• 국제학술발표논문집
• /
• The 6th International Conference on Construction Engineering and Project Management
• /
• pp.744-745
• /
• 2015

Since the G20 summit in 2011, South Korea who was dependent on foreign energy needs of 97% receives natural gas from Russia from 2015 to 30 years, but South Korea is a situation of scarce experience and skills of pipeline project in permafrost area. In this study, we kept the target for analyzing the data and information flow of the pipeline projects in permafrost area, and the ultimate goal is set to developing the hierarchy structure of design and construction data for an efficient administration of the project. In order to develop that structure, Configuration Management was introduced and through this method, it is expected to be used to build the overall information management system in O&M phase.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.47-60
• /
• 2017

The permafrost active layer plays an important role in permafrost dynamics. Ecological patterns, processes, and water and ice contents in the active layer are spatially and temporally complex depending on landscape heterogeneity and local-scale variations in hydrological processes. Although there has been emerging interest in the application of optical remote sensing techniques to permafrost environments, optical sensors are significantly limited in accessing information on near surface geo-cryological conditions. The primary objective of this study was to investigate capability of L-band SAR data for monitoring spatio-temporal variability of permafrost ecosystems and underlying soil conditions. This study exploits information from different polarimetric SAR observables in relation to permafrost environmental conditions. Experimental results show that each polarimetric radar observable conveys different information on permafrost environments. In the case of the dual-pol mode, the radar observables consist of two backscattering powers and one correlation coefficient between polarimetric channels. Among them, the dual-pol scattering powers are highly sensitive to freeze/thaw transition and can discriminate grasslands or ponds in thermokarst area from other permafrost ecosystems. However, it is difficult to identify the ground conditions with dual-pol observables. Additional backscattering powers and correlation coefficients obtained from quad-pol mode help understanding seasonal variations ofradar scattering and assessing geo-cryological information on soil layers. In particular, co-pol coherences atHV-basis and circular-basis were found to be very usefultools for mapping and monitoring near surface soil properties.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
• /
• pp.963-966
• /
• 2009

A Construction of pipe line foundation and railroad, buildings in a permafrost area requires engineering technology of ground stabilization. In the permafrost area, thermal siphons have been used to stabilize foundation by eliminating the heat of ground to the air. the thermal siphon is a passive heat transfer device that operates by convection through vaporization and condensation. The heat transfer from ground to the air is driven by a temperature difference across the unit. A buried part in ground working as vaporizing function and upper part work as condensing. In this study, buried thermal siphon around the pipe lines laid in the Vladivostok site and measuring temperature variation. It is found that the thermal siphons freezing ground faster and decrease temperature variation in winter season.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제25권4호
• /
• pp.443-448
• /
• 2014

This paper describes thermal flow characteristics in various pipelines: straight pipeline and curved pipeline. In the permafrost area, pipelines are exposed to an extremely low temperature ($-40^{\circ}C$). In this situation, three-dimensional flow analysis should be analyzed to investigate thermal effects such as pressure drop, temperature change, velocity deficit and distribution change of liquid droplet of internal fluid. In this paper, multi-phase and multi-species analysis was introduced to analyze the flow characteristics of permafrost pipelines on the vertical support members above ground.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제10권4호
• /
• pp.93-103
• /
• 2011

극한지에 적합한 지반구조물의 설계를 위해서는 일반적으로 영구동토지반의 공학적 특성에 대한 고려가 필요하다. 동상현상은 가장 대표적인 동토지반의 공학적 특성으로, 구조물 설계에 있어서 동착 및 크리프 현상과 함께 주요한 설계정수로서 고려된다. 그러므로 극한지 지반구조물 설계에 관한 연구를 위해서는 동상현상에 대한 기초적 연구가 선행되어야 한다. 이미 다양한 동상 관련 실험장비가 개발되어 연구에 활용되고 있지만, 기존의 동상 연구를 위한 실험장비들은 기초의 설계정수로서 동상현상을 분석하기에는 한계점이 나타난다고 판단된다. 따라서 본 논문에서는 동상현상을 비롯하여 토사의 동결현상을 보다 면밀히 분석할 수 있도록 개발된 실내 동결 실험장비를 소개하고, 장비의 활용성을 검증하기 위한 실내실험 결과를 제시한다. 검증 실험결과로부터, 개발된 고효율 동결실험장비의 다양한 동결현상 모사성능과 동상시험에의 활용 가능성을 검증하였다.

• Earthquakes and Structures
• /
• 제13권5호
• /
• pp.429-442
• /
• 2017

Dry bridges have been widely applied in the Qinghai-Tibet Railway (QTR) to minimize the thermal disturbance of engineering to the permafrost. However, because the Qinghai-Tibet Plateau is an area with a high potential occurrence of earthquakes, seismic action can easily destroy the dry bridges. Therefore, a three-dimensional numerical model, with consideration of the soil-pile interactions, is established to investigate the thermal characteristics and their impact on the seismic response of the dry bridge in permafrost region along the QTR. The numerical results indicate that there exist significant differences in the lateral displacement, shear force, and bending moment of the piles in different thermal conditions under seismic action. When the active layer become from unfrozen to frozen state, the maximum displacement of the bridge pile reduces, and the locations of the zero and peak values of the shear force and bending moment also change. It is found that although the higher stiffness of frozen soil confines the lateral displacement of the pile, compared with unfrozen soil, it has an adverse effect on the earthquake energy dissipation capacity.

