지반조사 결과 자료는 지반의 불균질성과 낮은 신뢰성을 갖는 일부 자료로 인해 불확실성을 갖게 된다. 이에 따라 지반조사 결과 자료를 활용하여 지반 특성을 해석할 경우 합리적인 공학적 판단을 위해 적절한 통계분석이 요구된다. 본 연구에서는 이상치 분석기법과 교차검증기법을 접목한 통계적 지반 공간 정보 분석 기법을 이용하여 대상지역 지반조사 자료 중 경향성을 상회하는 지반조사 지점을 선별하는 전문가시스템을 개발하였다. 개발 시스템을 이용하여 서울시 여의도 지역의 시추조사 자료를 바탕으로 지층구조 분석을 수행하였다. 그 결과 신뢰도가 낮은 것으로 판단되는 시추조사 자료를 결정하고, 본 지점을 제외한 여의도 지역의 기반암 섬도 분포를 확인하였다.
Studies of soil dynamic properties in Malaysia are still very limited. This study aims to investigate the dynamic properties of two selected tropical residual soils (i.e., Sandy Clay and Sandy Silt) and a sand mining trail (Silty Sand) in Peninsular Malaysia using 1g shaking table test. The use of 1g shaking table test for soil dynamic testing is often constrained to large strain level and small confining pressure only. Three new experimental setups, namely large laminar shear box test (LLSBT), small chamber test with positive air pressure (SCT), and small sample test with suction (SSTS) are attempted with the aims of these experimental setups are capable of evaluating the dynamic properties of soils covering a wider range of shear strain and confining pressure. The details of each experimental setup are described explicitly in this paper. Experimental results show that the combined use of the LLSBT and SCT is capable of rendering soil dynamic properties covering a strain range of 0.017%-1.48% under confining pressures of 5-100 kPa. The studied tropical residual soils in Malaysia behaved neither as pure sand nor clay, but show a relatively good agreement with the dynamic properties of residual soils in Singapore. Effects of confining pressure and plasticity index on the studied tropical residual soils are found to be insignificant in this particular study.
This paper represents a comparative study in which Gene Expression Programming (GEP), Group Method of Data Handling (GMDH), and multiple linear regressions (MLR) were utilized to derive new equations for the prediction of time-dependent bearing capacity of pile foundations driven in cohesive soil, technically called pile set-up. This term means that many piles which are installed in cohesive soil experience a noticeable increase in bearing capacity after a specific time. Results of researches indicate that side resistance encounters more increase than toe resistance. The main reason leading to pile setup in saturated soil has been found to be the dissipation of excess pore water pressure generated in the process of pile installation, while in unsaturated conditions aging is the major justification. In this study, a comprehensive dataset containing information about 169 test piles was obtained from literature reviews used to develop the models. to prepare the data for further developments using intelligent algorithms, Data mining techniques were performed as a fundamental stage of the study. To verify the models, the data were randomly divided into training and testing datasets. The most striking difference between this study and the previous researches is that the dataset used in this study includes different piles driven in soil with varied geotechnical characterization; therefore, the proposed equations are more generalizable. According to the evaluation criteria, GEP was found to be the most effective method to predict set-up among the other approaches developed earlier for the pertinent research.
Presented Article evaluates the effect of nanoclay on permeability, compressive strength, and plasticity behavior of fine-grained soil related to the Tabriz landfill site. In this regard, comprehensive experimental study was performed on taken soil samples (42 specimens) with aim of design high-performance liners for Tabriz landfill. The samples was mixed by 0% (control) 3%, 6% and 9% nanoclay and prepared in 1, 7, 14 and 28 days before testing stage. Index tests like particle-size, permeability, atterberg limits, and uniaxial compressive strength (UCS) was conducted on samples. The results show that studied soil is classified as CL in USCS classification and atterberg limits measured as LL is 37, PL is 20.67, and PI is 16.33 which increase into 75, 45, and 30. The assessment presented the LL was increased about 20.27% based on increasing in nanoclay from 0% to 9%. These variations for PL and PI were 21.77% and 18.37%, respectively. Also, the and soil's compressive strength is increase from 120 kPa to 188 kPa and permeability is estimated as 4.25×10-6 m/s which reduced into the 6.34×10-9 m/s with respect the naboclay content increases form 0% to 9%.
