• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제25권5호
• /
• pp.5-13
• /
• 2024

본 논문에서는 유기오염물질인 benzyl butyl phthalate(BBP)에 오염된 퇴적토를 산/염기 개질활성탄을 이용한 퇴적토의 안정화 과정과 그 영향을 연구하였다. 실험을 통해 안정화제의 효율성을 평가하고, Lumbriculus variegatus를 이용한 생물학적 영향과 함께 개질활성탄의 혼합량 증가가 오염물질의 흡착에 미치는 영향을 분석하였다. 또한, low-density polyethylene를 사용한 공극수 내 유기오염물질 농도 측정을 통해 안정화제가 환경 내 오염물질의 이동을 어떻게 제한하는지에 대해 조사하였다. 연구 결과 Lumbriculus variegatus의 생존률이 90% 이상을 나타내었으며, 체내 BBP 축적 농도는 개질활성탄을 10% 혼합한 두 실험군보다 개질활성탄을 5% 혼합한 두 실험군이 약 2% 낮은 농도를 나타내었다. 수중으로의 용출량은 노출기간 7일 경과 후 모든 실험조건에서 대조군 대비 18% 이상 저감 되었으며, 노출기간 28일 후 모든 실험조건에서 25% 이상 저감된 효율을 확인하였다. 공극수의 농도를 측정하였다. 7일 노출 후의 결과는 기계혼합 실험군이 생물혼합 실험군 보다 높은 안정화율을 보였으며, 기계혼합 실험군에서, 개질활성탄을 10% 혼합한 실험군이 개질활성탄을 5% 혼합한 실험군 보다 1% 높은 안정화율을 보였다. 28일간 노출 후의 결과는 생물혼합 실험군이 기계혼합 실험군보다 높은 안정화율을 보였으며, 개질활성탄을 10% 혼합한 생물혼합 실험군이 개질활성탄을 5% 혼합한 실험군보다 약 0.1% 높은 안정화율을 보였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제8권1호
• /
• pp.13-20
• /
• 2007

폐기물 매립지에서 발생하는 침출수는 주변 환경오염은 물론 지하수 오염등 2차적 환경오염을 발생시킬 우려가 매우 크다. 따라서, 쓰레기 매립지에서는 차수층을 설치하여 침출수를 차단 정화시켜서 2차적인 환경오염을 막고 있다. 차수층으로 사용되는 재료는 불투수성재료로서 일반적으로 투수계수가 $1{\times}10^{-7}$ cm/sec 이하가 되는 재료를 사용한다. 이러한 저 투수성을 갖는 자연상태의 점성토를 현장 부근에서 대량으로 확보하기는 매우 힘들기 때문에 그에 상응하는 저투수성 재료를 확보하는 방법으로 수밀성이 좋은 혼화재를 현장에 분포하는 현장토에 혼합하여 사용한다. 즉 벤토나이트와 MCG 고화재를 이용한 혼합토는 폐기물매립지에서 차수층으로 널리 이용되는 재료로서 차수효과와 내구성에서 크게 인정받고 있는 재료이다. 본 연구는 배합재료(혼합토)에 따른 폐기물매립지 차수층의 변화를 벤토나이트, MCG 고화재를 이용하여 실험하였다. 이들 재료의 혼합비가 현장에 미치는 영향을 다양한 공학적 실험을 통하여 분석하였다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제26권2호
• /
• pp.23-32
• /
• 2010

