지 통계적으로 토층심도를 예측하기 위하여 지형고도 기반의 Z-model과 확률론적 통계모델을 활용하여 산사태 발생구간에 대한 토층심도를 산정하고, 이를 토대로 강우사상에 따라 토층 내로 강우의 침투특성을 반영하여 분석할 수 있는 토층에 대한 포화깊이비 개념을 접목하여 산사태위험도 분석을 수행하였다. 그 결과, Z-model로 예측된 토층심도가 확률론적 통계모델로 산정된 결과보다는 본 연구지역에서 측정된 토층심도와 비교적 유사하게 산정된 것으로 나타났다. 이를 토대로 산사태 발생지역에 대해 확률론적 통계모델로 예측된 토층심도를 적용해 분석한 결과가 Z-model로 산정된 결과보다 산사태위험도 1등급 분포 비율이 2.5배 이상 높게 나타났다. 이는 토층심도가 직접적으로 산사태위험도 평가에 영향을 주는 것을 의미하는 것으로 산사태위험도 분석을 위해서는 대상지역의 토층심도 자료의 획득 및 적용이 중요함을 의미한다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 2001년도 봄 학술발표논문집
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• pp.67-68
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• 2001

돈분발효퇴와 포도주 부산물의 질소 무기화 및 질산화 과정을 구명하기 위해 시설 내 고추생육시기에 토층별 암모늄태 및 질산태 질소함량을 조사하였다. 질소무기화 및 질산화는 심토층보다 표토층에서 높게 나타났다. 생육전반에 걸쳐 총 질소 무기화 및 질산화율은 처리간에 다양하였지만, 전반적으로 총 질소 무기화는 정식후 90일 까지 증가하였지만 그 이후로는 감소하였다. 표토층에 있어 최고 질소 무기화 및 질산화는 정식후 90일에 T4(포도주부산물 400kg/10a＋돈분발효퇴비 1,000kg/10a)에서 관측되었다. 가장 높은 질소 무기화는 정식후 30일에 대조구에서 272.5mg/kg과 정식 후 90일에 T4(포도주부산물 400kg/10a＋돈분발효퇴비 1,000kg/10a)에서 843.4mg/kg으로 나타났다. 또한 질산화는 T4(포도주부산물 400kg/10a＋돈분발효퇴비 1,000kg/10a)에서 정식 후 90일에 872.2mg/kg으로 가장 높게 나타났다. 15-30cm 토층의 질산화 현상은 질소 무기화와는 다르게 나타났는데 질소 무기화는 대체로 90일에 증가한 반면 질산화는 90일에 감소하는 경향을 나타내었다. 마지막 조사시기인 정식 후 180일에는 급격히 감소하는 현상을 보였는데 고추 생육에 따라 양분 흡수로 암모늄태질소 및 질산태질소가 감소되었다. 0-15cm 토층, 15-30cm 토층의 질소무기화 및 질산화에서 T4(포도주부산물 400kg/10a＋돈분발효퇴비 1,000kg/10a)의 15-30cm 토층 질산화가 낮게 나타났다.

• 지질공학
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• 제26권1호
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• pp.143-152
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• 2016

토석류 지반의 안정성은 일반적으로 표토층의 중량, 점착력, 사면의 각도 그리고 내부 마찰각 등의 물성치를 통해서 예측된다. 그 중 표토층의 중량은 표토층 깊이와 단위중량으로 추정할 수 있으며, 이때 광범위한 지역에서 표토층 깊이를 예측하는 것이 선행적으로 필요하다. 본 연구에서는 탄성파 탐사를 통해 표토층 깊이를 추정하고자 하였으며, 표토층 깊이를 예측할 수 있는 속도 범위 결정방법도 함께 제시하고자 하였다. 대상지역은 세종시 인근의 토석류 발생지역으로 전체적인 표토층 깊이를 예측하기 위하여 총 4개의 측선에서 속도 분포를 관찰하였다. 또한 토석류 위험 지역에서의 표토층 깊이를 알기 위하여 동적 콘관입(dynamic cone penetration) 시험도 함께 실시하였으며, 총 18개의 원위치 시험을 수행하였다. 탄성파 탐사 결과 대상지역은 총 3~4개의 지층으로 구성되어 있으며, 기존의 속도값을 통해 표피심도를 예측하였다. 기존 속도 기준 값으로 예측된 결과는 DCP 결과와 큰 차이를 보였으며, 차이를 감소시키고 신뢰성을 높이기 위해 새로운 속도 기준값을 제시하였다. 이와 같은 결과는 표피심도를 예측하기 위하여 기존 기준 값을 현장 조건에 맞게 조절해야 함을 암시하며, 추가적인 실험으로 더욱 정밀한 기준값을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

