• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.1929-1933
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• 2009

수자원 수요가 급증함에 따라 단열 암반 대수층의 지하수를 개발해 이용하려는 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 단열암반 대수층의 지하수 유동 특성을 알아보기 위해 한국원자력연구원 연구 지역 내에 NX 규격의 직경 78mm를 갖는 500m 심도의 심부시추공 (DB-01)을 굴착하였다. DB-01에 대한 시추공 단열조사 (BHTV) 및 시추코아 분석을 통해서 심부 시추공에 대한 예비 투수성 구조를 도출하였으며, 투수성이 큰 구조로 단열과 연결된 지점으로 판단되는 심도에 대해서 현장 수리시험을 수행하여, 결정질 암반의 투수성 구조에 대한 수리특성을 규명하였다. 그 결과를 분석하여 비교적 투수성이 큰 심도를 결정질 암반의 대수층이라 정의하였다. 수리특성이 비슷한 3가지의 그룹 중 3그룹은 투수계수도 가장 크고 단열빈도도 밀집되어 있는 것으로 나와 심부 200m에서 250m이하의 이 단열구간은 수자원으로 지하수의 활용이 가능하다고 여겨진다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제4권4호
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• pp.25-34
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• 2003

본 논문에서는 일련의 실내실험을 통하여 하수회의 기본특성, 다짐, 압축강도, 압밀, 투수 및 CBR 특성을 분석하여 폐기물 매립장의 차수재 및 복토재 등의 건설재료로서 하수슬러지 소각재의 활용방안을 연구하였다. 특히, 하수슬러지 소각재의 치환률을 5, 10, 15, 20, 25, 30%로 변화시키면서 점토벽돌을 제작하여 품질시험을 실시하였다. 하수슬러지 소각재의 투수특성을 확보하기 위하여 혼합재로서 벤토나이트와 소석회를 사용하였다. 실험결과, 벤토나이트 혼합비가 증가함에 따라 투수계수는 감소하며 차수재로 사용가능한 투수계수가 $1{\times}10^{-7}cm/sec$ 이하로 되는 벤토나이트의 혼합비는 20% 정도로 나타났다. 일축압축시험결과 하수슬러지 소각재는 복토재의 일축압축강도 기준을 만족하는 것으로 평가되었다. 점토벽돌에 대한 품질시험 결과 하수슬러지 소각재의 치환률이 증가함에 따라 압축강도는 감소하였으며, 3종 점토벽돌의 품질기준을 만족하는 하수회의 최대치환률은 15% 정도로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제7권1호
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• pp.41-51
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• 2002

최근 국내 폐기물 매립지는 대규모의 부지를 조성할 수 있는 해안의 점토지반 상에 시공되고 있으며 차수층의 강도증진과 차수층 바닥을 통한 침출수의 유출을 방지하기 위해 시멘트 고화 차수재를 많이 사용하고 있다. 그러나 점토 차수층에 비해 큰 강성을 가지고 있는 시멘트 차수층은 매립되는 쓰레기 하중에 따라 침하가 동반되고, 부등 침하가 발생할 경우 차수층에 균열이 발생될 수 있다. 본 연구에서는 폐기물 침출수의 유출을 방지하기 위해 Go매립지 점토를 혼합하여 만든 자가형성(Self-Sealing) 및 자가치유(Self-Healing) 차수층의 적용성을 평가하기 위해 삼축투수시험과 일축압축시험을 실시하였으며, 국내에 폭 넓게 분포하는 화강풍화토를 혼합하여 SSSH 차수층을 시공할 경우, 본 공법이 적용 가능한지를 평가하기 위해 자가형성(Self-Sealing)에 대한 시험을 실시하였다. 그 결과 점토가 혼합된 SSSH 차수재의 투수계수는 폐기물 관리법에서 요구하는 기준치보다 작은 값을 갖고 있었으며 일축압축강도 역시 증가되는 경향을 나타내었고, 화강풍화토와 벤토나이트가 혼합된 SSSH 차수재는 점토만을 사용한 경우보다 좋은 개량효과를 보였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1997년도 추계 국제학술심포지움 논문집
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• pp.35-50
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• 1997

