• 한국지구과학회지
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• 제42권2호
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• pp.164-174
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• 2021

본 연구는 육상 기원 조립질 하상 퇴적물의 높은 이동성에 영향을 미치는 전단과 파쇄특성을 조사하기 위하여 링전단실험을 수행하였다. 평균 입경 6 mm 자갈에 대하여 링전단시험장치를 사용하여 전단시간(shear time)과 전단속도(shear velocity)에 따른 전단-변형률 역학특성과 입자파쇄 특성을 조사하였다. 특히 배수(장시간 전단)와 비배수(단시간 전단)조건을 고려하기 위하여 초기 전단속도(0.01→0.1→1 mm/sec와 0.1→0.01→1 mm/sec)에 따른 링전단실험을 수행하였다. 실험결과에 따르면, (i) 배수와 비배수조건 모두에서 입자파쇄 특성이 확인되었지만, 비배수조건에서 상대적으로 큰 전단저항을 받는 것으로 나타났다. (ii) 배수조건에 관계없이 수중 자갈의 초기 전단속도는 전단응력-전단변형률 관계곡선을 결정하는 중요한 요인으로 나타났다. (iii) 입자파쇄는 평균 입경에 영향을 받으며 사용된 수중 자갈은 상대적으로 큰 입자파쇄 특성을 보였다. 그리고 (iv) 전단응력 결정에서 가장 크게 영향을 미치는 영향인자는 전단시간과 초기 전단속도임을 확인할 수 있었다. 결론적으로 모래와 자갈을 다량 함유한 조립질 하상 퇴적물은 입자-입자 간 상호접촉, 마모, 맞물림, 마찰 등의 물리적 이동과정을 통해 입자파쇄와 세립토 함량이 증가되고 이러한 현상은 하상 퇴적물의 고유동성을 초래하는 원인이 되는 것으로 판단된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.159-165
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• 2015

본 연구에서는 제주도 내에서 발생되는 현무암 석분슬러지를 차수용 재료로 재활용하기 위하여 현무암 석분슬러지, 시멘트 및 모래 혹은 플라이애쉬(fly ash)를 교반하여 각 혼합비별 투수계수를 측정하였다. 측정결과 플라이애쉬가 포함된 시멘트 혼합체의 경우 플라이애쉬의 함량이 증가함에 따라 시멘트 혼합체의 투수계수는 증가하며, 시멘트 혼합체를 차수재로 활용하기 위해서는 플라이애쉬 함량이 약 8%이하로 적용되어야 한다. 한편 모래가 포함된 시멘트 혼합체의 경우 모래의 함량이 증가함에 따라 시멘트 혼합체의 투수계수는 증가하며, 시멘트 혼합체를 차수재로 활용하기 위해서는 모래의 함량이 약 40%이하로 적용되어야 한다. 플라이애쉬 혹은 모래가 혼합된 석분슬러지 시멘트 혼합체를 서로 비교한 결과 차수재로 재활용하기 위해서는 플라이애쉬를 혼합하는 것 보다는 모래를 혼합하는 것이 더 유리함을 알 수 있다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제19권5호
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• pp.463-472
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• 2019

The mode perturbation method (MPM) is suitable and efficient for solving the eigenvalue problem of a nonuniform soil deposit whose property varies with depth. However, results of the MPM do not always converge to the exact solution, when the variation of soil deposit property is discontinuous. This discontinuity is typical because soil is usually made up of sedimentary layers of different geologic materials. Based on the energy integral of the variational principle, a new mode perturbation method, the energy-based mode perturbation method (EMPM), is proposed to address the convergence of the perturbation solution on the natural frequencies and the corresponding mode shapes and is able to find solution whether the soil properties are continuous or not. First, the variational principle is used to transform the variable coefficient differential equation into an equivalent energy integral equation. Then, the natural mode shapes of the uniform shear beam with same height and boundary conditions are used as Ritz function. The EMPM transforms the energy integral equation into a set of nonlinear algebraic equations which significantly simplifies the eigenvalue solution of the soil layer with variable properties. Finally, the accuracy and convergence of this new method are illustrated with two case study examples. Numerical results show that the EMPM is more accurate and convergent than the MPM. As for the mode shapes of the uniform shear beam included in the EMPM, the additional 8 modes of vibration are sufficient in engineering applications.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.95-103
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• 2007

