• Geomechanics and Engineering
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• 제24권6호
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• pp.531-543
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• 2021

Freezing and thawing of pore water within backfill can affect the stability of retaining wall as the phase change of pore water causes changes in the mechanical characteristics of backfill material. In this study, the effects of freezing and thawing on the mechanical performance of retaining wall with granular backfill were investigated for various temperature and groundwater level (GWL) conditions. The thermal and mechanical finite element analyses were performed by assigning the coefficient of lateral earth pressure according to phase change of soil for at-rest, active and passive stress states. For the at-rest condition, the mobilized lateral stress and overturning moment changed markedly during freezing and thawing. Active-state displacements for the thawed condition were larger than for the unfrozen condition whereas the effect of freezing and thawing was small for the passive condition. GWL affected significantly the lateral force and overturning moment (Mo) acting on the wall during freezing and thawing, indicating that the reduction of safety margin and wall collapse due to freezing and thawing can occur in sudden, unexpected patterns. The beneficial effect of an insulation layer between the retaining wall and the backfill in reducing the heat conduction from the wall face was also investigated and presented.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2006년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.293-297
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• 2006

Submarine groundwater discharge (SGD) and the interface between seawater and freshwater in an unconfined coastal aquifer was evaluated by numerical modeling. A two-dimensional vertical cross section of the aquifer was constructed. Coupled flow and salinity transport modeling were peformed by using a numerical code FEFLOW In this study, we investigated the changes in groundwater flow and salinity transport in coastal aquifer with hydraulic condition such as the magnitude of recharge flux, hydraulic conductivity. Especially, transient simulation considering tidal effect and seasonal change of recharge rate was simulated to compare the difference between quasi-steady state and transient state. Results show that SGD flux is in proportion to the recharge rate and hydraulic conductivity, and the interface between the seawater and the freshwater shows somewhat retreat toward the seaside as recharge flux increases. Considered tidal effect, SGD flux and flow directions are affected by continuous change of the sea level and the interface shows more dispersed pattern affected by velocity variation. The cases which represent variable daily recharge rate instead of annual average value also shows remarkably different result from the quasi-steady case, implying the importance of transient state simulation.

• 지질공학
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• 제23권2호
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• pp.105-115
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• 2013

보의 건설 및 하천 단면의 증가는 하천 수위 상승과 호우기 유출량의 증가를 가져왔다. 낙동강 중하류에 설치된 23개의 지하수 관측망 지하수위 자료를 사용하여 보 담수 전후의 지하수위 시계열 변동 유형의 변화를 분석하였다. 월평균 지하수위 자료를 토대로 담수 전후의 지하수위를 비교한 결과 보의 직상류 주변 지역에서 지하수위 변동이 가장 크게 나타났으며, 8월의 경우 하천 수위 조절 효과로 월평균 지하수위가 0.1 m 감소하였으나 10월에는 1.3 m 상승한 것으로 나타났다. 지하수위 시계열 자료와 하천 수위 자료를 사용하여 군집분석을 실시한 결과, 담수 이전에는 7개 지하수 관측망의 자료가 하천 수위와 유사성 거리가 가까운 그룹이었으나, 담수 이후에는 14개로 증가하여 하천 수위와 유사한 그룹의 범위가 넓어졌다. 지하수위 시계열에 대한 주성분분석 결과, 담수 이전에는 하천 변동성을 대표하는 주성분(주성분 1과 주성분 2)의 설명력이 총 82%이었으나, 담수 이후에는 하천 변동성을 설명하는 주성분(주성분 1)의 설명력이 45%로 줄어들어 지하수위 자료를 설명하는데 하천 요인의 기여도가 줄고 인위적인 양수 등과 같은 기타 요인의 기여도가 높아졌다. 이와 같이 변화되는 수문 환경에 대비하여 지속적인 조사 및 관측이 필요하며, 하천 주변에서는 지표수와 연계되는 지하수 관리 정책이 수립될 필요가 있다.

• 지질공학
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• 제22권3호
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• pp.263-274
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• 2012

본 연구는 지하수 수치 모델링을 통하여 인공 구조물 건설에 따른 하천주변 지역의 지하수 환경 변화를 평가하였다. 하성충적층의 지하수위는 강우 사건보다는 하천수위의 계절적인 변동에 민감하게 반응하며, 이것은 지하수가 하상퇴적층을 통해 하천수와 직접적으로 연결되어 있기 때문이다. 한편, 부정류 모델링 결과, 지하수위는 하성충적층 내부 저지대에 위치하는 독산의 남쪽과 동쪽 지역, 덤밑산 동쪽 지역에서 상승되고 있으며, 지하수위 상승폭은 6 m 이내로 평가되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제27권3호
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• pp.1-10
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• 2022

Most wells developed in Jeju island before the enactment of the Groundwater Management Ordinance in 2002 are vulnerable to aquifer contamination due to inflow of upper groundwater having the high concentration of nitrate nitrogen, likely due to incomplete grouting in upper section of the wells. Although these wells require entire reinstallation, it is often necessary to rehabilitate the existing wells due to various constraints. Therefore, to identified the inflow section of contaminants, the thermal level sensor (TLS) technique was firstly applied for three wells, which enables to monitor temperature variations in every 50 cm depth. Then, the grouting material was injected to the upper section to prevent the inflow of upper contaminated groundwater into the entire aquifer. By applying TLS technique, it was found that the temperature deviations in the upper groundwater inflow section decreased sharply. Moreover, both the change in the concentration of nitrate nitrogen in the rainy/dry seasons and the average concentrations were found to decrease rapidly after grouting material injection. Consequently, the application of TLS proposed in the study turned out to be appropriate to prevent aquifer contamination.

