This paper investigates nonlinear response of 51 laterally loaded rigid piles in sand. Measured response of each pile test was used to deduce input parameters of modulus of subgrade reaction and the gradient of the linear limiting force profile using elastic-plastic solutions. Normalised load - displacement and/or moment - rotation curves and in some cases bending moment and displacement distributions with depth are provided for all the pile tests, to show the effect of load eccentricity on the nonlinear pile response and pile capacity. The values of modulus of subgrade reaction and the gradient of the linear limiting force profile may be used in the design of laterally loaded rigid piles in sand.
Accurately estimation of the geo-mechanical parameters in Artificial Ground Freezing (AGF) is a most important scientific topic in soil improvement and geotechnical engineering. In order for this, one way is using classical and conventional constitutive models based on different theories like critical state theory, Hooke's law, and so on, which are time-consuming, costly, and troublous. The others are the application of artificial intelligence (AI) techniques to predict considered parameters and behaviors accurately. This study presents a comprehensive data-mining-based model for predicting the Young's Modulus of frozen sand under the triaxial test. For this aim, several single and hybrid models were considered including additive regression, bagging, M5-Rules, M5P, random forests (RF), support vector regression (SVR), locally weighted linear (LWL), gaussian process regression (GPR), and multi-layered perceptron neural network (MLP). In the present study, cell pressure, strain rate, temperature, time, and strain were considered as the input variables, where the Young's Modulus was recognized as target. The results showed that all selected single and hybrid predicting models have acceptable agreement with measured experimental results. Especially, hybrid Additive Regression-Gaussian Process Regression and Bagging-Gaussian Process Regression have the best accuracy based on Model performance assessment criteria.
본 연구에서는 해사채취가 이루어지지 않았던 해역에서 해사채취에 따른 저서생태계 변화를 모니터링하였다. 인위적인 교란지역, 자연지역 등의 실험 지역을 선정하여 생태계에서의 중형저서동물이 해사채취로 인한 영향을 알아보았다. 연구는 강화도 남쪽에 위치한 장봉도 인근의 수심 20 m 내외의 주문지적에서 실시되었다. 조사지역에서의 해사채취는 2006년 10월 21일부터 2006년 12월 10일까지 $38,000m^3$의 해사를 고정식 방법으로 진행되었다. 조사 지역에서의 시료 채집은 해사채취를 이전에 조사를 실시하고, 시범채취가 시작된 이후 2~7차 조사를 실시하였다. 본 연구에서 중형저서동물은 해사채취로 인한 퇴적상의 변화로 서식밀도와 생체량이 해사채취 기간 동안 크게 감소하는 것을 알 수 있었다. 하지만 해사채취가 종료된 후에는 전체 서식밀도와 생체량 값이 채취 이전의 상태와 비슷한 값으로 다시 나타나는 것을 알 수 있었다. 중형저서동물의 군집 변화를 보면, 해사채취 지역인 정점 M에서는 2006년 10월, 11월, 2007년 1월에 각 160.8, 102.3, 67.4 inds. $10cm^{-2}$로 감소하는 경향을 보였으며, 2007년 8월, 11월, 12월에도 286.4, 231.7, 51.4 inds. $10cm^{-2}$로 동계로 가면서 감소하는 경향을 보였다. 조사 지역을 두 지역 (영향지역, 비영향지역)으로 구분을 하여 분석한 결과, 해사채취가 진행되고 있는 시기에 영향지역의 퇴적물이 해사채취로 인해 평균입도가 세립화되어졌다. 이 시기에 전체 중형저서동물의 서식밀도는 영향지역에서 2개월 전보다 급감하여 132.3 inds. $10cm^{-2}$ 값이 나타났고, 비영향지역에서는 281.5 inds. $10cm^{-2}$로 이전 조사보다 증가하였다. 이 후 2006년 11월부터는 두 지역의 퇴적물 평균 입도 차이가 $0.50{\Phi}$ 이내로 감소하고, 2007년 11월, 12월에서는 거의 차이가 없는 것으로 나타났다. 전체 중형저서동물의 서식밀도에서도 두 지역의 평균 입도 차이가 감소하는 2006년 11월부터는 큰 차이가 나타나지 않고, 그 이후의 서식밀도 역시 큰 차이는 나타나지 않았다. 하지만 CLUSTER analysis와 SIMPROF test 결과, 채취 지역과 인근 주변의 정점들과의 유의한 차이를 보이지는 않았다. 본 연구에서는 해사채취량이 지속적으로 많이 이뤄지지 않고 강한 조류의 영향으로 해사채취 웅덩이가 빠르게 메워졌고, 또한 강한 조류로 인하여 주변 생물의 가입이 빠르게 나타나 해사채취 영향이 크게 나타나지 않은 것으로 사료된다.