본 논문에서는 포화된 다공성매체에서 파동의 전파속도와 감쇠를 구할 수 있는 해석적 이론해를 유도하여 제시하였다. 이론해의 유도를 위하여 압축성의 고체입자와 간극수를 고려하는 완전 연계 Field모델을 사용하였다. 완전 포화된 다공성 매체의 해석을 위한 공학적인 접근방법이 채택되었으며, 균질 영역에서 1차원 파동의 전파를 위한 이론해가 유도되었다. 본 논문에서 유도한 이론해는 고체입자의 압축성, 간극수의 압축성, 다공성입자의 변형, 공간의 감쇠(Spatial damping) 등을 고려할 수 있어 매우 다양하게 사용될 수 있다. 또한 다양한 지반체에서 두 가지 종류의 파속(Wavespeed)과 감쇠계수를 계산하는데 이용 가능하다. 본 논문에서 제시한 이론해를 전산코드화하여 파동의 전파속도와 감쇠에 대한 파라미터연구를 수행한 결과는 본 연구의 II부에 제시할 예정이다.

• 암석학회지
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• 제15권1호
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• pp.1-9
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• 2006

산청지역에 분포하는 중생대 심성암 복합체의 하나로 산출되는 섬장암체에 대한 Rb-Sr 연대측정을 실시하였다 그 결과 $211{\pm}23(2\sigma)$ Ma의 연대와 $0.70598{\pm}0.00060$의 $^{87}Sr/^{86}Sr$ 초기치를 구했다. 이러한 연대는 산청 섬장암이 중생대의 삼첩기-쥬라기 경계시기 부근에 형성된 암체임을 확인한다. 또한 낮은 $^{87}Sr/^{86}Sr$ 초기치는 산청 섬장암의 생성과정에 오래된 지각물질의 영향이 적었음을 의미한다. 산청-마천 지역과 바로 인접한 북측의 함양-거창 지역에서 산출되는 동시기의 심성암체들 암상은 각각 섬장암-석록암-반려암과 화강암-화강섬록암으로 대조적이다. 또한 $^{87}Sr/^{86}Sr$ 초기치 역시 대조적인 것으로 판단된다. 이러한 차이는 국지적인 지구조적 환경의 차이를 반영하는 것일 가능성을 제기한다.

• 자원환경지질
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• 제9권1호
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• pp.45-73
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• 1976

This study has been made for the enlargement of a previous work of 1964 which was carried out by an author of this work emphasizing the stratigraphy, micropaleontology, depositional environment, and structural tectonics of the studied area. The stratigraphic sequences of the area are groupped into four units: (1) basement of Pre-Cretaceous, (2) lower sediments of Late Cretaceous, (3) upper sediments of Late Cretaceous and (4) igneous rocks of Late Cretaceous and Tertiary (?). The oldest rocks consisting of schists and gneisses of Pre-Cambrian and schistose granite' of Jurassic age are exposed at the base of this area on which the thick Cretaceous sediments were deposited. These old rocks are unconformably overlain by the lower sedimens of Late Cretaceous composed of three members, an alternation of black shale and tuffaceous sediments, fine tuff and rhyollite flow in ascending order. The oily material was found from the black shales of the alternation m"ember as semi-solid greaselike material, oily order and microscopic granular spherical material and oily stain. The lower sediments are also overlain, in low-angleunconfromity, by the 'upper sediments having three members, an alternation of volcanic conglomerate and andesitic tuff, rhyollitic tuff and andesite flow in the same order. The igneous suit of diabase, diorites, biotite granite, porphyritic granite and porphyries of the latest Cretaceous and small exposure of pitchstone of Tertiary (?) intruded into the pre-existed rocks above mentioned. Considerable amount of ostra- coda microfossils have been chemically extracted from the black shales of the lower sediments and the identification of the fossils suggests that the depositional environment of the sediments were under fresh or brackish water condition. The distribution of the geology and its tectonic data also suggest a combination of dome and basin structures in the area of San-i peninsula and Jin-do as shown in fig. 8. Between these two units an anticlinal structure was constructed. As a result of this study, a seismic survey in a district between U-su-yong and north coast of Jin-do is recommended to determine the underground features.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.229-232
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• 2003