• 한국지리정보학회지
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• 제18권3호
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• pp.35-51
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• 2015

본 연구는 기존의 지하수 오염 취약성 평가 방법을 개선하고, 연구지역에 적용하여 보다 정량적인 지하수 오염 취약성 분석을 기반으로 지하수 관리 우선 대상 지역을 선정하는 것이다. 이를 위하여 첫째, 기존의 '잠재오염' 중심의 지하수 오염 취약성 평가 방법을 오염을 완화시키는 '대응 능력'을 고려한 방법론으로 개선하였다. 둘째, 계층분석 방법(AHP)과 지하수 전문가의 설문을 바탕으로 지하수 오염 취약성 평가 인자의 가중치를 산정하였다. 셋째, 광역지자체(경기도)를 연구지역으로 선정하고 개선된 방법론 및 가중치를 GIS로 구현하여 실제 지하수 오염 취약성 평가를 수행하였다. 넷째, 정량적 지하수 오염 취약성 평가도를 바탕으로 지하수 오염 관리 우선 대상 지역을 선정하였다. 본 연구에서 개선된 지하수 오염 취약성 평가 세부 평가인자는 총 15개 이며, 이에 대한 AHP를 활용한 가중치의 산정결과에서 기존의 '잠재오염'에 해당하는 평가인자 보다 신규로 개선된 '대응능력'이 높은 가중치로 분석되었다. 또한 GIS를 활용한 경기도 지역의 지하수 오염 취약성 평가 결과 서울에 인접한 고양시 및 광명시 등이 지하수 오염 취약성이 높았으며, 포천시 및 양평군이 상대적으로 취약성이 낮은 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 기존의 지하수 오염 취약성 평가를 개선하였고 실제 연구지역에 적용하였다. 본 연구의 결과는 향후 국가 및 지자체 차원의 지하수 관리 기본계획에 직간접적으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.122-126
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• 2005

Groundwater monitoring wells (about 70 wells) were extensively installed in 28 sites surrounding Lake Texoma, located on the border of Oklahoma and Texas, to assess the impact of geochemical stressors to shallow groundwater quality. The monitoring wells were classified into three groups (residential area, agricultural area, and oil field area) depending on their land uses. During a two-year period from 1999 to 2001 the monitoring wells were sampled every three months on a seasonal basis. Water quality assay consisted of 25 parameters including field parameters, nutrients, major ions, and trace elements. Occurrence and level of inorganics in groundwater samples were related to the land-use and temporal change.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.14-20
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• 2017

Groundwater heat pump (GWHP) system can achieve higher performance of the system by utilizing heat source of the annual constant groundwater temperature. The performance of GWHP system depends on the ground thermal environment such as groundwater temperature, groundwater flow rate and hydraulic conductivity. In this study, the geothermal environment was analyzed by using numerical simulation for develop the two-well geothermal system. As the result, this paper shows the change of the groundwater level and underground temperature around wells according to the conditions of flow rate and hydraulic conductivity.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권3호
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• pp.191-203
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• 2022

본 연구는 국내 지하수자원 관리 취약성 평가에 따른 취약 지역 연구의 후속 연구이다. 이번 연구에서는 선행연구에서 도출해낸 국내 지하수자원관리 취약 지역에 대하여 지하수자원 관리 최적 운영 방안을 제시하였다. 본 연구는 지하수자원 관리 최적 운영 방안을 제시하기에 앞서 취약 지역을 대상으로 지하수위 변화 및 해수침투 면적 변화의 현황을 지하수 유동 해석 프로그램인 MODFLOW를 이용하여 파악하였다. 2009년부터 2018년 10년간의 기초 자료를 이용한 분석 결과 지하수위는 하강하고 해수침투 면적은 증가하였다. 본 연구의 최종 목적인 지하수자원 관리 최적 운영 방안은 지하수위 상승과 해수침투 저감을 위해 긍정적인 효과를 기대할 수 있는 대안들을 조합하여 총 4가지로 선정하였다. 선정된 최적 운영 방안을 적용하여 지하수위와 해수침투의 변화량을 분석한 결과 모든 방안에서 긍정적인 효과가 나타났다. 본 연구에서 제시하는 지하수자원 관리 최적 운영 방안은 국내 지하수자원 취약 지역뿐만 아니라 개발이 필요한 지역에도 적용하여 효율적인 지하수자원 관리 대책 수립에 근거가 될 것을 기대한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제16권9호
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• pp.13-21
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• 2015

최근 도심지에서는 지하수위 변화에 따른 지반침하 및 싱크홀이 다수 발생함에 따라 안정된 지하수위 관리에 대한 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 지반의 지하수위 및 유효응력의 변화가 지하철구조물의 안정성에 미치는 영향을 파악하기 위해 버스환승센터 조성 구간 부지 하부로 통과하는 지하철구조물을 대상으로 연구를 수행하였다. 지하철구조물의 안정성 평가를 위해 수행된 연계해석 및 구조해석 결과 지하수위 저하에 따른 구조물의 안정성은 확보되는 것으로 평가되었다. 이와 같이 도심지 터파기 시공 전 지하수위 변화에 따른 지반거동 및 인접구조물에 미치는 영향을 사전에 검토하고 예측하여 효율적인 공사관리가 이루어져야 할 것이다.