본 연구는 특별히 물과 관련된 실트질 계열의 경량기포혼합토(기포슬러리밀도 10kN/$m^3$ 대상)의 특성변화를 알아보기 위해 수행되었다. 일축압축강도, 투수계수, 모관상승고 등에 대한 연구가 이루어졌으며, 이들 연구를 뒷받침할 수 있는 경량기포혼합토의 미세구조에 대한 연구도 아울러 진행되었다. 사진을 통한 미세 구조 분석 결과 경량기포혼합토 내의 기포는 다양한 크기로 존재하며, 위치별 기포의 분포는 거의 일정한 것으로 밝혀졌다. 또한 기포 안에 아주 많은 미세한 공극들이 존재하여 물에 의해 경량기포혼합토가 포화상태에 가까이 도달될 수 있음이 밝혀졌다. 이미지를 이용한 간극률 산정도 같이 이루어졌다. 일축압축강도 시험 결과, 물에 의한 극한강도 값의 변화는 없으나 응력-변형거동에는 영향을 주는 것으로 나타났다. 경량기포혼합토의 투수계수는 평균 $4.857{\times}10^{-6}cm/sec$로 점토보다는 약간 큰 값을 갖는 것으로 나타났다. 경량기포혼합토의 모관상승은 시험초기부터 100분 이내에는 가파르게 진행되고, 그 이후 경과시간에 따라 상승속도가 점진적으로 완만하게 진행됨을 알 수 있다. 모관상승은 곧 재료의 단위중량 증가를 유발하므로 경량기포혼합토의 설계와 유지관리 시 각별한 주의가 요구된다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제34권2호
• /
• pp.529-536
• /
• 2014

점토-시멘트 혼합토의 물리적 특성인 함수비, 비중, 단위중량과 간극비 등은 혼합토의 강도, 압축성, 압밀거동 예측 등에 적용되는 주요한 인자이다. 기존에는 혼합토의 물리적 특성을 복잡한 실내시험 및 시공 후 확인조사를 통해 이루어 졌다. 본 연구는 점토 함수비 90~170%, 시멘트 함유율 5~25%와 재령기간은 3~90일 조건으로 실내시험을 수행하였으며, 양생 후 혼합토 함수비, 비중, 단위중량과 간극비 등에 대한 변화를 분석하였다. 시험결과를 이용하여 원지반 점토 함수비, 시멘트 함유율과 재령기간 등의 역학적 관계를 바탕으로 혼합토의 함수비, 비중과 단위중량에 관한 물성 예측식을 제안하였다. 혼합토의 물성 예측식을 지반공학 분야에서 일반적으로 사용하는 간극비 산출식에 대입하여 혼합토의 간극비 예측식을 도출하였으며, 방콕 점토를 대상으로 간극비에 대한 실험결과와 본 연구에서 제안한 예측식을 검증하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제17권5호
• /
• pp.37-46
• /
• 2016

해성 점토를 이용한 경량기포혼합토의 동결융해 및 수침조건에 따른 환경적 변화특성을 파악하기 위하여, 시멘트 사용량을 변화시키며 경량기포혼합토의 시료를 제작하여 동절기 저온양생, 지중양생 및 실내양생 조건에서 일축압축강도를 관찰하였다. 동결융해($-9.1^{\circ}C{\sim}17.2^{\circ}C$ 온도범위)를 받는 시료는 시멘트 사용량에 상관없이 강도발현이 안되었고 지표면 아래 30cm 깊이의 지중에서 양생한 경우 시멘트 사용량이 증가할수록 압축강도는 급격히 증가되었다. 따라서 동결융해를 받는 조건에서는 경량기포혼합토 타설 후 외기로부터 차단하는 보온층 설치가 필요하다. 장기간 수침상태를 유지한 시료는 단위중량의 증가가 매우 작게 발생하였고, 시료가 건조되어 함수비가 6%로 저하되었을 때 압축강도는 급격히 감소하는 경향이 있다. 그러나 건조를 방지하고 습윤상태를 유지할 경우 압축강도 및 단위중량의 변화는 매우 작았다. 지하수위 아래에 매설되거나 피복토를 갖는 경량기포혼합토는 장기적으로 안정적인 건설재료로 평가할 수 있다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
• /
• pp.56-56
• /
• 2022

