연직벽 교대에서의 국부세굴심을 측정한 실험실 자료들이다. 이들 자료들은 교대의 끝단형상, 정렬각도, 흐름수심, 흐름경사에 따라 국부 세굴심의 영향을 주는 자료들로 포함한다. 모형교대 끝단 형상이 직사각형, 타원형, 끝단을 깎아낸 직사각형, 예연형인 교대에서 국부세굴의 양상이 실험적 연구에 의하여 분석되었다. 실험들은 4개의 교대 형상에 대하여 흐름수심을 약 1cm씩 증가시켜서 이동상 세굴 조건하에 실험을 하였다. 수로의 하상경사는 0.01%, 0.03% 0.05% 0.1%, 0.2%로 정렬각도는 30 $^{\circ}$, 60 $^{\circ}$, 90 $^{\circ}$, 120 $^{\circ}$, 150 $^{\circ}$로 변화시켜 실험을 실시하였다. 최대 세굴심은 끝단 형상이 직사각형, 타원형, 끝단을 깎아낸 직사각형, 예연형의 순서로 분석되었다. 실험결과들은 세굴심이 교대의 형상뿐만 아니라 정렬각도, 흐름수심, 수로경사에 따라 다르게 나타나는 것을 보여주었다.
The effects of water flow rate and phytoplankton concentration on the growth of the sandy shore clam Gafrarium tumidum was investigated in a laboratory flume study using a $3{\times}3$ factorial design. After 60 days, shell length, shell weight and tissue dry weight increased significantly with phytoplankton concentration. For the effect of flow rate, growth was faster when flow rate increased from low to medium level; further increases in flow rate, however, either did not sustain faster growth or resulted in a reduction in growth. The condition index (CI) of a standard-sized clam was significantly higher at low flow rate than at medium and high flow rates and was negatively correlated with phytoplankton concentration. The uncoupled growth of shell and tissue in response to flow rate and phytoplankton concentration may be adaptations to low food environments, so that energy can either be stored to sustain life or reserved for gametogenesis during the reproductive period.
Laboratory settling experiments (column, recirculating flume) were conducted for further understanding of the physical processes of cohesive sediment transport. \In still water experiments, the growth rate of flocculation is dependent upon the initial suspended concentration. Consequently, the settling velocity increases with concentration of flees. In flocculation settling regime, the exponent n in the settling velocity, $w_s=kC^n$, for Nakdong estuary mud was obtained empirically. The exponents were found to be 1.33, and 1.06 for the initial suspended concentrations of 1 g/i and 3 g/t, respectively. In flowing water, experiments for the median settling velocity with Nakdong mud in a recirculating flume were conducted. Settling velocity was found to depend much more strongly on the current velocity than initial concentrations. The temporal variation of suspended concentration increases as current velocity decreases.
본 연구에서는 누적강우을 고려한 침투수 거동을 평가하기 위해 ADR 측정센서와 간극수압계를 사용하여 흙매질의 물성 변화를 측정하였다. ADR 측정센서의 측정 정밀도를 향상하기 위한 의존성 파악 및 강우조건에 따른 흙매질 특성 변화를 분석하였다. 또한, 강우/비강우조건 하에서 모형사면 내 침투수 거동 특성도 함께 검토하였다. ADR 측정센서를 활용한 체적함수비 의존성 검토 실험의 결과는 표준사와 화강풍화토에서 체적함수비 증가에 따라 측정전압도 함께 증가하였다. 온도 의존성 검토의 경우, 고함수비 조건인 체적함수비 0.15에서 0.45 범위에서는 측정 대상 매질의 온도를 고려해야만 한다 모형사면 실험에서는 누적강우조건하에서 체적함수비와 간극수압의 변화 양상을 충분히 확인하였다. 특히, ADR4와 PWP3이 설치된 모형사면 하단부에서 측정치가 높게 나타나는데, 이것은 누적강우에 의해 발생된 침투수가 사면 하단부에서 유출면으로 작용하고 있으며, 모형사면 파괴의 시작지점으로 작용함을 알 수 있다.
본 실험연구는 자유수면을 이루는 환형수조에서 초음파 유속계를 이용하여 흐름특성을 분석하였다. 여기서 점착성 유사의 응집을 방해하지 않도록 설계된 실린더의 회전에 따라 흐름이 형성되도록 하였다. 종방향 유속에 대한 내부 실린더의 영향은 이동 경계 근처에서 가장 높았고 외측 벽쪽으로는 감소했다. 종방향 저유속에서 난류 운동에너지는 바닥근처 지점에서 가장 크게 나타났지만 종방향 유속이 증가함에 따라 위쪽으로 이동하였다. 멱법칙으로 산정된 종방향 유속은 바닥 마찰길이를 고려한 대수분포형태인 로그법칙으로 예측한 값보다 실측치와 잘 일치하였다. 레이놀즈 응력 방법으로 산정한 평균마찰속도는 종방향 유속이 증가할 때 로그법칙과 멱법칙으로 계산된 값보다 작게 나타났다.
