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1D deformation induced permeability and microstructural anisotropy of Ariake clays

  • Chai, Jinchun;Jia, Rui;Nie, Jixiang;Aiga, Kosuke;Negami, Takehito;Hino, Takenori
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제8권1호
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    • pp.81-95
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    • 2015
  • The permeability behavior of Ariake clays has been investigated by constant rate of strain (CRS) consolidation tests with vertical or radial drainage. Three types of Ariake clays, namely undisturbed Ariake clay samples from the Saga plain, Japan (aged Ariake clay), clay deposit in shallow seabed of the Ariake Sea (young Ariake clay) and reconstituted Ariake clay samples using the soil sampled from the Saga plain, were tested. The test results indicate that the deduced permeability in the horizontal direction ($k_h$) is generally larger than that in the vertical direction ($k_v$). Under odometer condition, the permeability ratio ($k_h/k_v$) increases with the vertical strain. It is also found that the development of the permeability anisotropy is influenced by the inter-particle bonds and clay content of the sample. The aged Ariake clay has stronger initial inter-particle bonds than the young and reconstituted Ariake clays, resulting in slower increase of $k_h/k_v$ with the vertical strain. The young Ariake clay has higher clay content than the reconstituted Ariake clay, resulting in higher values of $k_h/k_v$. The microstructure of the samples before and after the consolidation test has been examined qualitatively by scanning electron microscopy (SEM) image and semi-quantitatively by mercury intrusion porosimetry (MIP) tests. The SEM images indicate that there are more cut edges of platy clay particles on a vertical plane (with respect to the deposition direction) and there are more faces of platy clay particles on a horizontal plane. This tendency increases with the increase of one-dimensional (1D) deformation. MIP test results show that using a sample with a larger vertical surface area has a larger cumulative intruded pore volume, i.e., mercury can be intruded into the sample more easily from the horizontal direction (vertical plane) under the same pressure. Therefore, the permeability anisotropy of Ariake clays is the result of the anisotropic microstructure of the clay samples.

매설형 안테나를 이용한 유성 버스트 통신의 도통율 개선 (Improvement of duty rate of Meteor Burst communication with Buried Antenna)

  • 김병철;이영철;김기채
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
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    • pp.254-260
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    • 1999
  • 유성버스트 통신방식은 1000 km 이상의 장거리 VHF NLOS 데이터 통신 시스템을 가장 경제적인 방법으로 구현 시켜줄 수가 있다. 그러나 이 방식은 도통율이 열화 함으로 본질적으로 실용에는 부적합한 것으로 알려져 있다. 송, 수신안테나의 빔 패턴이 공간의 hot-spot을 완전히 포용할 수 있도록 함으로서 버스트의 발생빈도를 증가시키는 동시에 안테나에 유도하는 지상 잡음 전계를 효과적으로 차단함으로서 수신기의 실효 차단전압을 낮추어 시스템의 도통율(duty rate)을 개선 할수 있다. 소개구형 공동형 안테나를 개발하였다. 이 안테나는 지하에 매설하여 사용하는데 이렇게 함으로서 수직방향의 지향성이 개선되고 지상으로부터의 잡음 혼입이 효과적으로 차단된다. 이 안테나는 3dB 빔 폭이 90$^{\circ}$ 에 달하여 앙각 8-90$^{\circ}$ 로서 근거리의 hot-spot를 효과적으로 조사(illuminate) 할 수가 있다. 지표방향으로의 지향성은 최소로 억제되어 이 방향으로부터 인공잡음의 혼입을 효과적으로 차단하는데 재래식의 Yagi 보다 평균 3 dB 이상 억제된다. 이 안테나를 수신안테나로 사용하여 100 km 경로에서 시험통신을 실시한 결과 동일한 조건하에서 4 소자 Yagi 안테나를 사용한 경우에 비하여 버스트의 발생빈도와 지속시간이 각각 10%와 20% 이상 증가한 것을 확인할 수 있었다.

