• Geomechanics and Engineering
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• 제32권4호
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• pp.397-409
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• 2023

This study examines two traditional approaches (non-linear elastic and elasto-plastic) in association with 2D and 3D FEM analyses of a box-section pile embedded in sand. A particular emphasis is placed on stress singularities concerning both reentrant corners of the pile section and the resulting tension zones. From the experience gained in this study, non-linear elastic soil models are less restrictive when one considers stress singularities and their possible effects on convergence of the solution. At least for monotonic loading, when compared with field tests, non-linear elastic models yield better results than the plasticity ones. On the other hand, although elasto-plastic models are not limited to monotonic loading, they are much more sensitive to stress singularities. For this reason, a spherical elastic region is necessary at the pile tip to ensure convergence. Without this region, one must artificially impose an apparent cohesion to limit the tension stresses within a sand medium.

• Geomechanics and Engineering
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• 제38권2호
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• pp.157-164
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• 2024

This paper describes the general trends of the stress-strain behavior of Korean weathered soil prior to failure and behavior at failure under triaxial loading. The isotropically consolidated samples were tested in a testing device under monotonic undrained loading. Relative density, effective mean pressure and fine content were the factors varied in the experimental investigation. The test results were analyzed and their behaviors were interpreted within the framework of plasticity constitutive model for a weathered Korean silty sand. Possible physical bases for the proposed forms are discussed. Validation of the applied model using the laboratory results is also given.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 추계학술발표회
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• pp.47-50
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• 2001

The laboratory tests were peformed to investigate the relationship between electrical resistivity and the unsaturated subsurface condition and to evaluate the contamination due to leachate based on measuring electrical resistivity. For weathered granite soil, the electrical resistivity of soil decreases as moisture density increases. The electrical resistivity of soil decreases as the concentration of leachate in pore fluid increases since leachate contains various ionic constituents. And the modified Archie's equation for applying to unsaturated sand is derived by regression analysis.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 1999년도 Proceedings of the 1999 Annual Conference The Korean Society of Agricutural Engineers
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• pp.562-568
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• 1999

The model using homogenization technique based on energy concept for the prediction of the failure criterion of staple fiber mixed soil was developed to increase the practice and the application of staple fiber as a reinforcement for improving soft ground and agrictural structures. Parameters of the model are aspect ration and volumetric ocntnet of fiber, cohesion and internal friction angle of soil, adhesiion intercept of soil and fiber. It is judged that the model developed in this study is applicable to the soil composed of clay, silt and sand mixed by linear types of fiber such as steel bar, steel fiber , natural fiber etc..

• 한국농공학회지
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• 제42권2호
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• pp.86-92
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• 2000

The model using homogenization technique based on energy concept for the prediction of the failure criterion of staple fiber mixed soil was developed to increase the practice and the application of staple fiber as a reinforcement for improving soft ground. Parameters of the model are aspect ratio and volumetric content of fiber, cohesion and internal friction angle of soil, adhesion intercept and interface friction angle of soil and fiber. It is considered that the model developed in this study is applicable to the soil composed of clay, silt and sand mixed by thread types of fiber such as steel bar, steel fiber, natural fiber etc.

• 한국토양환경학회지
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• 제5권1호
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• pp.13-23
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• 2000

