• 제목/요약/키워드: layered sandy soil

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Breakthrough Curves and Miscible Displacement of Cadmium Through Double-Layered Reclaimed Soils Amended with Macroporous Granule

  • Kim, Hye-Jin;Ryu, Jin-Hee;Kim, Si-Ju;Park, Mi-Suk;Chung, Doug-Young
    • 한국토양비료학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.15-21
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    • 2011
  • Transport of heavy metals such as Cd is affected by several rate-limiting processes including adsorption and desorption by exchange reactions in soils. In this study, column transport and batch kinetic experiments were performed to assess Cd mobility in a double-layered soil with a reclaimed saline and sodic soil (SSS) as top soil and macroporous granule (MPG) as a bottom layer. For individual soil layer having different physical and chemical properties, Cd was considered to be nonlinear reactivity with the soil matrix in layered soils. The dispersive equation for reactive solutes was solved with three types of boundary conditions for the interface between soil layers. The adsorption of Cd with respect to the saline-sodic sandy loam and the MPG indicated that the nature of the sites or the mechanisms involved in the sorption process of Cd was different and the amounts of Cd for both of samples increases with increasing amounts of equilibrium concentration whereas the amount of Cd adsorbed in saline-sodic sandy loam soil was higher than that in MPG. The results of breakthrough curve indicating relative Cd retardation accompanied by layer material and sequence during leaching showed that the number of pore volumes to reach the maximum relative concentration of 1 increased in the order of MPG, SSS, and double layer of SSS-MPG. Breakthrough curves (BTCs) from column experiments were well predicted with our double-layered model where independently derived solute physical and retention parameters were implemented.

말뚝캡이 선단지지 무리말뚝의 지지거동에 미치는 영향 (Influence of Pile Cap On The Behaviors of End Bearing Pile Groups)

  • 최영석;이수형;정충기;김명모
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.245-252
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    • 2000
  • Model tests on free standing pile groups and piled footings with varying a pile spacing in two layered soils are carried out. The influence of pile cap on the behaviors of end bearing pile groups is analyzed by comparing the bearing behavior in piled footings with those in a single pile, a shallow footing(cap alone) and free standing pile groups. From the test results, it is found that the bearing characteristics of cap-soil-pile system are related with load levels and pile spacings. Before yield, the bearing resistance by cap is not fully mobilized, however, as the applied load increases, the bearing resistance of cap approaches to that of cap alone and settlement hardening occurs after yield due to the compaction caused by the contact pressure between cap and soil. By the cap-soil-pile interaction, shaft friction and point resistance of piles considerably increase with dependency of pile spacings. In two layered soil, the increasing effect of dilatancy in dense sandy soil adjacent to pile tips, increases the point resistance of pile.

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Single piles under cyclic lateral loads - Full scale tests and numerical modelling

  • Hocine Haouari;Ali Bouafia
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제32권1호
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    • pp.21-34
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    • 2023
  • In order to analyze the effect of the cyclic lateral loading on the response of a pile-soil system, a full-scale single steel pile was subjected to one-way cyclic loading. The test pile was driven into a bi-layered soil consisting of a normally consolidated saturated clay overlying a silty sandy layer, the site being submerged by water up to one meter above the mudline in order to reproduce the conditions of an offshore pile foundation. The aim of this paper is to present the main results of interpretation of the cyclic lateral tests in terms of pile deflections, bending moment, and cyclic P-Y curves. From these latter an absolute secant reaction modulus EAS,N was derived and a simple calculation model of the test single pile is proposed based on this modulus. Two applications of the proposed model are carried out, one with a 2D finite element modelling, and the second with a load transfer curves-based method.