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지하 매설형 안테나를 이용한 근거리 유성 버스트 통신의 특성개선 (Improvement of Short Range Performance of Meteor Burst Path with Buried Antenna)

  • 김병철;김기채;이무영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.788-801
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    • 1998
  • 유성버스트 통신방식은 1000 krn 이상의 장거리 VHF NLOS 데이터 통신 시스템을 가장 경제적인 방법으 로 구현시켜 줄 수가 있다. 그러나 이 방식은 근거리 전송에서는 버스트의 지속시간이 짧아져서 도통율이 열 화함으로 본질적으로 실용에는 부적합한 것으로 알려져 있다. 이 논문에서는 유성 버스트 전송로의 근거리 특성을 해석한 후l 송/ 수신안테나의 빔 패턴이 공간의 hot-spot을 완전히 포용할 수 있도록 함으로써 버스트 의 발생빈도를 증가시키는 동시에 안테나에 유도하는 지상 잡음 전계를 효과적으로 차단함으로서 수신기의 실효 차단전압을 낮추면 시스템의 총 도통율(duty rate)은 크게 개선될 수 있음을 밝혔다. 이 해석결과를 기 초로 하여 특히 근거리 유성 버스트 경로에 적합한 안테나로서 소개구형 공동형 안테니를 개발하였다. 이 안 테니는 지하에 매설하여 사용하는데 이렇게 함으로서 수직방향의 지향성이 개선되고 지상으로부터의 잡음 혼 입이 효과적으로 차단된다. 이 안테나는 3 dB 빔 폭이 $90^{\circ}$에 달하여 앙각 8-$90^{\circ}$로서 근거리 경로의 hot-spot 를 효과적으로 조사(퍼umir뻐tel 할 수가 있는데/ 이것은 대체로 100 krn 이하의 근거리 유성 버스트 경로에 최적합한 조건이다, 지표방향으로의 지향성은 최소로 억제되어 이 방향으로부터 인공잡음의 혼입을 효과적으 로 차단하는데 재래식의 Yagi보다 평균 3 dB 이상 억제된다. 이 안테나를 수신안테나로 사용하여 100 krn 경 로에서 시험통신을 실시한 결과 동일한 조건하에서 4 소자 Ya멍 안테나를 사용한 경우에 비하여 버스트의 발 생빈도와 지속시간이 각각 10 %와 20 % 이상 증가한 것을 확인할 수 있었다.

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황령산 산사태 원인 분석에 대한 연구 (Study on Analysis for Factors Inducing the Whangryeong Mountain Landslide)

  • 최정찬;백인성
    • 지질공학
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    • 제12권2호
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    • pp.137-150
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    • 2002
  • 최근 경상분지 퇴적암 지대에서 절개사면 형성 시, 20$^{\circ}$ 저각 경사의 층리면을 따른 평면파괴 양상이 빈번하게 발생하고 있다. 부산시에서 1999년 발생한 황령산 산사태도 이 범부에 속한다. 현재 황령산사면은 사면구배가 1:2.0으로 재조정 되어 2000년도에 공사가 마무리되었다. 황령산 산사태의 사면파괴형태에 대한 분석을 하기위하여 현장 암반조사 및 시험, 시추, 실내 시험, 항공사진판독, X-선 회절분석, 평사투영법 및 한계평형법을 이용한 사면 안정성 분석등이 실시되었다. 그 결과, 산사태 발생 1년 전부터 인장균열들이 연장 발달하는 것이 확인 되었고, 인장균열은 여러방향의 절리들이 합쳐저 생성된 것으로 생각된다. 파괴암체도 각각 다른 층리면을 따라 붕괴된 것으로 분석되었다. 평사투영법 및 한계평형법을 이용한 안정성 검토결과 활동면으로 작용한 녹회색 응회질 셰일층이 풍화된 경우 평면파괴의 위험성이 있는 것이 확인되었다. 향후 이와 유사한 지역에서 절개사면 건설 시, 박층의 풍화에 약한 층에 대한 세밀한 조사가 필요하며 이에 대한 안정성 분석이 수행되어야 한다.

