국제 물류수송을 위해 연약지반에서의 항만개발이 활발하게 추진됨에 따라 항만구조물의 안정성 확보를 위해 시멘트를 원지반 흙과 혼합하여 연약지반에 직접 개량체를 형성하는 심층혼합공법의 적용도 지속적으로 이루어지고 있다. 그러나 시멘트의 경우 제품의 생산과정에서 많은 온실가스를 배출하는 문제가 있어 탄소중립이라는 국가적 목표 달성을 위해 새로운 대체재료의 개발 및 사용이 사회적으로 요구되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 순환자원을 재활용하여 시멘트와 유사한 경화반응을 유도할 수 있도록 개발된 CMD-SOIL을 심층혼합공법용 지반개량재로 사용하여 현장에 적용하고, 적용성을 평가함으로써 시멘트의 대체 가능성을 판단하고자 하였다. 연구결과, 설계기준강도 대비 CMD-SOIL의 압축강도는 현장 배합시험에서 1.46 ~ 2.64배, 확인보링에서 대비 1.2 ~ 5.03배 높은 수준을 나타내어 항만구조물의 안정성 확보에 요구되는 충분한 압축강도의 발현이 이루어지는 것으로 분석되었다. 또한 설계기준강도에 대한 현장에서의 압축강도의 비(λ)도 0.63 ~ 1.14로 기존의 연구결과와 유사한 결과를 나타내어 포틀랜드 시멘트, 고로슬래그 시멘트 등의 기존의 재료와 비교할 때 적용성의 차이는 없어 시멘트를 대체하여 심층혼합공법용 지반개량재로서의 사용이 가능할 것으로 분석되었다.
본 연구에서는 심층혼합처리공법에 관하여 저자들에 의해 수행된 국내/외 설계, 시공 및 품질관리에 대한 평가와 고찰을 수행하였고, 추후 DCM 공법의 발전을 위한 개선 사항들을 제시하였다. 본 연구 결과, 실내배합실험 시 강도에 대한 단면적 보정이 필요하고, 외삽법 적용 시 실제와 다른 결과가 도출될 수 있으므로 주의가 요구됨을 알 수 있었다. 설계 시 개량율과 개량형식 등을 모두 고려하여 적용 가능한 설계법을 선정해야 하며, 안전율이 적용된 허용압축강도는 안정성 검토를 위한 기준치를 의미하는 것이지 설계 지반정수가 아님을 확인하였다. 응력분담비의 경우 관행적인 값을 적용하기 보다는 설계 조건을 반영한 실험 및 이론적 응력분담비를 산정해야 경제적인 설계를 수행할 수 있었다. 시공 시 선천공이 예상되는 경우 증가된 함수비가 원지반 대비 크지 않은 경우 함수비 증가를 고려하지 못한 결과를 사용하여도 큰 문제가 발생하지 않는 경우도 있었다. 또한, 개량길이 대비 선단처리 길이의 비율이 높은 경우 시공 시 단위길이당 설계 시멘트량이 적게 주입될 수 있음을 확인하였다. 품질관리 시 개량체 코어링은 1축 개량체는 D/4~2D/4, 다축 개량체는 D/4 지점이 최적인 것으로 평가되었다. 품질관리를 위한 항목으로 개량체의 일축압축강도와 더불어 TCR을 고려하는 기준이 국내 실정에 더 적합할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 기존의 심층혼합처리공법용 안정재의 문제점을 해결하기 위해 탈황분진을 이용하여 개발한 친환경 지반안정재(CMD-SOIL)의 적용성을 평가하기 위해 실내배합시험 및 현장시험시공을 실시하였다. 실내배합시험 결과 함수비, 투입비 및 W/B 변화에 따른 CMD-SOIL의 일축압축강도가 기존의 고로슬래그 시멘트와 비교하여 최대 1.136배 큰 것으로 나타났고, 패각이 함유된 흙 재료에서는 최대 1.222배, 부상토가 혼합된 시료에서는 최대 1.363배 큰 것으로 나타났다. 또한 현장시험시공 결과, 실내배합강도와 현장강도의 비(${\lambda}$)가 0.77로 나타나 기존의 연구결과(${\lambda}=2/3$)와 유사한 경향을 보이고 있어 기존의 안정재와 비교하여 동등 이상의 성능을 발휘할 수 있을 것으로 판단된다.
DCM공법(심층혼합처리 공법)은 흙막이 벽체 등 구조물 조성에 적용하였다. 이러한 DCM 벽체는 경질층에서 관입능력이 있어야 한다. DCM 장비에 부착된 교반날개에 의해 경질지반의 관입능력이 증가되는 알아보기 위해 특수교반날개가 고안되었다. 경질점토층에 관입되는 특수교반날개의 관입특성은 김해와 인천현장에서 조사하였다. 고안한 특수교반날개는 관입속도가 다소 느려도 N=30 이상 되는 지반까지 관입되었고 관입시 효율이 경질지반에서 낮아질 수 있으므로 경제적인 교반날개의 관입깊이를 분석하였다.