고준위 방사성폐기물 처분장에서 적용하고 있는 다중 방벽의 한 부분인 처분 용기는 벤토나이트 완충재의 팽윤과 지압으로부터 폐기물을 역학적으로 안전하게 보호함과 동시에 일정 기간 방사성폐기물의 유출을 억제하는 역할을 한다. 용기는 엄격한 재질 선정과 품질 보증을 거쳐 건전성을 확보하나 보수적인 관점에서 보면 용기 제작 과정이나 수송 중 예상치 못한 사건으로 인해 불량품이 발생할 개연성이 있다. 본 연구에서는 이와 같은 사고 시나리오를 가정할 경우 불량 용기를 포함한 전체 용기에 거치된 방사성폐기물의 시간에 따른 환경 위해도를 평가하였다. 본 연구결과 일부 처분 용기에 초기 파손이 발생하더라도 규제치를 잘 만족하는 것으로 판명되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제21권6호
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• pp.493-503
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• 2005

본 연구에서는 경기도 포천군 일대의 지하수 부존특성 가능지역을 공간적으로 예측하기 위하여 GIS 기반으로 Weight of Evidence(WofE) 기법을 적용하였다. 기본 자료로는 지하수 산출 특성분석과 관련된 수문지질학적 인자인 지표피복, 지형, 지질 등의 자료를 GIS 정보로 입력하였다. 그리고, 베이지안 확률 분석기법(Bayesian Method)에 기반하여 기본자료와 함께 선구조, 암상, 수계밀도, 식생, 토양, 토지이용현황등과 같이 산출성에 영향을 주는 인자들에 대하여 지하수 부존가능 지수와 사전/사후확률을 구하였다. 이들 자료에 대해 다시 WofE 기법을 적용하여, 각 인자들의 W+, W- 가중 값들을 계산하였다. 또한 이러한 결과의 차이 값으로 공간적인 상관관계를 구하여 지하수 산출특성의 예측가능도를 작성하고자 하였다. 본 연구에 적용한 방법은 잠재된 지하수 부존 지역과 주변 지역의 공간적 분포를 파악하는 데 유용한 것으로 생각된다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제25권2호
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• pp.143-157
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• 2021

Expansive soil is the most predominant geologic hazard which shows a large amount of shrinkage and swelling with changes in their moisture content. This study investigates the macro-mechanical and micro-structural behaviours of dredged natural expansive clay from coal mining treated with ordinary Portland cement or hydrated lime addition. The stabilised expansive soil aims for possible reuse as pavement materials. Mechanical testing determined geotechnical engineering properties, including free swelling potential, California bearing ratio, unconfined compressive strength, resilient modulus, and shear wave velocity. The microstructures of treated soils are observed by scanning electron microscopy, x-ray diffraction, and energy dispersive spectroscopy to understand the behaviour of the expansive clay blended with cement and lime. Test results confirmed that cement and lime are effective agents for improving the swelling behaviour and other engineering properties of natural expansive clay. In general, chemical treatments reduce the swelling and increase the strength and modulus of expansive clay, subjected to chemical content and curing time. Scanning electron microscopy analysis can observe the increase in formation of particle clusters with curing period, and x-ray diffraction patterns display hydration and pozzolanic products from chemical particles. The correlations of mechanical properties and microstructures for chemical stabilised expansive clay are recommended.

• 지질공학
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• 제31권4호
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• pp.523-532
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• 2021

본 연구에서는 고속도로 공사 시 주변에 분포하고 있는 황철석이 포함된 암버럭을 성토재로 활용한 사례를 대상으로 산성배수 처리방안을 조사 및 평가하였다. 도로 시공 시 해당 성토구간에 알칼리 차수제를 이용한 중성화 공법을 적용하여 산성배수가 발생되지 않도록 하였다. 그러나 시공이 완료된 이후 장기적인 우수침투로 인하여 산성배수가 유출되어 주변의 토양과 하천을 오염시켰다. 이를 해결하기 위하여 SAPS 조 혹은 생태습지 및 모래여과시설과 같은 정화처리시설을 설치하였다. 정화처리시설 설치 후 유출부에서의 방류수와 주변 토양을 대상으로 산성배수로 인한 오염여부를 평가하였다. 유출부에서의 방류수에 대한 pH 측정 및 주변 토양의 중금속 오염 분석 결과 산성배수에 대한 중화처리가 적절하게 진행되고 있으며, 산성배수 내 존재하는 중금속에 대한 오염관리도 안정적으로 진행되고 있음을 확인할 수 있다.