Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2009.05a
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pp.796-800
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2009
토목구조물 및 사면의 붕괴는 집중호우가 내리는 경우 많이 발생하고 있으며, 특히 사면에서는 붕괴까지의 변형이 급속히 진행되어 이를 사전에 예방하기는 매우 어려운 현실이다. 침투 및 배수과정에서의 사면 붕괴는 강우침투로 인한 지반의 물리적 특성변화가 직접적으로 사면의 안전계수 변화에 영향을 주는 것으로 판단되며, 이때 발생하는 물리적 특성변화로는 침투시 사면 내 지반의 단위 중량은 증가하여 전단응력의 증가 및 전단강도 감소현상이 발생하며, 이와 반대로 사면 내 배수로 인하여 전단응력의 감소 및 전단강도의 증가현상이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 강우침투로 발생하는 지반의 포화도 변화를 지반 내 투수계수의 함수로 설명하여 강우로 인한 지반의 침투 및 배수과정을 규명하고자 한다. 일반적으로 지반 내 지하수의 침투과정은 라플라스 공식을 적용한다. 그러나 라플라스 공식은 정상 상태(Steady State)일 경우에만 사용할 수 있고, 강우 등으로 인한 지하수의 수두 변화가 발생한 비정상 상태(Unsteady State)의 경우에는 부적합하므로 사면과 옹벽 등의 토질구조물에서는 안전성 변화를 계산할 수 없다. 이를 위해 사면 내 지반의 침투 및 배수과정을 투수계수의 함수로 나타내어, 강우의 침투과정을 Fourier Series, 변수분리법 및 섭동함수를 사용하여 식으로 유도함으로서 강우에 의한 지반의 침투 및 배수과정에 따른 사면 내 지하수의 분포를 예측한다. 침투과정 해석을 위하여 지표에서 포화대까지의 깊이 10m의 모델사면 및 지표부터 포화대까지의 포화도는 직선으로 비례한다는 가정을 적용한다. 먼저 푸리에 급수를 이용, 시간에 따른 온도를 열전달에 관하여 편미분하여 발생하는 열확산계수를 투수계수로 변환함에 따라 지하수의 시간과 수직방향거리에 대한 지반의 포화도를 산정한다. 변수분리법은 산정된 포화도에 지반의 초기조건과 경계조건를 고려하기 위해 적용하며, 변수분리법에 의해 산정된 지하수 분포를 섭동함수법으로 과도 및 정상상태로 분류한다. 본 연구의 수행으로 인해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, Fourier Series와 변수분리법, 섭동함수를 이용하여 강우에 의한 지반의 포화도 변화를 수식적으로 나타낼 수 있으며 둘째, 지반에서의 강우침투과정을 식으로 표현함으로서, 깊이별 시간에 따른 포화도의 영역이 상부로부터 하부로 전이되는 과정을 알 수 있다. 셋째, 푸리에 급수를 이용한 지반의 침투계산으로 강우로 인한 지반의 포화영역 및 불포화영역을 명확히 구분할 수 있으며, 각 깊이별 포화도를 계산하여 각 구간에서 불포화구간의 전단강도에 대한 보다 정확한 계산이 가능하리라 판단된다.
The Korean real-time traffic responsive control systems, Cycle Offset Split Model of Seoul (COSMOS), employs a single theoretical model to estimate the degree-of-saturation (DS) on approaches. However, the deployment of the system has been accomplished without practical consideration of its field performance. This paper delivers a diagnosis study performed to find the relationships yet known on the DS values against the operational conditions unproved in theory but ordinarily observed in field practice. Based on the analysis of the historical log data (476,505 cycles) obtained from the COSMOS server, it was found; (1) full coverage of lane detections should perform better than the sample coverage of detection in ordinary conditions, (2) the sample coverage of detection perform better than the other case with an exclusive bus lane, (3) detection in which a shared lane is involved provide poor estimation of DS, (4) poor DS estimation when a detection lane is adjacent to a shared lane, and (5) the DS values obtained during a day can hardly be stable all time. The findings suggest traffic engineers a progressive direction to move forward for the next real-time traffic control systems.