• 지질공학
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• 제33권3호
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• pp.475-487
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• 2023

본 연구에서는 독도의 동도와 서도지역에 대한 토층 분포를 조사하고, 토질의 물리적 특성을 측정하여 분석하였다. 독도의 토층 분포를 조사하기 위하여 직접적으로 접근이 가능한 구간을 대상으로 토층 심도를 측정하였으며, 현장 접근이 불가능한 지역에 대해서는 드론 및 배 등을 이용하여 육안 관찰을 수행하였다. 독도의 토층 분포 및 심도에 대한 조사결과 토층의 심도는 3~50 cm 두께로 존재하며 대부분은 10~20 cm 내외의 두께를 갖는 것으로 조사되었다. 이러한 결과를 토대로 토층을 5 cm 두께로 구분하여 독도의 토층 분포도를 작성하였다. 독도의 토질특성을 분석하기 위하여 동도 및 서도를 대상으로 각각 13개소 위치에서 지질조건을 고려한 토질시료를 채취하였다. 토질시료에 대한 입도분포시험을 수행한 결과 모래의 함유량은 약 75% 이상인 것으로 나타났으며, 서도에서 채취한 흙은 자갈크기의 입자를 보다 많이 함유하는 것으로 나타났다. 입도분포시험를 이용한 통일분류법과 삼각도표 분류법을 토대로 입도 분포 특성을 분석한 결과 대부분의 흙은 모래로 분류되며, 일부 흙은 롬질 혹은 점토질 모래로 분류된다. 또한, 동도는 입도분포가 양호한 롬질 혹은 점토질 모래가 더 우세하고 서도는 입도분포가 불량한 자갈질 모래가 더 우세함을 알 수 있다. 이들 결과는 독도의 토질 특성을 연구하는데 있어 매우 중요한 기초자료가 될 것으로 기대한다.

• 지질공학
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• 제34권2호
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• pp.163-171
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• 2024

독도의 토층 변화는 독도에 대한 학술적 가치와 함께 독도의 지속가능한 보전 및 활용 측면에서 상당히 중요한 의미를 가진다. 또한 독도에 자생하는 식물 및 생물의 발달에 필수적인 토대가 되므로 독도의 토층에 대한 지속적인 조사와 관찰이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 독도의 자연사면에 대한 토층 변화를 측정하기 위하여 내구성이 우수하고 설치 및 관리가 간편하며, 측정이 용이한 지표침식측정계를 설치하였다. 지표침식측정계는 길이 30~50 cm, 직경 1.5 cm의 강봉 형태이며, 해풍으로 인한 부식의 저항성을 높이기 위해 스테인리스 재질로 제작하였다. 그리고 동도와 서도의 토층분포구간을 대상으로 각각 6개씩의 지표침식측정계를 설치하였으며, 2014년부터 2021년까지 약 8년 동안 매년 1회에서 3회의 현장 측정을 실시하였다. 측정결과 지표침식측정계가 설치된 동도의 토층에서는 전반적으로 미세하게 퇴적되는 양상을 보였으며, 서도의 경우 동도와 반대로 미세하게 침식되는 양상이 나타났다. 동도에 설치된 지표침식측정계는 비교적 동도의 중간 혹은 하부지역에 설치되어 있으므로 동도의 토층 변화는 상부에 존재하는 토층에서의 풍화에 의한 침식 혹은 토사유출로 인하여 주로 퇴적되는 양상이 나타났다. 그러나 서도에 설치된 지표침식측정계는 서도의 상부 혹은 중간지역에 설치되어 있으므로 서도의 토층에서는 풍화로 인한 침식 및 유출이 직접 발생되었을 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권10호
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• pp.13-22
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• 2011