The transport of contaminants and spatial variation in a deep reservoir are certainly governed by the thermal structure of the reservoir. There has been continuous efforts to utilize three-dimensional (3D) hydrodynamic and water quality models for supporting reservoir management, but the efforts to validate the models performance using extensive field data were rare. The study was aimed to evaluate a 3D hydrodynamic model, ELCOM, in Daecheong Reservoir for simulating heat fluxes and stratification processes under hydrological years of 2001, 2006, 2008, and to assess the impact of internal wave on the reservoir mixing. The model showed satisfactory performance in simulating the water temperature profiles: the absolute mean errors at R3 (Hoenam) and R4 (Dam) sites were in the range of $1.38{\sim}1.682^{\circ}C$. The evaporative and sensible heat losses through the reservoir surface were maximum during August and January, respectively. The net heat flux ($H_n$) was positive from February to September, while the stratification formed from May and continued until September. Instant vertical mixing was observed in the reservoir during strong wind events at R4, and the model reasonably reproduced the mixing events. A digital low-pass filter and zero crossing method was used to evaluate the potential impact of wind-driven internal wave on the reservoir mixing. The results indicated that most of the wind events occurred in 2001, 2006, 2008 were not enough to develop persistent internal wave and effective mixing in the reservoir. ELCOM is a suitable 3D model for supporting water quality management of the deep and stratified reservoirs.
There are three reasoning method in fault diagnosis process. The shallow reasoning is based on the experiential knowledge and deep reasoning is based on physical model. Hybrid reasoning is mixing two type reasoning. This study describes about fault train embodiment of screw type air compressor that is used widely in industrial facilities by using various experimental method and shallow reasoning. We investigate macroscopic failure cause of air compressor through naked eye observation and then microscopic failure cause by various experimental method. We composed fault train with fault knowledge based on empirical data and scientific data that is acquired through several experiments. It is possible to analysis system reliability and failure rate with these fault train.
본 논문은 매립지의 침출수 유출로 오염된 지반 및 지하수의 효과적인 처리 방법 중의 하나인 연직 차수벽의 시공사례를 다루고 있다. 연직 차수벽의 설치 목적은 오염된 지하수의 이동을 경제적이고 효과적으로 차단하고, 차단후 차수벽 내부의 오염된 지하수를 회수하여 침출수 처리장에서 처리함으로써 추가적인 지반오염을 방지하며, 매립장의 잔여 이용 기간동안 매립장의 안전 운영의 기초를 확보하는 것이다. 현장조사의 단계에서 부터, 공법의 선정과 설계, 시공. 시공품질의 확인에 까지 일련의 과정을 보고하였다. 오염원과 오염의 원인 및 범위를 파악한 후, DMW공법과 HEC고화제를 이용하여 심층 혼합 차수층을 설치하였다. 균열이 심한 암반층의 차수를 위해서는 우레탄을 주입하여 차수층을 형성하였다. 조사기간 동안의 현장 모니터링 결과에 의하면, 토사와 암반층에 걸친 심층 혼합 차수층의 설치로 본 현장의 오염 처리는 현재를 기준으로 만족스러운 것으로 판단되었다.
Recently, excavations in highly congest urban area have been increased. For the excavations conducted in extremely narrow spaces, we have been developing a novel soil reinforcement system of temporary retaining walls by using deep cement mixing method. The developing method installs largerdiameter ($\Phi$=300~500mm) and shorter reinforcement blocks than previous reinforcement system for mobilizing friction with soils, therefore it has advantages of not only shortening the length of reinforcement system but also reducing the amount of reinforcement. In this study, we performed a numerical analysis of the new reinforcement system by using a commercial finite element program, and evaluated the behavior of the reinforced retaining wall system under various conditions of the length, the diameter, the spacing, and the angle of the reinforcement system.
This paper presents procedure and prediction method of internal and external stabilities when designing D.C.M, with main factors to be considered, such as chemical reaction of additive, physical properties of stabilized body and mixing strength. Results show that through case studies, a design unconfined compressive strength of stabilized body (hereafter referred to as 'compressive strength') directly depends on the quantity of cement, which is decided by laboratory test, and the compressive strength enormously affects internal and external stabilities. So laboratory mixing test to obtain the compressive strength for design allowable stress should be given careful considerations.
The GK immersed tunnel as a part of the Busan-Geoje Fixed Link Project, introduced the immersed tunnel method into Korea for the first time. This challeging project to be completed in 2010 will open a new era to link oceans of the world with optimized design and safety for future use. The immersed tunnel method would possibly suitable for use in construction of a sub sea tunnel from Korea to Japan and from Korea to China that could potentially be built in the distant future. We hope the techniques learned from the Busan-Geoje Fixed Link Project can be applied to further projects in the near future.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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