쓰레기 매립장의 오수 침출 방지를 목적으로 그간 차수층이 시공되었으나 기존의 차수재는 그 성능상 많은 문제점을 내포하고 있었다. 이게 본 고에서는 '자가 형성' 및 '자가 치유'기능을 가진 SS/SH 차수층에 관하여 실내 시험 및 수도권 매립지(3공구)를 대상으로 현장 시험시공을 실시한 결과에 관해서 기술하였다. 두 시험을 통하여 SS/SH 차수층은 쓰레기 매립장 차수재로써 필요한 기준강도를 충족시키는가 하면 투수계수도 기준치를 만족시키는 낮은 수치를 나타내는 등 우수한 기능성을 충분하게 입증하였다. 무엇보다, 쓰레기 매립장에서 일반적으로 발생하는 차수층 손상에 대한 '탁월한 치유기능'을 가지고 있음으로 차수층 보수비가 전혀 필요없다는 점에서 대단히 경제적이라고 판단되었기에, 기능성과 경제성을 확보한 이 SS/SH 공법을 본공사에 적용할 수 있게 된 것이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.101-112
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• 2007

본 논문은 국내발생 하상재료의 하천제방 축제 재료로의 활용성 평가를 위한 실내시험결과를 나타내고 있다. 본 연구에서는 시멘트와 화강풍화토를 혼합한 하상토의 공학적 특성을 평가하기 위해 일련의 실내시험을 수행하였다. 이를 위해 입도분석, 직접전단시험, 투수시험, 일축압축시험을 수행하였다. 시험결과를 통해 시멘트와 화강풍화토를 혼합하여 처리된 하상토의 제방 축조제 및 성토재로의 활용가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제11권3호
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• pp.37-42
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• 1995

폐기물의 침출수가 해성점토의 투수성에 미치는 영향에 대해서 연구하기 위하여 실내에서 강성벽의 정수위투수시험을 시행하였다. 본 연구에서 이용한 해성점토와 침출수는 김포 폐기물 매립장에서 채취하였으며 공시체에 가한 동수경사는 비교적 큰 값인 37.5~225 정도이었다. 연구결과 침출수의 농도가 클수록 그리고 동수경사가 작을수록 침출수에 대한 해성점토의 투수계수는 증가한다. 또한 침출수와 혼합시킨 해성점토의 액성한계와 소성지수는 침출누의 농도가 증가할수록 감소한다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제9권3호
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• pp.49-60
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• 1993

국내 폐기물 매립장에서 이용이 기대되는3종의 자연 및 인공혼합차폐재를선정하여 실내 투수 실험을 실시하여 자폐재와 화학용액과의 상호작용에 의한 반응성을 검토하였다. 연구에 사용된 차폐재 주재료는 김포해안 매립장 주변의 자연해성점토, 서천화력발전소의 부산물인 플라이애쉬 그리고 인천시 만수동 주변의 화강토이며 플라이애쉬와 화강토에는 벤토나이트를 각각 20%, 10%씩 첨가하였다. 시험에 사용된 투수 용액으로는 침출수에 많이 함유되고 있는 acetic acid, methanol, heptane, aniline의 4종이며 투수용액의 농도변화에 따른 차폐재의 투수특성을 살펴보기 위하여 투수용액 의 농도를 100, 75%로 하여 실험을 실시하였다. 시험 결과 화학원액 의 통과에 의하여 차폐 재의 투수성이 수배에서 수백배까지 증가하였고 증가정도는 서천플라이애쉬 흔합차폐재가 가장 작고 해성점토가가장 크게 나타났다. 화학용액중에서 투수성에 미치는 영향은 aceticacid가 가장 작고 aniline이 가장 큰 것으로 나타났으며 농도가 75%인 용액을 침출시킨 경우에는 차폐재 모두 투수성의 증가를 보이지 않아 원액을 제외한 상당한 고농도의 용액에도 본 실험에 사용된 차폐 재의 투수계수가 안정함을 보여 주었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제14권1호
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• pp.109-126
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• 1998