A hydraulic model study have been carried out on roughness coefficient of corrugated helical steel pipe. The study was performed in the 0.6m wide flume of Hydraulic Laboratory for the pipe diameter of 0.6m and 1.6m. Additional study was performed in 2m wi
The change of water discharge capability of sluice caisson for tidal power plant according to installation of the rubble mound was investigated by performing laboratory experiment. The experiment was carried out in an open channel flume with a great care to measure flow rate and water level in the flume accurately. Eight different sluice caisson models were used in the experiment. The water discharge capabilities of seven sluice models decreased with respect to the placement of the rubble mound, while increased for only one sluice model. On average, the values of discharge coefficient decreased by approximately 10% when the sluice models were placed on the rubble mound. It is concluded that the shape of the rubble mound can affect the water discharge capability of the sluice caisson, so that its shape should be significantly considered in the design of the sluice caisson, especially when it is deployed in a site of relatively deeper depth.
본 연구에서는 직선 개수로 내에 설치된 수제 모형 주위에서 발생하는 난류 흐름의 특성을 알아보기 위하여 수리모형실험을 수행하였다. 실험은 Froude 수가 0.100과 0.185인 두 가지 흐름 조건에서 이루어졌다. 시간평균유속과 난류 응력을 구하기 위하여 초음파 유속계를 이용하여 3차원 순간 유속을 측정하였다. 실험 결과, 수제 하류에서 난류 응력이 큰 재순환 영역이 존재하는 것으로 확인하였다. Froude 수가 큰 경우와 작은 경우의 전반적인 평균 유속 분포는 유사하게 나타났으나, 최대 무차원 난류 응력과 최대 무차원 바닥 전단응력은 Froude 수가 증가할수록 차이를 보였다.
Osgouei, Arash Dalili;Poursorkhabi, Ramin Vafaei;Hosseini, Hamed;Qader, Diyar N.;Maleki, Ahmad;Ahmadi, Hamid
Structural Engineering and Mechanics
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제83권1호
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pp.53-66
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2022
The main objective of the present research was investigating the effects of a floating wave barrier installed in front of an offshore jacket structure on the wave height, base shear, and overturning moment. A jacket model with the height of 4.55 m was fabricated and tested in the 402 m-long wave flume of NIMALA marine laboratory. The jacket was tested at the water depth of 4 m subjected to the random waves with a JONSWAP energy spectrum. Three input wave heights were chosen for the tests: 20 cm, 23 cm, and 28 cm. Two different cross sections with the same area were selected for the wave barrier: square and rhombus. Results showed that the average decrease in the jacket's base shear due to the presence of a floating wave barrier with square and rhombus cross section was 24.67% and 34.29%, respectively. The use of wave barriers with square and rhombus cross sections also resulted in 19.78% and 33.11% decrease in the jacket's overturning moment, respectively. Hence, it can be concluded that a floating wave barrier can significantly reduce the base shear and overturning moment in an offshore jacket structure; and a rhombus cross section is more effective than an equivalent square section.
본 연구는 국내에서 산자태 발생빈도가 매우 높은 편마암 풍화토를 대상으로 산사태 모형실험장치를 이용하여 강우강도 및 사면경사에 따른 간극수압 변화의 관계를 파악하기 위하여 수행되었다. 본 연구에서는 강우강도와 사면경사의 변화에 따른 다양한 실험조건하에서 일정 시간 간격으로 간극수압, 사면붕괴양상 및 변위 등을 각각 측정하였다. 실험결과에 따르면, 강우강도에 따른 간극수압의 관계는 강우강도가 클수록 간극수압 증가시간이 빠르며, 모형 토조의 위치별 간극수압 증가시간도 사면 상부에서 가장 빠른 것으로 측정되었다. 이를 표준사를 이용한 실험결과(채병곤 외, 2006)와 비교해 볼 때, 편마암 풍화토는 강우의 침투속도가 표준사에 비해 느린 것을 알 수 있으며, 이로 인해 사면하부로의 강우이동이 상대적으로 원활하지 않아 사면 상단부에서 간극수압의 증가가 빠른 것으로 해석된다. 한편, 간극수압의 증가는 사면의 경사가 작은 경우 먼저 발생하는 것으로 나타났다. 이러한 현상 역시 편마암 풍화토의 느린 강우 침투속도에 기인하는 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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