벌개미취(Aster koraiensis Nakai)는 국화과에 속하는 우리나라 자생종으로 어린잎은 식용하고, 항비만 및 고지혈증 예방 등의 연구 결과가 보고되어 이용 가치가 높다고 알려져 있다. 또한 주로 조경소재로 이용되고 있으며, 생태복원을 위한 소재식물로 벌개미취를 이용하려는 시도가 이루어지고 있다. DMZ 남방한계선 철책 주변에는 군의 경계작전을 위해 반복적으로 식생을 제거한 지역(불모지)이 형성되어 있어 이를 복원할 필요가 있다. 생태복원에 있어 가장 기본적인 종 선정 방법은 자생종 또는 인접 지역종을 이용하는 것이다. 벌개미취는 DMZ 일원에 자생할 뿐만 아니라, 건조한 환경은 물론 습윤한 지역에서도 생육한다. 본 연구에서는 토성에 따른 벌개미취의 발아 특성과 광조건에 따른 광합성 반응을 조사하여 DMZ 불모지와 유사한 환경에서의 생육이 건전한지 살펴보고자 하였다. 이를 위해 벌개미취의 기내발아 검정(15℃, 12/12h)과 토성(마사토, 상토, 혼합토)에 따른 종자 발아율을 비교하였고, 차광(0, 50, 75 및 95%)처리에 따른 엽면적당 건중량, 엽록소 함량, 광-광합성 반응을 조사하였다. 벌개미취의 발아율은 기내(79%), 마사토(74%), 상토(82%) 그리고 혼합토(77%)로 나타나 각 처리구간 유의한 차이가 나타나지 않았다. 벌개미취의 엽면적당 건중량은 차광수준이 높을수록 감소하였고, 엽록소 a와 b 함량은 차광수준이 높을수록 감소하였으나 a/b는 통계적으로 차이가 없었다. 광-광합성 반응을 통해 산출한 벌개미취의 광포화점과 광합성 최대속도는 차광수준이 높을수록 감소하는 경향이 나타났고, 순양자수율은 증가하는 경향이 나타났다. 벌개미취는 전천광보다 낮은 광도에서 생장 시 광합성 능력이 감소하는 것으로 보이며, 광이 제한되지 않는 불모지 환경에서 생육이 유리할 것으로 생각한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제25권5호
• /
• pp.39-47
• /
• 2024

본 연구에서는 재활용 시 도로용이나 지반 보강재로 사용되는 전기로 제강슬래그의 입경별 중금속 용출 실험과 제강슬래그와 점토를 혼합한 혼합비별 공시체의 이온 용출을 실험하여 환경적 특성을 분석하였다. 폐기물 공정시험결과 시료 시험항목에서 중금속은 검출되지 않은 것으로 나타났으며, 물과 접하지 않은 제강슬래그의 경우 용출이 일어나지 않는 것을 알 수 있었으나, 제강슬래그의 중금속 용출 실험을 진행하여 ICP-OES 분석한 결과 일부 중금속이 검출되었다. 제강슬래그가 물과 반응하면 제강슬래그 내에 존재하는 Free CaO와 화학반응이 일어나 용출이 되는 것을 알 수 있었다. 제강슬래그의 입경별 용출 실험을 진행한 결과 가장 많은 용출이 일어난 알루미늄의 경우 입경이 작을수록 커지는 것으로 나타났으며, 제강슬래그와 점토를 혼합한 혼합토의 경우 제강슬래그의 함량이 증가할수록 알루미늄의 용출량은 증가하였다. 그러나 제강슬래그만을 사용했을 때보다 제강슬래그와 점토의 혼합토에서 용출되는 알루미늄의 양이 현저히 낮아졌으며, 다른 중금속들도 용출되는 양이 기준치 이하로 나타났다. 그러므로 제강슬래그와 점토의 혼합토를 재활용하여 도로용이나 성토용 재료로 사용 시 중금속의 용출에 대한 우려는 매우 낮아질 것으로 사료된다. 이러한 결과는 순수 제강슬래그만을 사용하는 것보다 제강슬래그와 점토를 혼합한 재료가 친환경적으로 지속가능하고 안전한 대안이 될 수 있다고 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제3권2호
• /
• pp.23-33
• /
• 2002