토양의 물리적 특성의 변화를 고려한 강우의 침투모형 개발 (Development of Infiltration Model Considering Temporal Variation of Soil Physical Properties Under Rainfalls)

  • 정하우;김성준
    • 한국농공학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.36-46
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    • 1993
  • The purposes of this study are to develop three-layered Green-Ampt infiltration model considering temporal variation of physical properties of soil and to evaluate the model with field experiment on bare-tilled and soybean-growing soil plots under natural rainfalls. Infiltration tests were conducted on a sandy loam soil. The model has three-layered soil profile including a surface crust, a tilled layer, a subsoil and considers temporal variation of porosity, hydraulic conductivity, capillary pressure head on a tilled layer by natural rainfalls and canopy density variation of crop. Field measurement of porosity, average hydraulic conductivity and average capillary presure head on a tilled layer were conducted by soil sampler and air-entry permeameter at regular intervals-after tillage. It was found that temporal variation of porosity and average hydraulic conductivity might be expressed as a function of cumulative rainfall energy and average capillary pressure head might be expressed as a function of porosity of a tilled soil. The model was calibrated by an optimization technique, Hooke and Jeeves method using hourly surface runoff data. With the calibrated parameters, the model was verified satisfactorily.

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A numerical analysis of precipitation recharge in the region of monsoon climates using an infiltration model

  • Koo, Min-Ho;Kim, Yongje
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.163-167
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    • 2003
  • Based on the transient finite difference solution of Richards' equation, an infiltration model is developed to analyze temporal variation of precipitation recharge in the region of monsoon climates. Simulation results obtained by using time series data of 20-year daily precipitation and pan evaporation indicate that a linear relationship between the annual precipitation and the annual recharge holds for the soils under the monsoon climates with varying degrees of the correlation coefficient depending on the soil types. A sensitivity analysis reveals that the water table depth has little effects on the recharge for the sandy soil, whereas, for the loamy and silty soils, rise of the water table at shallow depths causes increase of evaporation by approximately 100㎜/yr and a corresponding decrease in recharge. A series of simulations for two-layered soils illustrate that the amount of recharge is dominantly determined by the soil properties of the upper layer, although the temporal variation of recharge is affected by both layers.

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석탄회의 정적 및 동적 특성 평가 (Evaluation of Static and Dynamic Characteristics of Coal Ashes)

  • 윤여원;채광석;송규환
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.5-12
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    • 2009
  • 본 연구는 발전소의 적치장에서 채취한 석탄회의 정적 및 동적 강도를 제시하였다. 석탄회는 주로 저회로 이루어져 있으며 정적 및 동적 강도를 평가하기 위하여 NGI형 단순전단시험, 반복단순전단시험 및 직접전단시험을 수행하였으며, 이러한 시험으로부터의 강도를 모래의 강도와 비교하였다. 본 연구에 사용된 석탄회 속에 있는 저회는 입도분포에 의하면 모래로 분류되었으며 모래보다 높은 강도 특성을 보였다. 석탄회를 토목공사에 활용되기 위해서 사질토와 석탄회를 50:50의 비율로 배치플랜트에서 섞어 사용하는 것은 사질토층과 석탄회층을 교대로 층별 시공하는 것보다 비효율적이다. 혼합시공과 층별시공을 모사하기 위하여 모래와 석탄회가 50:50으로 조성된 시료를 준비하였다. 시험결과 혼합에 의한 시료가 층별시료보다 약간 큰 정적 및 동적 강도를 나타내었다. 높은 강도는 주로 저회의 모난 입자로부터 기인된 것으로 보인다. 혼합시료에서 액상화시의 반복응력비는 반복횟수가 증가함에 따라 층별시료보다 급격히 감소하였다.

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인천시 청량산의 생태적 특성과 식생구조의 변화 (Ecological Characteristics and Changes in Plant Community Structure in Mt. Cheongryang, Incheon)