본 연구에서는 유류가 오염된 토양을 복원하기 위해 실제 현장의 토양성상과 오염현황을 조사하고 이 자료를 바탕으로 in situ복원기술인 토양증기추출법을 적용할 때 복원효율에 영향을 미치는 토양증기추출 장치의 운전조건과 토양성상의 영향을 검토하였다. 본 부지는 지하저장고에서 누출된 휘발유가 오염되어 있었고 그 농도는 BTEX가 최대 1.081ppm, TPH가 최대 5,548ppm이 포함되어 있었으며, 장기간에 걸쳐 지하 6m깊이까지 확산되어 오염물의 분포 면적은 170$\textrm{m}^2$, 오염토양의 총 부피는 약 1,000$\textrm{m}^3$으로 추산되었다. 오염부지의 토양은 지하 3~4m까지는 사질매립토이고 지하 4~6m에서는 불균질한 점토질이 섞인 미사토였으며 토양의 공기투수계수는 1.058-1.077$\times$$10^6$$\textrm{mm}^2$이었다. 이 부지내 일부지역에 지하수 흐름이 있으며 지하수위는 지하 약 3~4m부터 존재하였고 지하6m이하에는 암반이 존재하였다. 이 부지에 깊이 6m인 8개의 추출정과 7.5마력 용량의 진공펌프가 포함된 토양증기추출 장치를 설치하여 하루 8시간씩 100일간 운전한 결과 지하수가 존재하지 않는 사질토양에 있었던 BTEX는 90%이상의 효율로 제거하였으나 지하수대가 존재하는 지역에서는 BTEX와 TPH의 제거효율이 대폭 낮아졌다. 또한 토양증기장치에 의해 유도된 토양내 공기흐름은 토양깊이가 깊어질수록 공기 흐름량은 감소하여 복원효율이 떨어졌다.

• 한국환경보건학회지
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• 제30권5호
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• pp.455-468
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• 2004

The purpose of this paper is to understand the time series and origin of a chemical component and to compare the difference during yellow sand episodes for analysis $PM_{10}$ chemical components in the region of west in Korean Peninsula, 1999-2001. An annual mean concentration of $PM_{10}$ is $29.1\;{\mu}g/m^3$. A monthly mean and standard deviation of $PM_{10}$ concentration are very high in spring but there is no remarkably seasonal variation. Also, water soluble ionic component of $PM_{10}$ be influenced by double more total anion than total cation, be included $NO_{3}^-\;and\;SO_{4}^{2-}$ for the source of acidity and $NH_{4}^+$ to neutralize. Tracer metals of $PM_{10}$ slowly increases caused by emitted for soil and ocean (Fe, Al, Ca, Mg, Na) and Zn, Pb, Cu, Mn for anthropogenic source. According to method of enrichment factor (E.F) and statistics, assuming that the origin of metal component in $PM_{10}$ most of element in the Earth's crust e.g. Mg, Ca, Fe originates soil and Cu, Zn, Cd, Pb derives from anthropogenic sources. The ionic component for $Na^{+}\;Cl^-,\;Mg^{2+}\;and\;Ca^{2+}$ and Mg, Al, Ca, Fe originated by soil component largely increase during yellow sand period and then tracer metal component as Pb, Cd, Zn decrease. According to factor analysis, the first group is ionic component ($Na^+,\;Mg^{2+},\;Ca^{2+}$) and metal component (Na, Fe, Mn and Ni) be influenced by soil. The second group, Mg, Cr also be influenced by soil particle.

• 한국해안해양공학회지
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• 제16권1호
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• pp.18-26
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• 2004

SCP공법(Sand Compaction Pile Method)은 안벽구조물 하부 지반이 연약할 경우에 압밀침하 속도를 증가시키고, 침하를 감소시키며, 지지력을 증대시키기 위하여 널리 적용되어 왔다. SCP 개량지반은 연약지반에 타설된 모래말뚝과 주변 연약지반으로 구성된 복합지반을 형성한다. 이와 같은 복합지반의 설계 및 해석 시 가장 중요한 요소는 치환율에 따른 응력분담비이다. 본 연구에서는 수치해석기법을 사용하여 복합지반에 대한 응력분담비 특성을 검토하였다. 치환율에 따른 응력분담비는 상수 값이 아니라 연약지반의 깊이, 압밀과정에 의존한다. 또한 하중재하 단계에 응력분담비는 복합지반의 응력전이 특성에 의하여 증가하며, 재하 완료 직후에는 치환율에 따라 2.5∼12의 값을 가진다. 그러나 과잉간극수압이 소산되어 점토지반의 유효응력이 증가되는 압밀과정 동안에는 감소하여 압밀 완료 후에는 치환율에 관계없이 2.5∼6정도 범위로 수렴한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.207-220
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• 1999