Concrete is the most widely used building material all over the world, because of its many technical and economic qualities. This pressure on the concrete resource causes an intensive exploitation of the quarries of aggregates, which results in a exhaustion of these and environmental problems. That is why recycling and valorization of materials are considered as future solutions, to fill the deficit between production and consumption and to protect the environment. This study is part of the valorization process of local materials, which aims to reuse marble waste as fine aggregate (excess loads of marble waste exposed to bad weather conditions) available in the marble quarry of Fil-fila (Skikda, East of Algeria) in the manufacture of self-compacting concretes. It consists of introducing the marble waste as sand into the self-compacting concrete formulation, with variable percentages (25%, 50%, 75% and 100%) and to study the development of its properties both in fresh state (air content, density, slump flow, V-funnel, L-box and sieve stability) as well as the hardened one (compressive strength and flexural strength). The results obtained showed us that marble wastes can be used as sand in the manufacture of self compacting concretes.
Distribution patterns of the chemical species, contained or dissolved in the sediments and porewater, were studied from the submarine environments around Deok-Jeok Island, Yellow Sea. The sediments in the study area are predominantly composed of medium to coarse sands, and consequently of very low organic carbon (0.003%) -0.26%o dry weight sediments). As opposed to the strong enrichment of porewater with nutrients and heavy metals in the ordinarily muddy, organic-rich sediillents, the porewater enrichment is not intense in this sandy, organic-poor sediments: porewater phosphate is enriched to the maximum of only seven (average two) times over that in the bottom water. Concentrations of the heavy metals dissolved in porewater show a bit greater enrichment than the nutrient: Zn shows the lowest enrichment (7 times that of the bottom water) and Mn the highest (450 times that of the bottom water). However, these enrichments of the chemical species in porewater are the natural consequences of decomposition of the organic matter in sediments, and still fall short in the magnitude of those in the muddy, organic-rich sediments. Mining of the sands in the study area may pose a threat to the seawater quality as it causes a large scale porewater discharge to the bottom water. The additional supply of the nutrients by this discharge may develop an eutrophic state and, in consequence, an excessive nitrification of the water column. Since the residence times of the nutrients are much longer than those of the heavy metals, a long-term monitoring of the concentration changes in the porewater nutrients is very important to assess the potential deterioration of the seawater associated with the sand mining in the study area.
Fine suspended solids from mine drainage draw attentions due to their potential adverse influences on the water quality, such as increasing turbidity and degrading aesthetic landscape. Currently, sand filter beds are adapted in some mine drainage treating systems. However, more efficient system is in demand, as the existing sand beds reveal some problems, such as frequent maintenance intervals. Various filtering mediums including fly ash, mine tailing aggregates and the sand were tested for improving the current system, using column experimental set-up. Mine drainage samples were collected from the current treating systems in the abandoned H coal mine. The experiment was run for 7 days. Suspended solids recorded as 100.9 mg/L and the value exceeds the current standard, 30 mg/L. Sand was proved to still be the optimum medium for the fine suspended solids, compared to fly ash and fly ash + sand. Mine tailing aggregates were placed at the exit of the columns, substituting gravels. The tailing aggregates is made by mine tailings and clay. Sand bed filters can also be improved by mixing granular activated carbon, which was found to be economical and efficient in the batch experiment, conducted at the same time.