실내 시공시 손상시험에 의한 HDPE 지오멤브레인의 기계적 특성 및 응력균열거동 해석 (Analysis of Mechanical Properties and Stress Crack Behavior of HOPE Geomembranes by Laboratory Installation Damage Test)

  • ;박주희;김성희;장용채;오태환;류원석;전한용
    • 폴리머
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    • 제35권3호
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    • pp.203-209
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    • 2011
  • 표면이 매끄럽고 돌기가 있는 2가지 HDPE 지오멤브레인 덤벨형 시료에 두께 10% 간격으로 10~90% 깊이의 노치를 가하여 실험에 사용하였다. ISO 10722에 의거하여 부가하중 횟수를 변화시켜 시공시 손상의 실내 모사시험을 HDPE 지오브레인에 실시하였으며, 부가하중 횟수가 시공시 손상에 미치는 영향을 비교하였다. 항복응력과 변형률은 노지 깊이가 커짐에 따라 감소하였다. 손상된 그리고 노치를 가한 지오멤브레인을 응력균열시험에 사용하였으며, $50{\pm}1^{\circ}C$에서 pH 4와 12 용액에 침지시켜 항복응력 변화에 따른 응력균열저항성을 NCTL 시험을 통하여 고찰하였다. 인장 강도의 35% 이상에서 지오멤브레인은 응력균열에 취약함을 나타냈으며, 손상을 받은 그리고 노치를 가한 지오멤브레인 모두 같은 경향을 나타내었다. 특별히 노치를 가한 지오멤브레인의 경우 각각의 응력균열 조건에서 시공에 의해 손상된 지오멤브레인보다 낮은 강도를 나타내었다.

몇 발근환경인자(發根環境因子)가 주목삽수(揷穗) 발근(發根)에 미치는 효과(効果) (Effects of Some Environmental Factors on Japanese Yew (Taxus cuspidata Sieb. et Zucc.))

  • 김창호;남정칠
    • 한국산림과학회지
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    • 제70권1호
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    • pp.1-6
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    • 1985
  • 주목(朱木)(Taxus cuspidata Sieb. et Zucc)의 휴안지삽수(休眼枝揷穗)를 1982년(年) 4월(月) 20일(日)에 온실내(温室內)와 포지조건(圃地條件)에서 삽목(揷木), 당년(當年) 10월(月) 31일(日)에 발근개체(發根個體)를 가지고 평균발근율(平均發根率)을 계산(計算)하여 통계분석(統計分析)하였다. 본(本) 실험(實驗)의 목적(目的)은 원예적(園藝的)으로 가치(價値)를 평가(評價)받고 있음에 착안하여 가장 합리적(合理的)인 삽목조건(揷木條件)을 찾아내는 데 있다. 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 온실내삽목(温室內揷木)은 포지삽목(圃地揷木)에 비해 평균발근율(平均發根率)이 높았다. 이것은 처리별(處理別)의 차이(差異)에 불구하고 같은 경향(傾向)을 나타내었다. 2) IBA처리구(處理區)는 무처리구(無處理區)에 비해 더 높은 평균발근율(平均發根率)을 보였다. 온실내삽목(温室內揷木)의 경우 IBA처리구(處理區)는 평균발근율(平均發根率) 86%, 무처리구(無處理區) 23%, 포지삽목(圃地揷木)인 경우 IBA처리구(處理區) 53%, 무처리구(無處理區) 11%이다. 이것은 모두 삽수장(揷穗長) 20cm, 그리고 사토배지(砂土培地)에 삽목(揷木)되었을 경우이다. 3) 삽목배지(揷木培地)로서 사토(砂土), 양토(壤土), 갈색토(褐色土) 중(中) 온실내삽목(温室內揷木)이나 포지삽목(圃地揷木) 공히 사토구(砂土區)가 가장 높은 발근율(發根率)을 보였다. 4) 삽수장(揷穗長)이 발근(發根)에 마치는 영향을 분석(分析)한 바 15~20cm가 발근(發根)에 적당하고 25cm 이상은 발근율(發根率)이 떨어지는 것으로 나타났다. 5) 고찰(顧察)에 의한 발근양식(發根樣式)은 삽수하단절단면(揷穗下端切斷面)에 켈루스세포괴(細胞塊)가 생기고 그 안에 근기(根基)가 만들어져 근계형성(根系形成)에 관여하는 경우와 삽수(揷穗)의 경부(莖部)에 측근(側根)모양으로 나타나는 불정근(不定根)의 경우이다.

