• Geomechanics and Engineering
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• 제30권1호
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• pp.27-44
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• 2022

Gravelly soil is a kind of special geotechnical material, which is widely used in the subgrade engineering of railway, highway and airport. Its mechanical properties are very complex, and will greatly influence the stability of subgrade engineering. To investigate the mechanical properties and failure mechanism of gravelly soils, this paper introduced and verified a new discrete element method (DEM) of gravelly soils in large scale direct shear test, which considers the actual shape and broken characteristics of gravels. Then, the stress and strain characteristics, particle interaction, particle contact force, crack development and energy conversion in gravelly soils during the shear process were analyzed using this method. Moreover, the effects of gravel content (GC) on the mechanical properties and failure characteristics were discussed. The results reveal that as GC increases, the shear stress becomes more fluctuating, the peak shear stress increases, the volumetric strain tends to dilate, the average particle contact force increases, the cumulative number of cracks increases, and the shear failure plane becomes coarser. Higher GC will change the friction angle with a trend of "stability", "increase", and "stability". Differently, it affects the cohesion with a law of "increase", "stability" and "increase".

• 한국수자원학회논문집
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• 제32권3호
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• pp.215-223
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• 1999

최근, 국내외에서 TDR(Time Domain Reflectometry)기법을 이용한 토양 함수량 측정이 유용한 기술로써 받아들여져 오고 있다. Topp 등, (1980)에 의하여 최초로 제안된 경험식이 TDR에 의해 측정된 유전상수로부터 토양 함수량을 결정하는 데에 폭넓게 적용되어져 왔다. 그러나, 이 방법의 적용범위는 중간 입자 조성의 토양(Medium-testured soils)에 한해서 제한되어져 왔다. 본 연구에서는 Topp 모델이 사력토(Sandy-gravelly soils)에서도 적용가능한 지를 알아보고자 한다. 검정실험은 토양시료내에 설치된 2선 TDR 탐침을 따라 전송되는 광전자파의 전송시간 측정과 중력법에 따른 토양 함수량 결정의 두 부분으로 구성되었다. 실험에 사용된 토양시료는 2개의 다른 TDR 탐침길이에 대하여 중복시료로서 각 시료당 자갈의 질량 퍼센티지가 다른 7개의 입도 분포로 구성되었다. 계산 결과 Topp이 제안한 식은 주어진 유전상수에 대하여 3내지 8%정도 함수량을 과대 추정하고 있음을 알 수 있었으며, 본 연구에서 사력토에 대한 새로운 경험식을 제안하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권8호
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• pp.5-14
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• 2010

최근의 자갈질 지반에 대한 연구는 주로 상대밀도 혹은 자갈함유량에 바탕을 둔 연구로써 자갈질 지반의 액상화거동에 대하여 일부 연구자들은 상대밀도, 다른 연구자들은 자갈함유량에 상관성을 가지고 있음을 발표하였다. 그러나 자갈질 지반의 상대밀도는 자갈함유량에 따라 달라지게 되며 상대밀도만으로 자갈질 흙의 거동을 충분히 표현하기에는 어려운 점이 있다. 따라서 본 연구에서는 밀도와 구속압을 동시에 고려할 수 있는 상태정수를 도입하고 비배수 삼축압축시험을 통하여 자갈혼합율에 따른 정상상태선(Steady State Line, SSL)을 결정하고 상태정수에 따른 비배수 응력 거동을 고찰하였다. 연구 결과 정상상태선의 위치는 간극비에 의존하여 자갈 함유율이 증가할수록 상대적으로 아래쪽에 위치한다는 것을 알 수 있었다. 또한 같은 상대밀도라 할지라도 구속압에 따라 조밀하거나 혹은 느슨한 거동을 보였다. 특히 상대밀도가 80% 이상인 조밀한 시료일지라도 큰 구속압 아래에선 느슨한 거동을 하였다. 그러나 유사한 상태정수를 갖는 자갈질 흙은 비슷한 응력거동을 나타내었다. 이로서 흙의 거동은 상대밀도보다는 상태정수에 근거해야 함을 알 수 있었다. 또한 상태정수와 비배수전단강도는 좋은 상관 관계를 나타내었다.