• 자원환경지질
• /
• 제53권4호
• /
• pp.413-423
• /
• 2020

남극 세종과학기지 주변은 넓은 지역에 눈과 얼음이 덮여있지 않은 육지가 드러나 다른 남극 지역에 비해 활동층이 비교적 두꺼우며 그 아래 동토층이 존재한다. 전기비저항탐사의 배열법 중 웨너 배열법과 쌍극자 배열법을 이용하여 세종과학기지 주변 동토 지역에 결빙기 기간 동안 시간 변화에 따른 활동층의 변화를 조사하였다. 시간 변화에 따른 전기비저항 결과는 식생 분포, 지상 온도 및 적설량의 상태에 따라 잘 일치하였다. 극 천부인 수평적인 고비저항대(>1826 Ωm)에서는 시간에 따른 두께 변화를 보여주었는데, 이는 지중 온도의 감소로 공극내 존재하던 공극수가 얼어 상대적으로 전기비저항 값이 높아지는 것으로 보인다. 적설이 발생하지 않는 식생활동이 활발한 구간은 깊이 0.5 m까지 토양 속에 혼재된 많은 자갈로 인해 비저항이 높았고 깊이 0.5~3 m 에서는 그 아래 동토층이 존재한다. 반대로, 적설량이 많은 식생이 존재하지 않는 구간에서는 전기비저항값이 약 2000 Ωm 이상의 고비저항대가 나타나는데 이곳은 연중 얼어있는 것으로 해석된다. 결빙기에 두꺼워지는 활동층은 차후 해빙기에 추가 탐사를 할 경우 이와 반대로 점차 얇아지는 두께로 보다 명확히 검증될 수 있을 것으로 보인다.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제33권4호
• /
• pp.289-298
• /
• 2010

A number of characteristics of the Lake H$\ddot{o}$vsg$\ddot{o}$l watershed, such as the lake's location at the edge of the Central Asian continuous permafrost zone, provide a unique opportunity to evaluate possible anthropogenic impacts in this remote area in northern Mongolia. In this study, we compared stream solute concentrations in six sub-watersheds in the Lake H$\ddot{o}$vsg$\ddot{o}$l watershed. Water samples were collected during the summer months between 2003 and 2005. Concentrations of $Cl^-$ ranged from 9.8 to $51.3\;{\mu}mol/L$; average nitrate concentrations were very low and ranged from undetectable to $1.1\;{\mu}mol/L$ and average ${SO_4}^{2-}$ concentration at sampling stations with minimal animal grazing ranged from 66 to $294\;{\mu}mol/L$. Average dissolved organic carbon (DOC) concentrations ranged from 642 to $1,180\;{\mu}mol$ C/L. We did not find statistically significant differences in DOC concentrations among the six streams, although DOC concentrations tended to be higher in the two northernmost streams, possibly related to differences in the active layer above the permafrost. Dissolved organic nitrogen (DON) concentrations were correlated with DOC concentration, and followed the same spatial pattern as those for DOC. In streams in this remote watershed, total dissolved nitrogen was made up of mostly organic N, as has been found for other regions distant from anthropogenic N sources. Overall, these results suggest that future research on the dynamics of DOC and DON in this watershed will be especially insightful in helping to understand how changes in climate and land use patterns will affect transformations, retention, and export of dissolved organic matter within these sub-watersheds in the Lake H$\ddot{o}$vsg$\ddot{o}$l region.

• 한국가스학회지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.104-111
• /
• 2015

극한지 천연가스 수송배관망의 기술개발은 동토지역의 특수성을 고려해야 하는 매우 흥미롭고 도전적인 분야로서 본 연구는 수송배관의 핵심기술을 파악하기 위하여 극한지 애로기술에 대한 문헌조사와 주요 영향인자를 파악하였다. 특히, 열유동 고려사항에 대한 문헌조사를 통하여 극한지 천연가스 수송배관망 유동확보기술을 개발하기 위한 이론적 접근 주제를 정할 수 있었고, 또한 이론 해석을 통한 기본적인 결과를 도출할 수 있었다.

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제9권2호
• /
• pp.15-26
• /
• 1993

기초 주위에 지반이 동결되어 발생하는 융기력에 의해 기초와 상부구조물이 들어 올려지는 것을 기초융기현상이라 한다. 기초융기 현상은 비교적 구조물의 하중이 작을 때 자주 나타나며, 따라서 동토지역의 저층건물, 전신주 및 가로등, 관로, 교량, 측량기준점 등에서 기초가 융기하여 파괴된 사례를 많이 볼 수 있다. 기초응기는 동토지역의 구조물 설계에 있어서 반드시 검토해야 할 가장 중요한 사항이며. 또한 동토지역의 구조물 기초에 대한 역학적 개념의 이해에 있어 기본적인 사항이다. 본 논문에서는 이 분야에 대해 오랜 연구와 실무 경험을 갖고 있는 소련에서의 기초융기의 검토방법을 고찰한 후, 소련의 "건설 기준 및 규정"에 의거 동토지역에서 수준말뚝을 설계할 수 있는 방법을 제시하고,야꾸쯔그 지역에 대해 간편하게 수준말뚝을 설계할 수 있는 도표를 제안 하였다.표를 제안 하였다.