This study was aimed to suggest reliable information of shear strength characteristics due to change of saturation in the landfills or slopes during rainfall infiltration. According to the Mohr-Coulomb failure criteria, the characteristics of shear strength due to change of saturation were analyzed for the weathered residual soils which were sampled in the road construction site of Daejeon city. From the direct shear strength tests, the cohesions and the shear resistance angles were showed maximum values in the condition of optimum moisture content, and then decreased in the condition of wet side compaction. In this study, the cohesions were decreased more than 50% according to increasing saturation by infiltration for the compaction soils. But the reductions of the shear resistance angles were about $1{\sim}2^{\circ}$ which was small value, and thus the changes of the saturation were not nearly influenced the shear resistance angle. The influences of the saturation were seemed to very small for the residual strength parameters according to Mohr-Coulomb failure criteria.
This paper presents a method of HDR imaging with adaptive saturation compensation for brightness change. The saturation of HDR images were lighten on dark region because conventional HDR methods have focused on brightness change. Therefore, the proposed HDR method compensates saturation adaptively according to brightness change. For experiments of several images, the proposed algorithm is superior to conventional HDR methods qualitatively and quantitatively in terms of color saturation.
In this study, model tests were performed to investigate the settlement characteristics of the rock/soil mixture subgrade with the many portion of mudstone due to the cyclic train loading in high-speed railway. Specially, from the tests varying initial degree of saturation, effects of increment of the degree of saturation in the subgrade due to rainfall or elevation of ground water table under cyclic train loading on the deformation characteristics were analyzed. From the results, in the low degree of saturation, settlement converged to some value. However, in the condition of degree of saturation larger than some value, settlement rapidly increased. Therefore, it was found that it is important to maintain the degree of saturation of subgrade below the specific level to prevent the settlement of subgrade.
혈중 산소 포화도는 생체의 중요한 정보로써 많은 학자들이 산소 포화도를 비추출방법으로 측정하기 위한 이론과 센서의 제작에 관해서 연구를 하고 있다. 혈액에서의 빗의 흡수(Absorption)와 산란(Scattering)에 관한 이론 연구가 Ishimaru, Takatani. Johnson 등의 학자들에 의해 진행되었고, Polanyi, Hehir, Johnson, Schmitt등에 의해서 센서 구조와 센서 제작에 관한 연구가 진행되고 있다. 산소 포화도를 직접 혈액을 추출하지 않고 비추출식으로 측정하게 된다면, 최근 우리나라에서도 인공 심장이 개발되고 있으므로 인공 심장의 제어에 필요한 정보로써 산소 포화도를 신속 정확하게 공급할 수 있어 인공 심장의 정확한 재어가 가능하다. 그리고 반도체 기술을 이용하여 소형화가 가능하므로 생체 적용성(Biocompatibility)이 우수하고 다기능을 가진 센서를 만들 수 있다. 본 논문에서는 비추출식으로 산소 포화도를 측정하기 위한 투과광 방식과 반사광 방식의 기본 이론 및 센서의 설계를 위한 기본 이론을 분석하였다. 그리고, 적색광의 사용가능성을 테스트하기 위한 모의 실험도 행하였다.
신호 교차로에서 포화차두시간에 영향을 미치는 영향인자는 도로조건, 교통조건, 환경조건으로 분류된다. 이러한 요인들의 복합적인 관계가 포화차두시간에 영향을 미친다. 현재 포화교통류율은 이상적인 조건일 때의 포화차두시간을 산출하고, 이를 이용해서 기본 포화교통류율을 구하고, 여기에 좌 우회전, 차로폭, 경사, 중차량 보정계수을 고려함으로써 특정 차로군의 포화교통류율을 산정하고 있다. 포화차두시간에 영향을 미치는 인자들 중에서 정량적으로 나타내기 어려운 인자 즉, 퍼지적 성격을 가진 인자들은 고려하지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 퍼지 근사추론 방법을 이용하여 정성적 인자의 영향을 고려한 모형을 구축하였다. 모형의 입력자료는 강우조건과 주변밝기의 정도, 중차량 구성비의 언어적 표현를 사용하였다. 이러한 변수들에 대하여 설문조사를 통해서 퍼지집합의 멤버쉽함수를 설정하였으며. 이에 기초하여 교차로에서 각 조건별로 포화차두시간을 관측하였다. 이러한 현장 관측치를 바탕으로 퍼지 제어규칙을 설정하고 모형을 구축하였다. 모형의 평가는 추론치와 실측치를 비교함으로써 이루어 졌으며, 결정계수인 $R^2$와 평균절대오차(MAE)와 평균제곱오차(MSE)를 사용하여 분석한 결과 본 모형의 설명력이 높은 것으로 평가되었다. 본 연구의 과정에서 강우에 의한 교통용량 감소는 중차량 구성비가 클수록 주변밝기의 정도가 나쁠수록 더욱 큰 것으로 나타났으며 그 감소율은 5.3%에서 21.8%에 이르는 넓은 범위의 값을 보였고. 주변밝기 정도에 따른 교통용량 감소는 4.7$\sim$7.5% 수준으로 나타났다.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.15
no.6
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pp.3774-3780
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2014