본 연구는 충청 지역에서 측정된 전단파 속도를 지층별로 점성토층, 사질토층, 자갈층, 풍화토층, 풍화암층으로 분류하여 표준관입시험 N값과 전단파 속도의 상관관계식을 제안하였으며, 참고적으로 풍화암층을 제외한 전체토층의 상관관계식을 도출하였다. 제안된 상관관계식은 국내외 기존 제안식을 고려하여 모두 멱함수로 산정하였으며 지반강도의 경우 N값이 50 이상일 경우에는 선형으로 환산하여 적용하였다. 금번 연구에서 제안한 관계식을 국내외 사례와 지층별로 비교 분석한 결과 점성토층, 사질토층, 자갈층, 풍화토층의 경우에는 유사한 특성을 보이고 있음을 알 수 있었다. 다만, 풍화암층에 대한 상관관계식의 경우 국내 관계식과 다소 낮은 결과치를 나타내는 차이가 있음을 확인하였다. 풍화암층의 경우 상관관계식 산정에 있어 N값이 50 이상일 경우는 선형으로 환산하여 적용함에 따라 지반 강도가 높은 지층인 풍화암층에서 차이가 발생한 것으로 파악된다.

• 지질공학
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• 제16권4호
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• pp.359-371
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• 2006

이 연구는 산사태가 발생한 편마암류, 화강암류 및 제3기퇴적암류지역 자연사면의 토층을 대상으로 여러 토질시험을 실시하여 산사태에 영향을 미치는 토층사면의 토질특성을 고찰하였다. 이를 위하여 같은 시기에 집중호우로 인해 많은 산사태들이 발생되었던 지역으로 편마암류인 장흥지역, 화강암류인 상주지역 및 제3기퇴적암류인 포항지역의 산사태현장 및 그와 대비되는 곳의 토층으로 부터 채취한 시료에 대해 물성 및 공학시험을 실시하였다. 산사태자료와 시험결과를 토대로 산사태지역의 토질측성을 파악하고 발생지역과 미발생지역간의 차별성을 분석하였다. 지질별로 다소의 차이는 있으나 산사태발생지역의 토층은 미발생지역에 비해 균등계수와 곡률계수가 더 크고 세립자의 함유비율이 더 높다. 액성한계는 거의 유사한 경향성을 보이나 소성한계는 다른 두 지질에 비해서 편마암이 상대적으로 더 크게 나타났으며, 산사태발생지역의 토층이 더 낮은 연경도를 갖는다. 함수비는 다른 두 지질에 비해서 제3기퇴적암류가 훨씬 큰데, 이는 모암의 광물조성과 토층의 구조 및 풍화양상 등 다양한 토질요소에 영향을 받는다. 3개 지질조건 모두에서 산사태발생지역의 토층이 미발생지역에 비해서 대체로 큰 간극율과 작은 밀도특성을 갖는데, 이는 산사태발생지역의 토층이 미발생지역에 비해 더 불량한 입도분포와 느슨한 지반상태에 있음을 보여주는 것으로, 간극율이 크고 밀도가 작은 토층에서 산사태가 더 쉽게 발생될 수 있음을 의미한다. 그리고 동일한 지질조건인 경우 투수성이 양호한 토층이 산사태에 더 취약한데, 투수성은 입도분포, 간극크기, 흙입자의 거칠기 및 구조 등의 토질특성과 풍화나 퇴적환경 등 지질성인에 영향을 받는다. 한편, 전단특성은 지질조건에 따라 다소의 차이는 있으나 특별하게 구분되지는 않는다. 그러나 모든 지질조건에서 산사태발생지역의 토층이 미발생지역에 비해 전단저항각이 더 작은 것으로 나타남으로써 동일한 지질조건인 경우 전단저항각이 큰 토층은 작은 토층에 비해 산사태에 더 안정한 지반으로 분류된다.

• 보존과학회지
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• 제26권3호
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• pp.341-348
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• 2010