• 환경영향평가
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• 제12권1호
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• pp.9-22
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• 2003

To consider environmental characteristics in the scope of geochemistry of streams, Hwasun area, soil, sediment and water samples near/in the streams were analyzed in texture and metal contents of soil and sediment and in quality in water. From those analyses, the soils are loamy sand, sandy loam, loam and silty loam in texture. And, the sediments are slightly gravelly sand, gravelly sand and gravelly muddy sand in facies. Metal contents in soils and sediments are of high near Hwasuneup and Hwasun coalfield. In peculiar, P, Co, Li, Ni, Zn and Pb exceed over crust mean contents. Physico-chemistry of above streams according to pH-Eh and Piper's diagrams indicates that the streams are, typically, assigned to natural river water. Water qualities of BOD, T-N and T-P in areas near Hwasun coalfield, Dongmyeon and Hwasuneup are polluted over V level. Enrichment factor(EF) representing metal condensation in P, Cu, Zn and Pb appear near Hwasun coalfield and Hwasuneup from the soil and sediment samples, in part. Additionally, river water in dry season is very high in BOD, T-N, $Na^+$ and ${SO_4}^{2-}$. It is suggested that the relatively high metal contents in the stream be connected with above coalfield and urban areas.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.33-41
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• 2011

본 논문에서는 국내 건설현장 29개 지점에서 국내 철도노반 다짐품질관리 방법인 반복평판재하시험과 LFWD(Light Falling Weight Deflection)에서 구한 변형률계수(Ev2)와 변형계수($E_{LFWD}$)에 대하여 응력보정을 통해 자갈재료와 사질토에 대하여 상관성을 비교하였다. 실험결과 대부분 다짐품질관리 기준을 만족하고 있으며, 입상재료의 경우 관리기준치에 약 3배이상 값을 나타내었다. 두 시험방법에 따른 상관성은 토사의 경우에는 서로 상관성이 높은 것으로 나타났지만, 강성이 상대적으로 큰 입상재료의 경우 두 시험간의 상관성이 적은 것으로 나타났다. 또한, 시험방법 별로 탄성계수를 구하여 응력상태를 보정한 후 회귀 분석한 결과 응력 보정하지 않는 조건보다 상관성이 더 높게 나타났다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제34권6호
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• pp.637-648
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• 2023

When an earth pressure balance (EPB) shield machine bores a tunnel in gravelly sand stratum, the excavated natural soil is normally transformed using foam and water to reduce cutter wear and the risk of direct muck squeezing out of the screw conveyor (i.e., muck spewing). Understanding the undrained shear behavior of conditioned soils under pressure is a potential perspective for optimizing the earth pressure balance shield tunnelling strategies. Owing to the unconventional properties of conditioned soil, a pressurized vane shear apparatus was utilized to investigate the undrained shear behavior of foam-conditioned gravelly sands under normal pressure. The results showed that the shear stress-displacement curves exhibited strain-softening behavior only when the initial void ratio (e₀) of the foam-conditioned sand was less than the maximum void ratio (e_max) of the unconditioned sand. The peak and residual strength increased with an increase in normal pressure and a decrease in foam injection ratio. A unique relation between the void ratio and the shear strength in the residual stage was observed in the e-ln(τ) space. When e₀ was greater than e_max, the fluid-like specimens had quite low strengths. Besides, the stick-slip behavior, characterized by the variation coefficient of measured shear stress in the residual stage, was more evident under lower pressure but it appeared to be independent of the foam injection. A comparison between the results of pressurized vane shear tests and those of slump tests indicated that the slump test has its limitations to characterize the chamber muck fluidity and build the optimal conditioning parameters.

• 한국농공학회지
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• 제40권2호
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• pp.159-170
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• 1998

This study was initiated to investigate the applicability of the dredged soil from agricultural reservoirs on the crop cultivation. Four reservoirs were selected for this experiment, and properties of the dredged soils were analyzed physically and chemically. Soil textures were sandy loam(SL), silty loam(SiL), gravelly loam(GL), graveHy silty loam(GSiL), respectively. General chemical components, organic matter contents, main cations, heavy metals, etc. showed no adverse effects on crop growth. Tomato, cucumber, radish, Chinese cabbage were cultivated during 8 months period, in the soil treated with fertilizer and compost(Tmt.1), fertilizer(Tmt.2), compost(Tmt.3) and none (Tmt.4). Data for plant height, root zone depth and crop yield were collected and analyzed, and the yield for most crops showed increase as Tmt.1 >Tmt.2>Tmt.3>Tmt.4 by fertilizing methods, and as GL>GSiL>SL>SiL by soil textures. From the results, the crop cultivation using dredged soil was considered to be effective, due to its soil texture, organic matter content and fertilization.

