• 제목/요약/키워드: Soil pore water

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산불이 임지(林地)의 수저류(水貯留) 특성(特性)에 미치는 영향(影響) (Effects of Forest Fire on the Water Storage Characteristics of Forest Land)

  • 이헌호
    • 한국산림과학회지
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    • 제85권1호
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    • pp.66-75
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    • 1996
  • 본 연구는 산불 발생이 임지의 수저류 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 실시했다. 비산불 지역과 산화적지를 대상으로 산림토양의 수저류능을 토양공극, 최대수분량, 이용가능수량, 그리고 투수율을 측정하여 비교 분석하였다. 주요 인자들의 측정에 의해서 얻어진 결과는 다음과 같다. 산화적지와 대조구에서 토성이 깊어질수록 전공극(全孔隙), 조공극(組孔隙), 이용가능 수량, 투수율은 모두 감소하는 경향을 나타내고, 세공극(細孔隙)은 약간 증가하는 경향이 있었다. 대조구에 비해 산화적지에서는 투수율, 조공극량 및 이용가능수량이 낮게 나타나는 반면, 세공극량은 높게 나타났다. 그리고 산불이 발생한 직후에는 산림토양의 공극량 분포에 큰 변화가 일어나지 않지만, 시간이 경과함에 따라 산화적지의 표토 공극분포에 변화를 일으키면서 서서히 토심 20-40cm까지 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 토심변화에 따른 이용가능수량의 변화는 대조구에 비해 산화적지에서 상대적으로 큰 폭으로 감소하는 경향이 있었다. 이 결과로 산림의 수저류능은 산불에 의해 크게 영향을 받는 것을 알 수 있었다.

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사면안정을 위한 지중 흡수관의 설계 (Design of Absorption Pipe for Slope Stability)

  • 조홍제;문종규;이광제
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제26권11호
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    • pp.75-87
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    • 2010
  • 불포화토에 강우가 지속되면 토체내 간극수압이 상승하게 된다. 따라서 토층의 포화로 인해 강도가 저하되고, Suction압이 균형을 이루는 임계 깊이까지 Wetting Front가 하강하여 사면붕괴가 발생한다. 지중 간극수압을 제어할 수 있다면 강도저감을 방지함으로써 사면안정을 유지할 수 있을 것이다. 본고는 지중 간극수를 흡수하여 배출할 수 있는 흡수관 설계를 시도하여 실험성과로 그 가능성을 제시하였다. 흡수관은 사면안정을 위한 보조공법으로 활용하는 것이 효과적일 것이다.

준설매립토 및 화강풍화토의 흙-수분 특성곡선에 관한 연구 (A Study on Soil-Water Characteristic Curves of Reclaimed Soil and Weathered Granite Soil)

  • 신은철;이학주;김환준
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.743-750
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    • 2002
  • Unsaturated soil has a possibility to induce a negative pore water pressure. Until now, saturated soil is mainly focused on the research of soil mechanics. Recently, soil mechanics is researched on two major parts such as saturated and unsaturated soil mechanics. Negative pore water pressure has a non-linear relationship with the water content changes. Soil-water characteristic curves of soil in Korea are not determined. There is no proper characteristic value such as air-entry value and residual water content. In this study, the characteristic curves of reclaimed soil, sand, and weathered granite soil were determined by laboratory tests. Air-entry value and residual water content were determined by fitting methods. Soil-water characteristic curves were estimated based on the particle-size distribution and compared with the laboratory test results. The results of soil-water characteristic curves estimation indicated that Fredlund and Wilson's model is excellent for sand and weathered granite soil. Arya and Paris's model is excellent for reclaimed soil.

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공극수 오염이 시멘트 고화처리된 사질토에 미치는 영향 (The Influence of Pore Water Contamination on the Cement Treated Sandy Soil)

  • 유찬
    • 한국농공학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.144-152
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    • 2003
  • Laboratory experiments were carried out to investigate the influence of pore water contamination on the treatment effect of sandy soil which was solidified by Portland cement. In the experiments, setting time of hydraulic cement that was mixed with contaminated mixing water was measured using Vicat equipment and observed the tendency of setting process with the kind of contaminants, organic or inorganic components. It was shown that organic contaminants of the mixing water affect largely on the initial setting process of hydraulic cement and inorganics, expecially heavy metals, did not affect on the initial setting process, otherwise it was appeared that setting time of the sandy soil that was contaminated with inorganic components was apparently faster than the sandy soil that did not include inorganic components even though organic concentrations was relatively low level (COD=200∼300) in the mixing water. The results of unconfined compression strength test (UCST) were well consistent with the results of Vicat equipment test.

지피상태(地被狀態)에 따른 임지(林地)의 수저유(水貯留) 특성(特性)(II) (Water Storage Characteristics of Surface Soil by the Different Forest Floor Conditions(II))

  • 이헌호;이창우
    • 한국산림과학회지
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    • 제83권4호
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    • pp.473-479
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    • 1994
  • 본 연구는 임지의 수저류능력을 토양공극 구분에 의한 실제 이용가능수량으로 평가하여 지속적인 수자원의 확보를 위한 기초자료를 제공할 목적으로 수행하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 조공극은 임지>임간나지>초지의 순으로 높았고, 토심이 깊을수록 전공극, 조공극, 이용가능수량은 감소하는 반면, 세공극은 점차 증가하는 것으로 나타났다. 2. 토양의 공극과 이학적 특성은 지피상태별로 표층(0~20cm)에서 고도의 유의차를 보이는 반면, 토심 20~40cm와 토심 40~60cm에서는 큰 차이가 없었다. 한편, 동일 시험구에서 표층(0~20cm)과 토심 20~40cm와는 큰 차이를 보이나 토심 20~40cm와 토심 40~60cm와는 큰 차이가 없었다. 3. 전 시험구에서 이용가능수량은 조공극과 고도의 상관관계를 나타냈다. 4. 조공극량과 토심을 이용하여 나타낸 이용가능수량으로 각 지피상태별 수저류량 추정모델을 산출할 수 있었다.