성토지지말뚝으로 지지된 연약지반상 성토지반의 파괴형태를 조사하기 위하여 실내모형실험이 실시되었다. 성토지지말뚝은 성토하중의 지지효과를 증대시키기 위하여 줄말뚝의 형태로 설치하였으며 줄말뚝의 두부는 지중보 형태의 말뚝캡보로 서로 연결시켰다. 이 말뚝캡보는 성토지반의 장축방향에 직각이 되도록 연결시켰다. 사용모래로는 주문진 표준사를 사용하였으며 성토지반의 변형거동을 관찰하기 위하여 흑연가루로 채색한 모래층과 원래의 모래층을 서로 3mm두께로 번갈아 성토하여 줄무늬를 만들었다. 실험중 촬영한 사진분석으로 부터 성토지반의 파괴형태는 지반아칭파괴와 펀칭전단파괴의 두가지임을 알 수 있다. 성토지반내 어떤 파괴형태가 발생될 것인가는 성토고와 말뚝캡보 사이의 간격에 의존함을 알 수 있다. 즉 성토고가 말뚝캡보사이 간격에 비하여 충분히 높으면 지반아칭파괴가 발생되며 그 반대의 경우는 펀칭전단파괴가 발생된다. 지반아칭파괴는 말뚝캡보 폭과 같은 두께를 가지는 반원통형 아치형태로 성토지반내에 발생한다. 그리고, 말뚝캡보 위에는 쐐기영역이 발생하며 이 쐐기영역은 지반아칭파괴나 펀칭전단파괴가 발달하는 동안에도 변형되지 않은 상태로 남아있다. 펀칭전단파괴시 변형토괴의 경계형상도 실험중 촬영한 사진분석에 근거하여 밝혀질 수 있다.

• 한국토양환경학회지
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• 제2권3호
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• pp.49-57
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• 1997

천연 토양 속에 많이 존재하는 철광식인 goethite, magnetite와 과산화수소수를 이용해 펜톤 유사 반응(Fenton-like oxidation)을 유도하여 디젤과 등유로 각각 오염된 모래(silica sand)를 회분식 시스템으로 처리하여 보았다. 과산화수소수의 농도(0%, 1%, 15%), 초기 오염물의 농도(0.2, 0.5, 1.0g디젤, 등유/kg 모래), 그리고 철광석(iron minerals)의 양(0, 1, 5wt% magnetite or goethite)을 달리하여 반응조건들을 조사하였다. 모래-철광석-$H_2O$$_2$system에서의 오염물의 분해는 잔존 Total Petroleum Hydrocarbon(TPH)의 농도를 분석하여 확인하였다. 디젤이 silica sand에 오염된 경우(1.0g오염물/kg soil, 5wt% magnetite)에 과산화수소수의 농도를 0%, 1%, 그리고 15%로 달리하여 본 결과 8일후 각각 0%, 25%, 60%의 TPH 감소를 보였다. 철광석의 양이 lwt%에서 5wt%로 증가되었을 경우, 오염물의제거량이 magnetite의 경우 16%, goethite의 경우 13.1%만큼 증가하였다. 등유가 사용된 경우에 있어서의 오염물 분해는 디젤이 사용된 경우와 비슷하게 나타났다. Magnetite system은 iron(II)과 iron(III)이 공존하며, 미량의 철성분이 용해되므로 goethite system보다 오염물의 분해가 더 많이 일어나는 것으로 보인다. 그러나 용해된 철성분은 철광석 표면에 침전물의 형태로 쌓이게 되어 철광석 표면의 전자교환능력을 감소시키고 과산화수소수를 quenching시키는 것으로 사료된다. 그리하여 goethite system에서 과산화수소수가 적게 소모되어 magnetite system보다 나은 처리효율을 가지는 것으로 나타났다. 이 연구의 결과를 통하여 볼 때 천연토양속에는 magnetite와 goethite같은 철광석이 함유되어 있으므로 별도의 철성분 첨가없이 과산화수소수의 처리만으로도 석유로 오염된 토양의 처리가 가능할 것으로 보인다.