본 논문에서는 플라이애쉬를 폐기물 매립장 차수재의 건설재료로 활용하기 위한 방안으로 실행한 일련의 실내실험연구결과를 보고한다. 폐기물 매립장 차수재의 투수계수 기준을 만족하기 위한 플라이애쉬와 벤토나이트의 적정 혼합비를 구하였다. 혼합차수재의 투수 메카니즘과 CaO가 차수층의 투수계수에 미치는 영향을 다양한 조건에 대한 투수시험과 X선 회절분석, 전자주사현미경분석, 헬릅 간극측정 법, 확대영상분석기법 등의 미세구조적 접근을 통하여 연구하였다. 벤토나이트의 첨가에 따라 플라이애쉬 혼합차수재의 투수계수는 감소하였다. 이는 주로 벤토나이트의 팽창에 의해 간극이 충진되었기 때문이며, 플라이애쉬-벤토나이트 간 포졸란 반응 및 그 에 따른 투수계수 저감효과는 시험에 사용된 국내 플라이애쉬의 CaO성분이 적고 $SiO_2$ 반응성이 낮아 크지 않은 것으로 나타났다. 혼합차수재에서 구성물질간 화학반응의 효과를 높이려 인위적으로 석회를 첨가하고 시행한 실험결과에 의하면 혼합차수재에서 구성성분간 화학반응성 및 그에 따른 투수계수에 미치는 영향은 구성성분의 외형적 총량보다는 구성성분의 형태와 활성도에 따라 크게 좌우되는 것으로 나타났다.

• 터널과지하공간
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• 제10권1호
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• pp.45-58
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• 2000

다양한 하중 조건하의 암석 절리에 대한 수리적 거동을 규명하기 위해서 수리전단 시험이 가능한 주기 전단시험 시스템을 설계, 제작하였다. 실험실에서 인공 절리 시료에 대한 압축,전단 조건하의 수리 시험을 실시하였다. 시험 전의 시료에 대한 3차원 간극 측정을 통해 절리의 간극 분포 특성을 규명하였다. 수직응력에 따른 투수계수 변화는 기존 수리 모델과 잘 일치하였다. 전단 하중하의 수리적 거동은 초기에는 팽창 특성을 따랐으며, 팽창의 증가에 따라 투수계수가 커겼다. 전단이 진행됨에 따라 유동률은 충전물 생성과 간극의 엇갈림으로 인해 다소 일정해졌다. 주기전단 하의 수리 거동 역시 돌출부 손상과 충전물 생성의 영향을 받았다. 또한 압축과 전단 하중하의 수리 간극과 역학 간극의 관계가 조사, 비교되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.133-140
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• 2002

인산석고(phosphogypsum)는 인산비료 생산과정에서 발생되는 부산물로, 주요성분은 이수석고$(CaSO_4.2H_2O)$가 대부분이고 여기에 인$(P_2O_5)$, 불소 $(F_-)$와 유기물질 등으로 이루어져있다. 전세계적으로 인산석고는 약 15,000만톤정도 발생되고 있으며, 국내에서는 약 157만톤/년이 발생되고 있다. 본 연구는 폐기물 매립장의 일일 및 중간복토재로서 인산석고의 활용성을 분석하였다. 이를 위하여 입도분석, 비중, 연경도, CBR, 투수시험, 용출시험과 우수배제 시험등 일련의 실험을 실시하였다. 실험결과, 인산석고 혼합과 층별 조건에서 CBR값은 6.2~6.3%, 투수계수는 $\alpha$ $\times10_{-5}~10_{-6}cm/sec$로 나타났고, 용출시험결과, 관련법에서 요구하는 기준 값이하로 나타났으며, 우수배제시험결과에서 인산석고 혼합토의 우수배제율이 일반화강토와 비슷하게 나타났다. 따라서, 인산석고를 일일 및 중간복토재로 활용하는 것이 유용할 것으로 판단된다.