• Geomechanics and Engineering
• /
• 제22권4호
• /
• pp.329-337
• /
• 2020

Polyacrylamide (PAM) possesses high water absorption capacity and a unique pH-dependent behavior that confer large potential to enhance the engineering performance of clays. In this study, calcium bentonite was treated with a nonionic PAM. Flexible-wall permeability test and the consolidation test were performed at different pH values to evaluate the effects of PAM treatment on the hydraulic and consolidation properties. Test results demonstrate that index properties are affected by the adsorbed PAM on clay surface: a decrease in specific gravity, a decrease in net zeta potential, and an increase in liquid limit are observed due to the PAM treatment. At a given pH, the compressibility of the treated clay is greater than that of the untreated clay. However, the compression indices of untreated and treated clays can be expressed as a single function of the initial void ratio, regardless of pH. Hydraulic conductivity is reduced by PAM treatment about 5 times at both neutral and alkaline pH conditions under similar void ratios, because of the reduction in size of the water flow channel by PAM expansion. However, at acidic pH, the hydraulic conductivity of the treated clay is slightly higher than the untreated clay. This reflects that the treated bentonite with PAM can be beneficially used in barrier system for highly alkaline residues.

• 한국산림과학회지
• /
• 제85권1호
• /
• pp.120-129
• /
• 1996

본 연구는 우리 나라 대표적인 향토수종의 하나인 신갈나무의 수분 생리적 특성을 밝히고자 하는 일련의 연구로서, 줄기, 가지, 분지부분, 그리고 정단부 1년생 소지에 있어서 상대수분통도성, Leaf specific conductivity(LSC), Huber value, Specific conductivity, 부위별 평균도관직경, 단위면적당 도관수 등을 측정하여 수체내 수분통도성의 공간적 배치구조(Hydraulic architecture)를 비교 고찰하였다. 1. 신갈나무의 상대수분통도성은 줄기에서 $2.5526{\times}10^{-12}{\sim}1.2260{\times}10^{-10}m^2$, 가지에서 $1.6279{\times}10^{-11}{\sim}6.8378{\times}10^{-11}m^2$의 범위로 나타냈다. 상대수분통도성은 줄기와 가지의 직경이 작아질수록 큰 값을 나타냈다. 정단부 1년생 소지에 있어서는 주지가 측지보다 평균 2배 이상 큰 값을 나타냈다. 2. LSC는 줄기 하부에서 작은 값을 나타냈고, 상부로 갈수록 큰 값을 나타냈다. 그리고 줄기가 가지보다 월등히 큰 값을 보였으며, 분지부분이 가장 작은 값을 나타냈다. 3. 분지부분의 수분통도성값은 분지형태(ㅏ형과 Y형)에 따라 차이를 보였다. ㅏ형의 분지부분에서는 상대수분통도성, LSC, Specific conductivity, 평균도관직경 등이 줄기가 가지 보다 2 배 이상 큰 값을 나타냈고, Y형에서는 1~1.5배 더 컸다. 4. 줄기의 LSC, Specific conductivity, Huber value는 직경이 작아질수록 증가하였다. 5. 정단부 1년생 소지에 있어서 LSC, Huber value, 평균도관직경은 주지가 측지보다 큰 값을 나타냈다. 6. 줄기의 부위별 평균도관직경은 줄기의 직경이 작아질수록 감소한 반면, 단위면적당 도관수($mm^{-2}$)는 많아졌다. 줄기에 있어서 도관직경은 직경이 작아질수록 조재부에서 급격하게, 만재부에서는 완만하게 감소하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
• /
• pp.498-507
• /
• 2008

The mixture of bentonite powder and water is generally used to maintain the stability of excavation surface during the construction of vertical cutoff walls. The filter cake on the sidewall surface is the result of filtration of slurry into the adjacent soil formation. The filter cake is believed to have a very low hydraulic conductivity compared to that of the cutoff wall. This paper evaluates hydraulic conductivities of bentonite filter cakes set up with three types of bentonites under various pressure levels. A modified fluid loss test was employed in this experiment. Theory of filtration process was reviewed to explain the procedure in the present experiment. Hydraulic conductivity of the filter cakes with consideration of the filter medium resistance was evaluated. The results of the experiment with two calculation methods and discussion are presented to show the efficiency of the modified fluid loss test.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
• /
• pp.1502-1511
• /
• 2008