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수축공극크기분포를 이용한 지반의 수리학적 물성치 산정 (Estimating Hydraulic Properties of Soil from Constriction-pore Size Distribution)

  • 신호성
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제38권3호
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    • pp.27-34
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    • 2022
  • 지반내 물의 흐름은 입자 사이의 공극 분포에 의존하므로 입자의 크기를 이용한 수리학적 물성치의 예측은 정확도가 낮다. 본 논문은 Silveria의 방법을 이용하여 입도분포곡선으로부터 수축 공극크기분포를 산정하고, 포화-불포화 수리학적 물성치를 산정하는 방법을 제시하였다. 입도분포가 양호한 흙은 단봉의 공극크기분포를 보이고, 입도분포가 불량한 흙은 쌍봉의 공극크기분포를 보였다. 공극크기분포를 이용한 이론적 포화투수계수 모델식 중에서 Marshall 모델이 실내실험결과와 가장 부합되었다. 불포화토 수리해석에 필요한 함수특성곡선과 불포화투수계수에 대한 모델식을 공극크기분포를 이용하여 제안하였다. 개발된 모델식을 다양한 흙에 적용하여 수리학적 물성치의 예측에 적합한 모델을 선정하는 지속적인 연구가 필요하다.

불포화 사질토의 전단특성 (The Shear Characteristics of Unsaturated Sandy Soils)

  • 임성윤
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권10호
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    • pp.57-64
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    • 2007
  • 현재 불포화토에 대한 많은 연구가 진행되어 왔고 최근 들어 많은 연구자들이 불포화지반의 안정성을 보다 합리적으로 판단하고 해석하기 위해 불포화상태를 고려한 연구의 필요성을 제기하여 왔다. 이를 위해서는 흡인력에 대한 전단강도의 증진효과를 정량화하고 이를 안정해석에 적용하는 것이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 불포화 사질토의 전단강도 특성을 규명하기 일해서 국내에 널리 분포하는 화강풍화토 7가지를 대상으로 불포화 삼축압축시험을 수행하였으며, 결과치를 분석하여 강도특성을 규명하고자 한다.

공극 네트워크 모델을 이용한 주문진표준사의 함수특성곡선 및 상대투수율 예측에 관한 연구 (Prediction of Soil-Water Characteristic Curve and Relative Permeability of Jumunjin Sand Using Pore Network Model)

  • 서형석;윤태섭;김광염
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제32권1호
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    • pp.55-62
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    • 2016
  • 본 연구에서는 공극 네트워크 모델을 이용하여 사질토의 함수특성곡선을 수치해석적으로 획득하였다. 주문진표준사의 시편을 고해상도 3차원 X-ray CT 촬영하여 공극 영상을 획득하였고, 이를 공극방과 공극목으로 이루어진 관망으로 재구성하였으며 이 때 관의 반경은 공극목의 최소반경으로 정의하였다. 모세관압에 영향을 미치는 공극목의 반경은 세선화알고리즘과 유클리디언 거리변환을 통해 계산하였다. 수치해석적으로 얻은 함수특성곡선을 실험결과와 비교하였으며, 수치해석 결과는 실험결과에 비해 공기함입치가 과대평가 되었으나 전체 모세관압은 유사한 분포를 나타냈다. 또한 실험결과로부터 도출된 상대투수율은 높은 포화도에서 수치해석 결과에 비해 큰 값을 보였다.

산사태 모형실험을 통한 강우강도 및 사면경사 변화와 간극수압과의 관계 연구 : 편마암 풍화토를 대상으로 (Characterization on the Relationships among Rainfall Intensity, Slope Angle and Pore Water Pressure by a Flume Test : in Case of Gneissic Weathered Soil)

  • 채병곤;이성호;송영석;조용찬;서용석
    • 지질공학
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    • 제17권1호
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    • pp.57-64
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    • 2007
  • 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.

Parametric study on flexible footing resting on partially saturated soil

  • Singh, Mandeep;Sawant, V.A.
    • Coupled systems mechanics
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    • 제3권2호
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    • pp.233-245
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    • 2014
  • Coupled finite element analysis is carried out to study the effect of degree of saturation on the vertical displacements and pore water pressures simultaneously by developing a FORTRAN90 code. The finite element formulation adopted in the present study is based upon Biot's consolidation theory to include partially saturated soils. Numerical methods are applied to a two-dimensional plane strain strip footing (flexible) problem and the effect of variable degree of saturation on the response of excess pore water pressure dissipation and settlement of the footing is studied. The immediate settlement in the case of partly saturated soils is larger than that of a fully saturated soil, the reason being the presence of pore air in partially saturated soils. On the other hand, the excess pore water pressure for partially saturated soil are smaller than those for fully saturated soil.