표준관입시험 시 항타로 인해 시추봉 두부에서 발생하는 응력파가 시추봉 선단과 접해 있는 지반에서 반사되어 돌아오는 동적신호를 분석함으로써, 시추봉 선단부에 인접한 지반의 임피던스(강성)에 관해 보다 상세한 정보를 얻고자 하는 시험방법이 시도되고 있다. 이 시험법의 실규모 시험에 선행하여 본 논문에서는 시추봉-지반시스템에 대한 동적유한요소해석을 통해 동적신호를 얻고, 이들 신호를 분석하여 추정한 지반의 임피던스와 탄성계수의 신뢰도를 평가함으로써 시험법의 적용성을 검토하고자 하였다. 또한 반사파의 특성에 영향을 미칠 수 있는 인자들에 대한 평가를 통해서 실규모 시험을 위한 참고자료를 제공하고자 하였다. 이러한 연구 결과, 시추봉과 지반의 접촉면에서 입사, 반사되는 파동의 진폭비($F_반F_입$)에 가장 심각하게 영향을 미치는 인자는 시추봉 선단과 접촉한 지반강성의 변화임을 알았으며, 이들 파동의 진폭비의 변화는 시추봉과 지반 간의 임피던스 비($\alpha$)의 변화와 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과로부터 SPT 동적신호를 분석하여 시추봉 선단과 직접 닿아 있는 지반에 대한 임피던스와 변형 계수를 추정하는 시험법의 적용 가능성이 있다는 결론을 얻었다.
최근, 동물 및 인체용 의약품류는 환경 중 새로운 오염물질로 부각되고 있다. 특히, 우리나라는 동물용의약품에 대한 수의사 처방제 미정착, 집약적 축산환경, 최근의 대규모 지속적 동물 전염병의 발생, 단위 육류 생산량 증대를 위한 동물용의 약품의 남용, 축산분뇨의 해양투기 전면 금지 등 축산분야의 위협적 요소와 함께 환경 중 동물용의약품의 잔류성 문제가 향후 식품오염 및 항생제 내성 유발 등의 요인으로 확대 될 우려가 크다. 그러므로 동물용의약품의 주된 환경배출 매개인 분변을 통한 토양 잔류성 검토는 지하수 오염과 지하수 또는 분변 중 잔류량의 흡수, 이행과정을 통한 농경지 작물의 오염 예방을 위해서도 동물용의약품의 인허가 단계 중 토양 잔류성을 환경 위해성 평가자료로 검토하는 것은 중요한 의의를 갖는다. 본 연구는 VICH, OECD 등의 국제적 기구에서 그 동안 제안하였거나, 검토 중인 동물용의약품의 환경위해성 평가 가이드 라인과 오랫동안 우리나라, 미국, 유럽 등지에서 정착되어 온 농약의 토양 중 잔류성 시험법, 그리고 문헌을 토대로 기 수행한 동물용의약품의 토양잔류성 시험 결과를 바탕으로 하여 동물용의약품의 환경 중 위해성 평가를 위한 토양 잔류성 시험법 가이드라인을 제안하였다. 시험법 가이드라인은 크게 실내, 실외 시험 방법과 잔류소실기의 예측으로 구성되어 있으며, 농경지토양 내 분변을 통한 노출 경로를 주안으로 하여 우리나라 환경에 적합토록 구성하였다.
토양검정에 의한 유기자원 시비처방 효과를 구명하기 위하여 감자를 대상으로 포장시험을 실시하였으며, 유기자원 시비량은 유기자원의 질소, 인산, 칼륨 성분함량에 무기화율을 적용하여 결정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 질소 및 칼리의 이용효율은 화학비료와 유기자원처리의 차이가 없었으며, 인산의 이용효율은 0.1% 수준에서 유기자원구에서 높았다. 2. 감자 수확 후 토양화학성은 전기전도도, 질소 및 인산 함량이 유기자원구에서 높았다. 3. 감자 잎·줄기의 무기성분 중 질소 함량은 화학비료구에서 가장 높았고, 무처리구에서 가장 낮았다. 인산 및 칼륨 함량은 무처리구에서 가장 높았다. 인산은 화학비료구와 유기자원구의 차이가 없었고, 칼륨은 화학비료구에서 함량이 더 높았다. 4. 뿌리의 무기성분 함량도 잎·줄기에서와 같은 경향을 보였지만 건물중에 있어서는 수량이 많았던 유기자원구에서 가장 높았다. 5. 화학비료구와 유기자원구간 초장, 경수, 경경 및 엽색도는 차이가 없었지만 무처리구보다 높았다. 6. 괴경수량, 상서수량은 유기자원구에서 화학비료구보다 높은 경향이었으며 무처리구보다 높았다. 7. 지상부생체중과 T/R율은 유기자원구>화학비료구>무처리구 순이었다. 8. 초장은 경수, 경경, 괴경중, 상서중, 지상부생체중, T/R율 및 감자의 건물함량과 양(+)의 상관관계가 인정되었으며, 괴경중은 초장, 경수 및 경경과 양(+)의 상관관계가 인정되었다. 괴경중이 높을수록 상서중도 높았고, 지상부생체중이 높을수록 수량도 높은 양(+)의 상관관계가 인정되어 수량을 키우기 위해서는 지상부도 적정 이상으로 키우는 양분공급이 필요하다. 9. 이상의 결과를 볼때 본 연구에서 유기자원으로 처방한 시비방법은 화학비료대비 적정한 유기자원 처방법으로 활용가능하며, 후작물 재배에도 유리할 것으로 판단된다.