• 대한토목학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.141-150
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• 1988

본(本) 연구(硏究)는 자갈섞인 모래, 모래, 실트섞인 모래등 세 종류의 시료토(試料土)에 임의로 배합(配合)된 물유리계 약액(藥液)으로 혼합(混合), 고결(固結)시켜서 일정기간(一定期間) 기건양생(氣乾養生)한 공시체(供試體)에 대해 FFT analyzer를 이용하여 추동감쇠특성(推動減衰特性)을 구명(究明)한 것이며 아울러 실트섞인 모래의 고결토(固結土)에 대해서는 모우드 해석(解析)을 실시하여 약액(藥液)의 종류(種類)에 따른 감쇠형(減衰形)의 변화상(變化狀)에 대해서도 검토(檢討)하였다. 약액(藥液)을 사용(使用)한 시료토(試料土)의 감쇠비(減衰比)는 0.11~0.22로서 약액(藥液)을 사용하지 않은 일반토(一般土)의 값인 0.01~0.10에 비해 현저한 감쇠비(減衰比)의 증대효과(增大效果)가 있음을 알 수 있었다. 따라서 약액주입(藥液注入)의 주(主) 목적(目的)인 차수효과(遮水效果) 및 강도증대(强度增大)뿐만 아니라 방진목적(防振目的)으로도 사용(使用)할 수 있어 공비(工費), 공기면(工期面)에서 보다 효율적(效率的)인 다목적(多目的)의 약액주입(藥液注入)이 가능할 것으로 기대(期待)한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제8권4호
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• pp.27-35
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• 2003

연구대상부지는 주로 선캄브리아기의 변성암의 일종인 편마암으로 형성되어 있으며, 토양은 하천에 축적된 비교적 투수성이 높은 매질로 구성된 충적토를 모재로 형성되었다. 지하수위는 지표로부터 평균 3.5m 깊이에서 나타나며. 하류 방향으로 갈수록 깊어지는 경향을 나타내었다. 대상부지의 수리전도도는 자갈이 혼재된 조립질 모래층은 5.0${\times}$$10^{-2}$∼1.85${\times}$$10^{-1}$ cm/sec, 세립질 모래층은 $1.5{\times}$$10^{-3}$ to 7.6${\times}$$10^{-3}$ cm/sec, 복토층은 $10^{-4}$ cm/sec 이하로 나타났다. 연구대상부지의 주오염물질은 Toluene, Ethylbenzene, xylene(이하 TEX)이며, 오염토양층은 1.5 m내외로 깊이별 토양중 TEX의 농도는 추정오염원으로부터 70m떨어진 곳의 질이 2.4∼4.8m에서 가장 높았다. 지하수중 TEX의 농도는 추정오염원의 주변지역에서 가장 높았으며, 조사대상부지의 중앙지역과 남서쪽지역에서도 높게 나타났으며, 이러한 지하수중 TEX의 농도분포는 토양중의 TEX의 농도분포와 상당히 일치하는 경향을 보이고 있다. 연구대상부지에 서식하고 있는 톨루엔 분해 호기성세균의 주종은 Pseudomonas fluorescence, Burkholderia cepacia, Acinetobactor lwoffi로 확인되었다. 지하수 분석결과 전자수용체인 용존산소, 질산염, 황산염 등이 배경지역에 비해 오염지역에서 상당히 낮게 나타났다. 한편, 연구대상부지에서의 계산된 전체 자연저감속도는 0.0017da $y^{-1}$이며, 1차 생분해속도는 0.0008 da $y^{-1}$로 계산되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제48권3호
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• pp.153-162
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• 2015

Land information is important for the international agricultural companies. This study investigated the agriculture and soil information in Sri Lanka. This study is the results from investigation of soil properties and agricultural properties determined by the Soil Taxonomy classification system for the soils in Sri Lanka. The order of the main agricultural imports in Sri Lanka was wheat > refined Sugar > dry Onion > Rice > Lentils. The climate of Sri Lanka is divided into three climatic zones. There are a wet zone, an intermediate zone, and a dry zone. Rainfall of the wet zone was $3,000-5,000mm\;year^{-1}$. The rainfall of the dry zone was less than $1,000m^{-1}$. The intermediate zone was in the middle area. Soil series of Sri Lanka were 109 in total. Detailed information of soil series was: 6 of soil Orders, 15 of Suborders, 39 of Great groups, and 56 of Subgroups. Soil texture of topsoil was much more coarse, but subsoil was gravelly coarse soil. Soil of Sri Lanka was classified as a Soil Order. The orders were Entisols > Alfisols > Ultisols > Inceptisols > Histosols > Vertisols.