This study examined green tea fermented by the addition of sun-dried salt to increase the extraction of Procyanidins and Gallic acid and Theaflavins. An experiment on the change in the amount of the extract according to the saturation degree of sun-dried salt was performed. The sample of fermented only green tea extracted only Gallic acid (0.004 mg/g). No Procyanidins and Theaflavins were extracted. When the green tea was fermented by sun-dried salt, large amounts of the three compounds were extracted: Procyanidins, 75%(0.244 mg/g) and 100%(0.949 mg/g); Gallic acid, 75%(0.386 mg/g) and 100%(0.691 mg/g), and Theaflavins, 75%(0.083 mg/g). According to the date of fermentation, the largest amount of Procyanidins, Gallic acid and Theaflavins extracted were on the 2nd day(0.295 mg/g) and 7th day(2,256 mg/g) and 4th day(0.168 mg/g), respectively.
Park, Jung-Hee;Kang, Min-Gu;Seo, Sun-Young;Lee, Jong-Sub
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.32
no.6C
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pp.285-293
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2012
The surface tension, which is generated in the unsaturated soils, increases the stiffness of the soils. The objective of this study is to estimate the effect of the surface tension, which varies according to the temperature, on the shear wave velocity. Nine specimens, which have the different degree of saturation (0%, 2.5%, 5%, 10%, 20%, 40%, 60%, 80%, 100%), are prepared by using sand-silt mixtures. Experiments are carried out in a nylon cell designed for the measurement of shear waves. A pair of bender elements, which are used for the generation and detection of shear waves, is installed as a cross-hole type. The shear waves are continuously monitored and measured as the temperature of specimens decreases from $15^{\circ}C$ to $1^{\circ}C$. The results show that shear wave velocities of the fully saturated and fully dried specimens change a little bit as the temperatures of specimens decrease. However, the shear wave velocities of the specimens with the degree of saturations of 2.5%, 5%, 10%, 20%, 40%, 60% and 80% continuously increase as temperature decreases from $15^{\circ}C$ to $1^{\circ}C$. Furthermore, a fully saturated specimen is dried at the temperature of $70^{\circ}C$ in order to observe the shear waves according to degree of saturation. The shear wave velocities measured at the temperature of $70^{\circ}C$ are generally lower than those measured at temperature of $15^{\circ}C$. This study demonstrates that the dependence of shear wave velocities on the temperature according to the degree of saturation should be taken into account in both laboratory and field tests.
The degree of saturation determines the connectivity of void space and the particle surface. Thus, it greatly affects the electrical conductivity of soils. This study aimed to analyze the electrical conductivities of coarse grains with a high relevance of pore water conduction and fine grains with a high relevance of surface conduction based on the degree of saturation. It also aimed to express the electrical conductivity of unsaturated soils as a combination of surface and pore water conductions using the modified Archie's equation. Samples were prepared in a plastic cell equipped with four electrodes, and the electrical conductivity was measured based on the porosity at various degrees of saturation (40%~100%). The results demonstrate that Archie's equation can be used to express the electrical conductivity of coarse grains, with a saturation exponent of ~1.93 regardless of the pore water conductivity. However, the saturation exponent of fine grains varied considerably with pore water concentration. This variation can be attributed to the relative magnitude of surface conduction with respect to the electrical conductivity of soils at different pore water concentrations. Thus, the degree of saturation has varying effects on pore water conduction and surface conduction. Therefore, different saturation exponents must be used for pore water conduction and surface conduction to predict the electrical conductivity of unsaturated soils using the modified Archie's equation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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