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삽목재육묘의 육함에 관한 연구 (Studies on the method of bring to perfectly from defective cutting Sapling)

  • 김문협
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 11호
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    • pp.31-44
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    • 1970
  • 접목법에 대체할 수 있는 새로운 상묘의 생산방법으로서 삽목재육묘의 육성법에 대하여 연구하였다. 1. 신소를 삽목하면 15 일후부터 발근하기 시작하여 거의 직선적으로 발근양이 증가하며 삽木 40일후에는 발근수 43본, 총근중 5.4g, 총근장 11.19mm에 달한다. 2. 신소삽목의 활착비율은 56~90%의 범위내에 있고 그 평균은 73% 정도이며 품종별로 보면 개량서반, 일지뢰가 80% 정도로 가장 좋고 시평이 가장 못하다. 3. 품종간에 있어서의 발근량은 개량서반, 일지뢰, 수원상4호, 노상은 거의 같은 정도로 많고 용천추우와 시평은 적다. 4. 발근촉진제는 NAA 0.01~0.02%에 2~3초 침지하며 그대로 삽목하는 것이 발근량도 못하지 않고 또 경제적이다. 5. 삽수의 채취량 증가와 경제적인 이용을 위해서는 1) 50cm 정도의 신소를 채취하여 2본씩의 삽수를 채취하고 중간부의 삽수의 기부는 반드시 절치하에서 절단하도록 할 것이며 2) 50cm 미만의 것도 전부 채취하여 이용한다. 가는 삽수나 생장정지아도 발근량은 약간못하나 상당히 발근하므로 이용가치가 있다. 3) 이렇게 하면 10a당 100,000본 이상의 삽수를 채취할 수 있다. 6. 삽수의 하단은 절치하에서 45$^{\circ}$로 사단한 다음 그 뒷면을 삭제하면 그 발근량을 증가시킬 수가 있다. 7. 재육묘를 육성하기 위한 삽목원묘는 10a당 100,000본을 삽목하여도 묘질은 약간 떨어지지만 실용적으로는 원묘로 이용하는데 별 지장이 없을 정도이다. 8. 삽목시기는 7월 중순까지는 그 시기가 늦어지는데 따라서 묘질은 약간 떨어지지만 충분히 이용가치가 있으므로 6월 상순부터 7월 중순까지사이에 수회에 걸쳐서 삽목할 수 있으며 6월하순이후에는 춘벌상수의 신소를 삽수로 이용한다. 9. 재육묘는 원묘의 중량이 10g 이상인 것은 그 성묘비율이 95% 이상이 되고 5~10g의 작은 원묘는 80% 이상의 성묘비율이 되며 그 묘질도 접목묘와 비슷하다. 10. 원묘를 식재할 때에는 그 묘조는 신조의 기부에 3~4아 남기고 절단하도록 한다. 11. 삽목재육묘의 생산비는 접목묘의 52%이다.

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응답변위법과 응답이력해석법을 이용한 지중 공동구의 내진성능 평가 (Seismic Performance Evaluation of the Underground Utility Tunnel by Response Displacement Method and Response History Analysis)