산업부산물인 제지회의 연약지반 표층고화처리 등을 목적으로 하는 지반개량재로써의 활용가능성을 모색하였다. 100% 제지회와 강도증진 등을 위한 2차 첨가재로써 시멘트 및 소량의 황산염(sulfate)성분을 첨가한 각각의 제지회 혼합토에 대하여 일축압축강도, 전자주사현미경관찰, pH분석 등을 수행하였다. 모든 경우에 있어서 양생이 진행됨에 따라서, 혼합비의 증가에 따라서, 혼합토의 강도는 증가하나 혼합초기에 거의 대부분의 강도가 발현되며 강도증가 효율면에서는 흙과의 혼합비가 9% 내외에서 최대 효율을 나타낸다. 제지회만을 사용하는 경우에 비하여 제지회에 함유된 시멘트량이 10~30%까지는 약 2배의 강도가 증가하며 시멘트 함유량이 40%일 경우에는 5~8배 정도 강도가 증가한다. 포졸란 반응 및 수화물의 생성에 유리한 환경을 나타내는 조건은 시멘트 함유량이 20%이상의 제지회를 7%이상 흙과 혼합했을 경우이다. 제지회만을 사용하는 경우에는 수화반응 또는 포졸란 반응이 활발하지 못하며, 흙과의 혼합비가 10% 이상에서 활발하게 유산석회수화물이 생성된다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제15권3호
• /
• pp.71-81
• /
• 1999

본 연구에서는 모래-벤토나이트 혼합토를 대상으로 혼합토의 비율 및 응력이력에 따라 비배수상태에서 삼축실험을 수행하였으며 그 결과 과압밀상태에서 발생하는 소성변형을 포함하는 구성모델을 적용하여 혼합토의 탄소성거동을 예측하였다. 비배수전단시험은 벤토나이트의 혼합비를 10, 15, 20%로 변화시키며 성형한 시료를 400kPa까지 등방압밀 시킨 후 유효구속압력을 감시켜, 압축시험은 과압밀비 1, 2, 4, 12에 대하여, 인장시험은 과압밀비 1. 4, 12에 대하여 수행하였다. 시험분석결과 p'-q평면상에서 벤토나이트의 혼합비가 15%이하인 경우는 모래와 실트에서 나타나는 상태변형선이 나타났으나 혼합비가 20%인 경우는 상태변형선이 뚜렷하지 않았을 뿐만 아니라 체적팽창 경향을 거의 보이지 않았다. 따라서 사질토의 거동에서 점토의 거동으로의 전이를 보이는 점토의 혼합비는 대략 20%정도 임을 알 수 있었다. 제안한 구성모델은 정규압밀상태의 시료에 대해서는 등방경화 구성관계식을 적용하였으며 과압밀상태의 시료에 대해서는 기준면과 항복면을 동시에 가정해 항복면 내부에서의 소성변형을 고려해 주는 비등방경화 구성관계식을 적용하였다. 본 연구 결과 제안한 구성관계식은 정규압밀상태 및 과압밀상태의 혼합토 거동을 비교적 적절히 예측할 수 있었다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
• /
• pp.335-338
• /
• 2004

본 논문에서는 기존의 정보량(Entropy) 기반 클러스터링 기법을 향상시키기 위한 방법으로서 퍼지 정보량을 이용하였다 가우시안 혼합 모델을 이용하면, 프로토타입의 목적 함수를 이용하는 클러스터링 기법보다 향상된 결과를 얻을 수 있고, Parameter의 조정이 요구되지 않는다. 그러나, 가우시안 혼합 모델의 사용은 주어진 패턴 집합을 클러스터링하는데 계산량의 증가를 초래하게 된다. 본 논문에서는 가우시안 혼합 모델의 정형화에 요구되는 계산량을 감소시키는 방법을 제시한다 또한 퍼지정보량(Fuzzy Entropy)을 적용하여 기존의 정보량 기반의 클러스터링 결과와 비교 분석하였다.