  • 이상희;한봉호;박석철
    • 한국조경학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.74-88
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    • 2021
  • 본 연구는 인천광역시 청량산의 생태적 특성과 식생구조의 변화를 분석하여 도시림의 건강성 회복 및 식생 보전을 위한 관리방안을 제시하고자 하였다. 청량산의 신갈나무는 참나무시들음병 방제로 세력이 감소하였고, 때죽나무와 팥배나무의 세력은 확대되었다. 천이경향은 대부분 현상태를 유지할 것으로 판단되며, 향후 소나무군집은 산벚나무군집으로, 신갈나무군집은 졸참나무군집으로 변화 잠재성이 있었다. 리기다소나무림은 산벚나무군집으로, 아까시나무림은 졸참나무군집으로 변화 가능성은 있으나, 천이의 진행이 양호하지 않은 것으로 판단되었다. 토성은 대부분 사양토(sandy loam) 또는 양질사토(loamy sand)였으며, 토양 pH는 4.26~4.86이었고, 평균 4.59이었다. 유기물함량(O.M)은 2.18~9.60%이었고, 평균 4.33%이었다. 청량산의 종다양성 증진을 위해서는 토양산성화 방지, 자생수종을 선정하여 조림하고, 도시화 영향에 의해 출현하는 수종의 지나친 세력 확대 방지, 하층식생과 호습성 수종 보호, 다층구조의 숲 유도 관리를 제시하였다.

대심도 연약지반에 적용되는 PBD의 통수능에 관한 연구 (A Study on Drainage Capacity of PBD Installed in Deep Soft Ground)

  • 변요셉;안병제;천병식
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제25권9호
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    • pp.67-76
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    • 2009
  • 연약지반은 해성점토, 실트질, 사질토 등과 같은 지반으로 항만, 공항, 교량과 같은 구조물의 축조시 지지력 부족 및 침하, 전단변형 등의 문제점을 가진다. 이러한 문제점을 개선하고 연약지반의 조기 침하 및 강도증진을 위해 다양한 지반개량공법들이 적용되고 있으며 연약지반의 압밀에 소요되는 시간을 단축시키기 위해 연직배수공법이 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 대심도 연약지반에 적용될 PBD(Plastic Board Drain)공법에 대해 적용성을 분석하기 위해 SD(Sand Drain)와 비교하여 복합통수능실험을 실시하였다. 실험결과, 배수재의 최소통수능은 단일코아PBD의 경우 $400kN/m^2$이상에서 $10cm^3/sec$이상으로 측정되고 $500kN/m^2$이상에서 $5cm^3/sec$이하로 측정되며, 이중코아PBD의 경우 $500kN/m^2$이상에서 $10cm^3/sec$이상으로 측정되었다. 한편 $500kN/m^2$이상에서 SD의 최소통수능은 $0.4cm^3/sec$까지 떨어지는 것으로 나타났다. 따라서 이중코아 PBD를 사용하는 것이 대심도 연약지반개량을 위해 효과적임을 알 수 있었다.

경복궁 건물 유형에 따른 적심 연구 (The Study on Foundation Remains(Jeoksim) According to Types of Buildings of Gyeongbok Palace)