농약등록 잔류시험 연구기관의 측정 능력 향상 및 신뢰도 향상을 위해 잔류분석 숙련도 시험을 실시하였다. 시험은 2011년 10월에 토양시료를 사용하여 수행되었다. 토양은 채취 후 습토상태로 5년간 보관하여 농약의 잔류수준이 매우 낮을 것으로 기대되는 밭토양을 사용하였다. Chlorpyrifos와 metolachlor, procymidone을 토양잔류시험의 실내시험 토양시료 조제방법과 유사하게 처리하여 분배 포장하였고, 그 중 일부를 임의로 선정하여 시료의 균질도와 상온에서의 안정성을 확인하였다. 시험참여기관마다 3종 농약이 두 수준으로 처리된 토양시료 2점을 배분하였는데 그 중 하나는 모든 기관에 동일한 농도로 처리된 평가용이었고, 기관별로 다른 농도의 시료는 확인용으로 사용하였다. 아울러 대상농약성분의 정량을 방해하는 성분의 확인과 회수율시험 등에 사용할 수 있도록 무처리 토양과 3종 농약의 표준용액(농도 10 mg/L)을 제공하였다. 대상기관 중 47개 기관이 결과를 제출하였고 제출된 분석결과의 중앙값을 잔류농약에 대한 설정값으로 사용하였다. 합목적(fitness-for purpose) 표준편차는 토양잔류시험의 변이계수 허용한계 20%를 적용하여 계산하였다. 개별성분에 대한 평가에는 Z-score를 적용하였고, 3종 농약에 대한 전체적인 평가는 Z-score의 절대값의 평균으로 하였다. Z-score의 절대값이 2 이하로 적합하다고 평가된 기관은 chlorpyrifos와 procymidone의 경우 44개, metolachlor는 40개 기관이었다. 따라서 본 숙련도시험결과 잔류시험 연구기관 대부분의 잔류분석 수행능력은 적절한 것으로 판단되었다.
A framework for multi-platform analytical and multi-component hybrid (testing-analysis) simulations is described in this paper and illustrated with several application examples. The framework allows the integration of various analytical platforms and geographically distributed experimental facilities into a comprehensive pseudo-dynamic hybrid simulation. The object-oriented architecture of the framework enables easy inclusion of new analysis platforms or experimental models, and the addition of a multitude of auxiliary components, such as data acquisition and camera control. Four application examples are given, namely; (i) multi-platform analysis of a bridge with soil and structural models, (ii) multiplatform, multi-resolution analysis of a high-rise building, (iii) three-site small scale frame hybrid simulation, and (iv) three-site large scale bridge hybrid simulation. These simulations serve as illustrative examples of collaborative research among geographically distributed researchers employing different analysis platforms and testing equipment. The versatility of the framework, ease of including additional modules and the wide application potential demonstrated in the paper provide a rich research environment for structural and geotechnical engineering.
This paper discusses improvements of compressibility, permeability, static and liquefaction strengths of in-situ soils by grouting. Both field testing and laboratory evaluation of the on-site samples were conducted. The improvement of soils was influenced by two main factors, i.e., the grout materials and the injection mechanisms introduced by the field grouting. On-site grout mapping revealed the major mechanism was fracturing accompanied with some permeation at deeper zones of sandy soils, where long-gel time suspension grout and solution grout were applied. The study found the compressibility and swelling potential of CL soils at a 0.5 m distance to grout hole could be reduced by 25% and 50%, respectively, due to the grouting. The effect on hydraulic conductivity of the CL soils appeared insignificant. The grouting slightly improved the cohesion of the CL soils by 10~15 kPa, and the friction angle appeared unaffected. The grouting had also improved the cohesion of the on-site SM soils by 10~90 kPa, while influences on the friction angle of soils were uncertain. Liquefaction resistances could be enhanced for the sandy soils within a 2~3 m extent to the grout hole. Average improvements of 40% and 20% on the liquefaction resistance were achievable for the sandy soils for earthquake magnitudes of 6 and ${\geq}7.5$, respectively, by the grouting.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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