The mixture of bentonite powder and water is generally used to maintain the stability of excavation surface during the construction of vertical cutoff walls. The filter cake on the sidewall surface is the result of filtration of slurry into the adjacent soil formation. The filter cake is believed to have a very low hydraulic conductivity compared to that of the cutoff wall. This paper evaluates hydraulic conductivities of bentonite filter cakes set up with three types of bentonites under various pressure levels. A modified fluid loss test was employed in this experiment. Theory of filtration process was reviewed to explain the procedure in the present experiment. Hydraulic conductivity of the filter cakes with consideration of the filter medium resistance was evaluated. The results of the experiment with two calculation methods and discussion are presented to show the efficiency of the modified fluid loss test.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제22권3호
• /
• pp.27-41
• /
• 2017

This study dealt with the characteristics and the interrelations of hydrogeological parameters such as hydraulic conductivity, dispersivity and effective porosity of unconsolidated sediments for providing the basic data necessary for the planning of the management and preservation of groundwater quality in the Nakdong River Delta of Busan City, Korea. Groundwater quality in this area has been deteriorated due to seawater intrusion, agricultural fertilizer and pesticide, industrial wastewater, and contaminated river water. The physical properties (grain size distribution, sediment type, sorting) and aquifer parameters (hydraulic conductivity, effective porosity, longitudinal dispersivity) were determined from grain size analysis, laboratory permeability test and column tracer test. Among 36 samples, there were 18 Sand (S), 7 Gravelly Sand (gS), 5 Silty Sand (zS), 5 Muddy Sand (mS), and 1 Sandy Silt (sZ). Hydraulic conductivity was determined through a falling head test, and ranged from $9.2{\times}10^{-5}$ to $2.9{\times}10^{-2}cm/sec$ (0.08 to 25.6 m/day). From breakthrough curves, dispersivity was calculated to be 0.35~3.92 cm. Also, effective porosity and average linear velocity were obtained through the column tracer test, and their values were 0.04~0.46 and 1.06E-04~6.49E-02 cm/sec, respectively. Statistical methods were used to understand the interrelations among aquifer parameters of hydraulic conductivity, effective porosity and dispersivity. The relation between dispersivity and hydraulic conductivity or effective porosity considered the sample length, because dispersivity was affected by experimental scale. The relations between dispersivity and hydraulic conductivity or effective porosity were all in inverse proportion for all long and short samples. The reason was because dispersivity was in inverse proportion to the groundwater velocity in case of steady hydrodynamic dispersion coefficient, and groundwater velocity was in proportion to the hydraulic conductivity or effective porosity. This study also elucidated that longitudinal dispersivity was dependent on the scale of column tracer test, and all hydrogeological parameters were low to high values due to the sand quantity of sediments. It is expected that the hydrogeological parameter data of sediments will be very useful for the planning of groundwater management and preservation in the Nakdong River Delta of Busan City, Korea.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.998-1003
• /
• 2011

This investigation was performed to determine the hydraulic conductivity coefficient and water holding capacity for a specified compaction forces which are the amount of mechanical energy applied to the porous granule (PG) volume. Most current specifications of minerals and perlite as growth media require to be compacted to a specified density, which in general is equivalent to a certain percentage of laboratory compaction. The water holding capacity of the saturated PG was very large at potential above -1 bar compared with perlite, but very little water remained below this value. The water holding capacity and hydraulic conductivity characteristics of graded PG amended with the ground coir less than 2 mm in diameter were also determined from pressure outflow data. The saturated hydraulic conductivity of the saturated and compacted PG was slightly lower by more than one tenth order of magnitude at equal matric potentials of perlite, but when expressed on the basis of equal water deficits, the conductivity of PG was higher at all but the smallest deficits than those of perlite.