  • 최인화
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제42권3호
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    • pp.154-175
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    • 2009
  • 현재 경복궁에 대한 연구는 건축사 문헌사 미술사를 중심으로 이루어지고 있는데, 이와 같은 연구는 현전(現傳)하는 건물과 기록에만 의존할 수밖에 없음으로 궁궐 전체를 연구하는 데는 한계가 있다. 그러나 현재까지도 양호한 상태로 잔존해 있는 경복궁 건물지 유구, 특히'적심(積心)'은 이러한 연구의 공백을 채워줄 수 있는 중요한 고고(考古)학 자료라 할 수 있겠다. 본고에서는 이러한 경복궁의 '적심'에 대하여 분석하여, 형태 규모 재료 축조방식에 따라 그 형식을 분류하고, 이것이 건물 기초로써 상부 건물과 어떤 관계를 가지는지 알아보기 위하여 궁궐 건물 유형별 사용된 적심을 검토하고, 시기별 변천양상을 살펴보았다. 그 결과, 경복궁 건물지 적심은 총 21가지 형식으로 구분되는데, 각 건물 유형에 따라 건물의 기초 즉 적심도 달리 축조되며, 시기별로도 적심의 축조방식 및 재료 등이 변화하여, 특정 시기에 유행하는 적심의 형식이 있음을 확인할 수 있었다. 경복궁 적심은 평면 형태에 따라 원형(I), 말각방형(II), 세장방형(III), 방형(IV), 통적심(V)으로 분류할 수 있으며, 다시 축조방식과 사용된 재료에 따라 21가지 형식으로 세분된다. 특히 조선전기 14~16세기에는 원형 잡석 적심(I-1), 말각방형 장대석(II-1), 말각방형 잡석+와전(II-2a) 세 가지 형식의 적심만 축조되다가, 조선후기 19세기에 들어 21가지 분류한 모든 적심이 다양하게 축조된다. 19세기 고종연간 내에서도 연대별로 각기 다른 형식의 적심을 사용하고 있는데, 특히 재료에서 두드러진 차이점이 확인된다. 경복궁을 재건한 고종 2년(1865)~고종 5년(1868)에 축조된 적심 10가지 형식 중 무려 7가지가 와전편을 섞어 넣은 형식인 반면, 고종 10년(1873)과 고종 13년(1876) 혹은 고종 25년(1888)에는 축조된 5가지 형식 중 3가지가 강회를 섞어 넣은 사질토를 사용한 형식으로 대조를 이룬다. 궁궐 건물은 '주인의 신분과 용도'에 따라 건물의 서열이 정해지고, 건물의 이름 뒤에 가장 중요하고 격이 높은 순서대로 전(殿), 당(堂), 합(閤), 각(閣), 재(齋), 헌(軒), 누(樓), 정(亭) 등의 명칭이 붙어 그 유형이 구분되며, 그 격에 맞추어 건축물이 축조된다. 이 건물 유형별 사용된 적심을 검토한 결과, 건물의 유형(전(殿), 당(堂), 합(閤), 각(閣), 재(齋), 헌(軒), 누(樓), 정(亭))에 따라 그 기초, 즉 적심도 달리 축조되는 것을 확인할 수 있었다. 현 자료의 한계 상'전', '당', '각', '방'등 일부 건물 유형만 확인되었는데, '전'과 '각'의 경우 장대석으로 축조한 방형 적심(IV)이, '당'과 '방'의 경우 기와와 잡석을 사용하여 축조한 말각방형 적심(II)이 많이 사용되었으며, 기타 건물명을 알 수 없는 경우는 대부분 조선전기 선대(先代) 건물지의 적심임으로, 조선전기에 원형 잡석 적심(I-1)이 많이 축조된 것을 알 수 있었다. 이를 통해 주인의 신분이 높고 격이 높은 건물일수록 건축물도 격이 높듯이, 그 기초부, 즉 적심 또한 가장 견고하고 좋은 재료를 사용하여 축조한 것으로 추정해 볼 수 있다. 또한 '당'과 '방'은 같은 말각방형 적심이 사용되었지만, '당'은 잡석과 와전편을 주재료로 사용한 II-2a(잡석+와전편 말각방형 적심)형식이, '방'은 II-2a형식의 상면에 15~20cm 가량 와전편을 깐 II-2b(와전편+(잡석+와전편 말각방형적심)) 형식이 많아 차이가 있었다. 이러한 건물 유형별 적심은 시기별로 축조되는 형식에 변화가 있는 것으로 확인되었다. '전'과 '각'의 경우 모두 14~15세기 조선전기에는 I-1형식(원형 잡석)의 적심을 축조하다가, 19세기 조선후기에는 다양한 형식의 적심이 축조되는데, 그 중에서도 특히 방형 적심(IV)이 많이 축조되었음을 알 수 있었다. '당'의 경우 조선후기의 변천양상만을 확인할 수 있었는데, 고종 4년(1867) 축조된 적심은 잡석과 와전편을 섞어 넣은 형식의 적심이 많이 축조되고, 이후 고종 13년(1876) 혹은 고종 25년(1888)에는 다른 건물 유형에서 확인되지 않는 강회사질토 및 탄축 적심이라는 독자적인 형식이 사용되었다. 본 연구를 통해 조선전기에 비해 후기에 적심의 다양한 축조방식과 재료가 개발되었음을 알 수 있었으며, 이는 당시 궁궐건물 기초 축조 기술 수준의 변화가 있었음을 대변해 준다. 또한 건물 유형별로 사용되는 적심의 형식이 다른 것이 확인되어, 건물의 기초를 축조할 때 미리 계산된 건축 공법을 적용하였음을 알 수 있었다.