금속광산 일대의 비소오염 지중 복원기술로써 투수성 반응벽체의 흡착제로 철산화물인 적철석 피복 모래의 적용가능성을 평가했다. 이를 위해서 흡착곡선실험, 비소제거속도실험 및 컬럼내 비소 제거 실험을 통해서 철산화물 피복 모래에 의한 비소 3가와 비소 5가의 제거 효율 및 유동환경에서의 비소 제거능력에 대해 고찰하였다. 적철석 피복 모래는 1.0 mg/L 수준의 낮은 비소 농도에서 높은 흡착력을 보이는 선형 등온 흡착곡선을 보였다. 컬럼실험에서 높은 피복모래의 안은 비소제거효율을 높였으나, 비소 3가가 비소 5가보다 흡착력이 떨어지고 지하수의 유동적인 환경에서 비소의 물리적 확산 현상으로 흡착반응속도의 저하 때문에 제거양이 감소했다. 따라서, 유동적인 환경에서 피복모래의 상대적인 양, 비소화학종의 흡착력, 흡착반응속도가 제거 효율을 좌우했다.
A large subtidal sand ridge (Jungang Satoe) in Asan Bay, on the west coast of Korea, was studied in order to understand the morphology and sediment transport trend in a macrotidal setting, by means of analyzing sediment samples, current data, side-scan sonographs and seismic profiles. The ridge is about 15 km long and 2-5 km wide, with a relief of about 15 m. It is elongated in the flow direction of flood (SE) and ebb (NW) tidal currents, but asymmetrical in cross section. The western and southwestern side of the ridge is characterized by relatively gentle slopes averaging 0.4$^{\circ}$, whereas on the northeastern side, relatively steep slopes were mapped with 1.6$^{\circ}$ slope angles. Tidal currents associated with the ridge are very strong; maximum surface velo-cities range from neap values of 50 cm/s to spring values of 130 cm/s. The shear velocities during flood and ebb are strong enough to erode and transport sands on the ridge. Sand waves and megaripples (dunes) are the most common bedforms produced by the tidal currents, which show regional differences in shape and size on the ridge. The distribution pattern of these bedforms in-dicates that the flood tidal currents are dominant on the offshore (northwest) side of the ridge, whereas the onsho.e (southeast) side of the ridge is ebb-dominated. The sand transport path as inferred from bedform orientations is directed toward the ridge crest on the flanks, whereas on the crest, it is near-longitudinal to the ridge axis. The convergent, upslope movement of sands on the ridge flanks appears to be important in sand ridge building and maintenance. A significant ridge migration toward the northeast can be suspected on the basis of the ridge morphology, which may cause offshore hazards for navigation.
연약지반 상에 시공시 지하배수층으로서의 역할을 하여 압밀침하를 촉진시키고 주행성을 증가하는 역할을 하는 샌트매트와 관련한 여러 문제점들이 있다. 이중 무엇보다도 모래의 수급의 불균형으로 인하여 모래가격의 상승과 전체 시공공정의 지연을 야기하는 점이 가장 큰 문제점이라 할 수 있을 것이다. 다음으로는 모래확보를 위한 무분별한 채굴과 준설로 말미암은 환경 및 자연경관의 파괴도 이러한 문제점중의 하나이다. 따라서 Sand Mat를 대체할 수 있는 환경친화적인 재료에 대한 필요성이 날로 증가하고 있는 실정이다. 아마도 섬유매트는 이러한 요구에 부응하는 적적한 재료중의 하나라 할 수 있을 것이다. 그러므로 모형실험을 통하여 샌드매트의 배수특성과 섬유매트의 배수특성을 비교하여 보고자 하였다. 실험결과, 섬유매트의 경우가 샌트매트에 비하여 짧은 압밀시간이 소요되었으며 동일시간의 침하량이 다소 크게 발생하였다. 섬유매트의 샌트매트 대체가능성은 배수효율적인 측면에서 높게 평가되었다. 더욱이 섬유매트는 배수층으로서의 역할 룬만 아니라 당 현장이나 인근현장의 사토를 장비주행성 향상을 위한 목적으로 사용할 수 있다는 장점이 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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