  • 권기용;이진선;김용규;윤준웅;정순용
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제36권11호
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    • pp.119-133
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    • 2020
  • 지중공동구는 대표적인 개착식 지중구조물로, 지진시 지반의 변위로 인한 지진력이 작용하는 구조물이다. 시설안전기술공단에서는 2020년에 기존 시설물(공동구) 내진성능 평가요령을 제정하여 배포하였다. 본 논문에서는 내진성능평가요령에서 제시하고 있는 두 가지 성능평가방법인 응답변위법과 응답이력해석기법을 소개하고, 대표 공동구에 대해서 두 가지 내진성능평가방법을 적용하여 그 결과를 비교·검토 하였다. 평가에 사용된 공동구는 1988년 건설되어 내진설계가 적용되지 않은 공동구 이다. 응답변위법은 기반면 속도응답스펙트럼으로부터 단일코사인과 이중코사인 방법을 적용하여 내진성능평가를 실시하였다. 응답이력해석은 지반과 구조재료 모두 비선형 거동을 나타낼 수 있는 유한차분해석프로그램을 사용하여 2차원 평면변형율 해석을 시행하였다. 붕괴방지 수준의 지진에 대한 성능평가 결과 응답변위법은 구조물이 탄성범위내 거동하는 것으로 평가되는 반면, 응답이력해석은 구조물 일부에서 소성힌지가 발생하는 결과를 나타내었다.

왕사슴벌레(Dorcus hopei)의 대량사육 기술개발을 위한 생태특성 조사 (Ecological Characteristics of Dorcus hopei(E Saunders) for the Development of Mass-rearing Technique in Korea)

  • 김철학;이준석;정근;박규택
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.135-141
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    • 2004
  • 본 연구에서는 왕사슴벌레의 국내 분포지가 재검토되고 이들의 대량사육기술 개발을 위한 생태적 특성이 조사되었다. 산란수를 최대화하기 위해서는 우화 후6개월이 지난 암, 수 성충에게 2주 이상의 교미기간이 허용되어야 하며 성비는 암:수 = 2:1이 이상적이었다. 산란수는 암컷 한 마리 당 최대 27.3개이고 알은 한 개씩 산란된다. 산란전기간은 평균 147.3일, 산란기간은 최소 120일 이었으며 난기간은 평균 15.6일이었다. 산란상은 직경 15cm${\times}$길이 15cm인 산란목이 3-4개 들어 있는 55${\times}$40${\times}$35cm크기의 산란상이 이상적이었다. 산란목으로는 상수리나무가 선호되었다. 사육실조건($25^{\circ}C$, 75% R.H., 16L:8D)에서 1령기간은 24.1일,2령은 29.8일, 3령에는 131.2일이 소요되었으며 용기간은 28.9일이 소요되었다. 성충수명은 35개월 이상이었다. 산란수를 증가시키기 위해서는 최소 3-4개월의 휴면기간이 필요한 것으로 밝혀졌다.

감염목 벌채 톱밥에 포함된 소나무재선충의 뿌리 감염 불가능성 (Improbability of Root Infection by the Pine Wood Nematode in Sawdust Discharged from Chain Saw Lumbering of Infected Trees)

  • 이승규;박주용;이총규;황진현;문일성;전향미;허혜순
    • 식물병연구
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    • 제16권3호
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    • pp.299-305
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    • 2010
  • 이 연구는 기계톱으로 소나무재선충병에 감염된 나무를 벌채할 때 배출되는 벌채톱밥에 포함되어 있는 소나무재선충이 뿌리를 통하여 다른 나무로 전염될 수 있는 가능성을 검증하기 위하여 수행되었다. 이를 위해 멸균수와 세 가지 토양습도(15%, 22.5%, 30%, v/v)로 조절된 포트 토양에서의 소나무재선충 생존가능기간, 뿌리의 상처 유무를 정밀하게 조절한 곰솔 묘목에 대한 접종실험, 그리고 소나무재선충병의 발생에 최적인 토양 습도 및 온도 조건에서 소나무재선충이 포함된 톱밥을 이용한 야외실연시험 등을 수행하였다. 연구 결과, 토양 내에서의 소나무재선충의 생존가능기간은 약 3일 정도이었으며, 충분한 토양습도 조건에서도 뿌리에 상처가 없는 경우에는 병이 발생하지 않았고, 소나무재선충이 포함된 벌채톱밥을 이용한 실연시험에서도 병이 발생하지 않았다. 결과적으로 방제현장에서 기계톱에 의한 감염목 벌채 시 배출되는 톱밥에 포함되어 있는 소나무재선충이 다른 나무로의 이동하여 병을 일으킨다는 것은 현실적으로 불가능하다고 사료된다.