• 지질공학
• /
• 제16권1호
• /
• pp.15-21
• /
• 2006

야외에서 관찰되는 화강암 기원의 사질 토양시료들에 대한 광물학적 관찰과 입도 분석이 실시되었으며 변수두법에 의해 그들 토양시료들의 투수계수를 측정하였다. 측정된 수리 전도도 값과 토양시료들이 가지는 입도분포 특성과의 관계에 대한 상호 연관성을 정의하였다. 화강암으로부터 풍화된 토양의 입도분포에 의하면 토양은 sand와 loamy sand에 해당되며 변수두 실내 투수시험에 의해 측정된 투수계수는 $1.15X10^{-5}\sim7.31X10^{-4}cm/sec$의 범위로 이는 sand와 silt의 영역에 해당된다. 시험에 사용된 사질토양의 투수계수는 토양의 평균입도 보다는 입도분산과 더 강한 상관관계를 가지고 있음이 뚜렷하게 관찰되며 입도분산도가 증가할수록 투수계수가 감소하는 경향이 뚜렷하다. 연구결과 평균입도가 $0.38\sim1.97mm$인 화강암 기원의 사질토양은 투수계수와 입도분산의 상호관계에 있어서 $y=6.0E-5x^{-1.4}$의 추세선과 잘 일치하고 있음이 밝혀졌다. 이는 실제로 야외에서 관찰되는 토양시료의 입도분산에 대한고려 없이 평균입도만을 이용한 투수계수 예측은 큰 오류를 범 할 수 있음을 지시해 주는 것이다.

• 지질공학
• /
• 제20권2호
• /
• pp.203-212
• /
• 2010

본 연구는 연구지역의 수리상수를 추정하여 오염된 지하수의 정화공법 설계에 효과적으로 사용하는데 목적이 있다. 이를 위하여 수행된 수리시험은 순간수위변화시험, 단공양수시험 및 단계양수시험이다. 순간수위변화시험은 대표적인 Bouwer and Rice 직선법과 C-B-P 특성곡선법(type curve)으로 해석하였다. Bouwer and Rice법으로 해석한 평균 수리전도도 값은 $4.48{\times}10^{-3}cm/sec$ 이며 중앙값은 $1.16{\times}10^{-3}cm/sec$이다. C-B-P법으로 구한 평균 수리전도도 값은 $2.37{\times}10^{-3}cm/sec$이며 중앙값은 $7.09{\times}10^{-4}cm/sec$이다. 두 해석 결과 연구지역의 하부가 화강암으로 이루어져 있어 대체로 투수성이 낮아 Bouwer and Rice법으로 해석한 수리전도도가 높게 나타난다. 단공양수시험은 GW7, GW12 및 MW9 관정에서 수행하였으며 여러 종류의 특성곡선법을 적용하여 해석하였다. GW7 관정은 GW12 및 MW9 관정보다 수리전도도 및 투수량 계수가 낮으며 이는 기반암의 파쇄대 및 절리의 여부와 관련된 것으로 판단된다. 단계양수시험은 KDPW1 및 KDPW2 관정에서 수행하였으며 해석방법에 따라 수리상수 값의 차이가 나타나지만 매우 미미하며 본 연구에서 해석한 수리상수 값은 오염지하수 정화설계에 있어 적절히 활용될 것으로 판단된다.

• 지질공학
• /
• 제27권4호
• /
• pp.377-382
• /
• 2017

안성천 수계 하류부 국가하천구간내 15개 지점에 대해 하상퇴적층의 수리전도도 측정 시험을 수행하였다. 각 지점별로 하상퇴적층에 시피지미터와 피조미터를 설치하여 하천수-지하수 상호교환량과 수리경사를 측정하고 이를 Darcy 공식에 대입하여 연직방향 수리전도도를 산정하였다. 하천수-지하수 교환량은 $4.08{\times}10^{-6}{\sim}1.49{\times}10^{-5}m/s$, 연직방향 수리경사는 0.005에서 0.145로 측정되었고, 하상수리전도도는 $7.80{\times}10^{-5}{\sim}1.58{\times}10^{-3}m/s$로 산정되어 하천구간별, 지점별로 하천과 대수층간에 연결성의 큰 차이를 나타내었다. 하천과 대수층간의 수리적 상호연결성을 정량적으로 파악하고 지하수개발 이용이 하천수량에 미치는 영향을 평가하기 위해서는 하상퇴적층 수리전도도와 같이 하천과 대수층간 연결부의 수리지질학적 조사가 필요하며, 현장시험 및 분석 방법에 대한 기술적 향상이 이뤄져야 할 것이다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 1998년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.307-314
• /
• 1998