발굴 작업이 종료된 후 중요한 의미를 지닌 유구는 여러 가지 방법으로 보존된다. 보존 유형에 따라 원형 보존과 이전 복원 방법으로 대별되며 이중에서 이전 복원 방법은 주거지, 야철지, 가마터, 고분 등의 유구 전체를 원 상태로 이전한 후, 복원하는 유구이전방법, 유구 전체를 이전하기 어려운 경우 유구의 형태만을 합성수지를 이용하여 전사하여 복원하는 유구전사 방법으로 대별되며, 고분의 단면, 건물지의 판축, 퇴적층, 패총 등의 토층 단면을 전사하여 보존하는 토층전사 방법이 있다. 토층 전사는 그 당시의 환경에 따른 변화 즉 홍수로 인한 범람 흔적, 화재로 인한 흔적, 조개를 먹고 버린 껍데기와 생활 쓰레기가 쌓여 당시의 생활상을 확인할 수 있는 패총 등으로, 중요한 역사적 자료가 된다. 특히 점토와 마사토 등의 성분이 다른 흙을 교대로 다져가며 판축을 한 토층의 경우, 그 시대의 판축 기술을 판단할 수 있는 중요한 자료가 된다. 이러한 역사적 자료를 토층전사 방법을 통해 보존함으로써 전문가뿐만 아니라 일반인도 공유할 수 있는 역사적 자료와 교육, 전시, 홍보용으로 활용하는데 중요한 자료 보존 방법이라 할 수 있다. 본 논문에서는 유구 보존 방법 중 현재 발굴 과정에서 노출되는 토양의 층위에 대한 해석으로 많이 이용되는 토층전사의 방법에 대한 정의 및 사용되는 재료의 물성적인 특징을 통해 토층 전사에 대한 정확한 지표를 제시하고자 한다.

• 지질공학
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• 제17권4호
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• pp.665-671
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• 2007

본 연구에서는 독도 동도지역의 토질에 대한 공학적 특성을 조사하고, 산사태발생 가능성을 조사하였다. 이를 위하여 먼저 독도의 동도지역에 대한 토층분포 및 심도를 조사하고, 토질특성을 조사하기 위하여 시료를 채취하였다. 현장조사 결과 동도지역의 토층은 일부구간에 부분적으로 분포해 있으며, 토층의 심도는 $1{\sim}50cm$로 존재하고 있음을 알 수 있다. 토층의 심도는 대부분 구간에서 10cm내외로 존재하고 있다. 토질은 모암의 오랜 풍화로 인하여 생성된 풍화잔류토층으로서 썩은 나무뿌리 혹은 나뭇잎과 같은 유기물 성분이 매우 많이 함유되어 있음을 알 수 있다. 토질의 함수비는 평균 23.2%, 액성한계는 평균 42.2%이며, 비소성(non-plastic)인 것으로 나타났다. 그리고 대부분 입도분포가 불량한 모래로 분류할 수 있으며, 일부 롬(loam)이 함유되어 있음을 알 수 있다. 한편, 대상지역에 대한 토층의 발달양상을 파악하여 독도 동도지역의 산사태 발생가능성을 조사하였다. 대부분의 구간에서 토층의 심도가 매우 얕고 토층의 분포지역이 넓지 않은 것으로 나타났다. 따라서 산사태가 발생할 수 있는 조건을 만족하지 못하므로 산사태 발생가능성은 매우 낮은 것으로 예측할 수 있다.

• 지질공학
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• 제18권4호
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• pp.567-576
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• 2008

강우에 의한 풍화토층의 침투 특성은 함수비 변화에 따른 침윤선 거동으로부터 파악이 가능하다. 토층내 침투수에 의한 침윤선 형성은 흙매질의 밀도와 입도분포 특성 및 투수계수와도 밀접한 관계를 갖고 있으며, 침윤선의 침투속도는 토층의 투수계수와 거의 동일한 개념으로 볼 수 있다. 이 연구에서는 편마암 분포지역의 산사태 현장모니터링 시스템을 이용하여 표토층을 기준으로 50 cm 및 80 cm 깊이에 대한 토층내 체적함수비 변화로부터 각각의 침투속도를 현장 스케일에서 산정하였으며, 이 지역 토층의 불교란 시료를 채취한 후 실내시험을 통해 구한 투수계수와 비교하였다. 불교란 시료의 투수계수는 $3.15{\times}10^{-3}cm/sec$이며, 체적함수비 변화로 계산된 침투속도는 평균 $1.87{\times}10^{-3}cm/sec$로써 두 배 가량 낮게 나타났다. 그 이유는 현장에서의 침투속도는 매질의 공극과 입도분포에 민감하게 영향을 받기 때문에 실내실험을 통해 산정된 값보다는 다소 낮은 값을 갖기 때문으로 판단된다. 표토층의 체적함수비 및 침투속도에 영향을 미치는 강우강도는 산악 지형을 고려해 볼 때, 일평균 20 mm 이상의 강우가 발생하였을 경우에 토층의 침윤선 범위를 확대시키는 것으로 나타났다.