• Geomechanics and Engineering
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• 제12권3호
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• pp.441-464
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• 2017

The determination of the mixture parameters of stabilization has become a great concern in geotechnical applications. This paper presents an effort about the application of artificial intelligence (AI) techniques including radial basis neural network (RBNN), multi-layer perceptrons (MLP), generalized regression neural network (GRNN) and adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) in order to predict the unconfined compressive strength (UCS) of silty soil stabilized with bottom ash (BA), jute fiber (JF) and steel fiber (SF) under different freeze-thaw cycles (FTC). The dosages of the stabilizers and number of freeze-thaw cycles were employed as input (predictor) variables and the UCS values as output variable. For understanding the dominant parameter of the predictor variables on the UCS of stabilized soil, a sensitivity analysis has also been performed. The performance measures of root mean square error (RMSE), mean absolute error (MAE) and determination coefficient ($R^2$) were used for the evaluations of the prediction accuracy and applicability of the employed models. The results indicate that the predictions due to all AI techniques employed are significantly correlated with the measured UCS ($p{\leq}0.05$). They also perform better predictions than nonlinear regression (NLR) in terms of the performance measures. It is found from the model performances that RBNN approach within AI techniques yields the highest satisfactory results (RMSE = 55.4 kPa, MAE = 45.1 kPa, and $R^2=0.988$). The sensitivity analysis demonstrates that the JF inclusion within the input predictors is the most effective parameter on the UCS responses, followed by FTC.

• 한국토양비료학회지
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• 제20권1호
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• pp.29-34
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• 1987

토양개량제(土壤改良劑)가 토양(土壤) 입단형성(粒團形成)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하고 토양(土壤) 입단(粒團)의 특성(特性)이 토양(土壤) 및 작물생육(作物生育)에 미치는 효과(效果)를 검토(檢討)하기 위하여 토양개량제(土壤改良劑) PAM 및 Bitumen 을 사양토(砂壤土) 및 미사질(微砂質) 식양토(埴壤土)에 각각(各各) 0.5%, 1%씩 처리(處理)하여 입단(粒團)의 안정성(安定性), 습윤각(濕潤角), 평균(平均) 중량직경(重量直徑), 통기성등(通氣性等)을 조사(調査)하고 토양개량제(土壤改良劑)를 미사질(微砂質) 식양토(埴壤土) pot에 각각(各各) 0.5%, 1%씩 표면(表面) 처리(處理)하여 대두(大豆) 생육(生育)과 토양(土壤) 특성(特性) 변화(變化)를 조사(調査)하였다. 1. 토양개량제(土壤改良劑) PAM 및 Bitumen 처리(處理)에 의(依)하여 토양입단(土壤粒團)의 안정성(安定性)은 현저(顯著)히 증대(增大)되었으며 동일농도(同一濃度)에서 PAM은 사양토(砂壤土)에서 Bitumen은 미사질(微砂質) 식양토(埴壤土)에서 더 효과적(效果的) 이었다. 2. PAM 처리(處理)에 의(依)하여 토양(土壤)의 습윤각(濕潤角)은 크게 변화(變化)되지 않았으나 Bitumen 처리(處理)에 의(依)하여 토양(土壤)의 소수성(疎水性)은 크게 증대(增大)되었다. 3. PAM 및 Bitumen 처리(處理)에 의(依)하여 통기성(通氣性) 및 수분(水分)의 침투속도(浸透速度)가 증대(增大)되고 수분함량(水分含量)이 많아졌다. 4. 대두(大豆)의 생육(生育)은 토양개량제(土壤改良劑) 처리(處理)에 의(依)하여 무처리(無處理)보다 초기(初期) 생육(生育)이 양호(良好)하고 수량(收量)은 6-13% 증수(增收) 되었다.

• 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.

• 농약과학회지
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• 제9권4호
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• pp.330-337
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• 2005

토성(미사질식양토, 태백; 사양토, 횡성; 양토, 춘천) 및 자갈 함량(0%, 20%, 40%, 60%)에 따라 7종 (carbendazim, carbofuran, chlorpyrifos, cypermethrin, dimethomorph, diniconazole, endosulfan)의 농약을 토양 컬럼에 처리한 후 증류수로 담수상태를 유지하며 수거한 용탈수와 용탈수 수거 후 채취한 토양 중 농약 잔류량을 파악하여 수계 및 토양으로의 농약 이동특성을 평가하였다. 토성 별 용탈수 중 농약은 수용해도가 가장 높은 carbofuran이 세 토양 모두에서 총 검출량의 87% 이상 초기 $2{\sim}4$ L 채취시료에서 검출되었으며, 토양중 carbendazim과 carbofuran을 제외한 5종의 농약 검출량은 미사질식양토 > 양토 > 사양토 순이었다. 컬럼의 상, 중 및 하단의 토양 중 농약 검출량은 carbofuran을 제외한 6종의 농약이 clay 함량이 유사한 미사질식양토 및 양토의 컬럼 상단에서 $50{\sim}92%$ 수준으로 검출되는 경향을 보여 수계로의 농약 이동성 및 토양잔류성은 각 농약의 수용해도와 토양 중 clay 함량에 의존하는 것으로 파악되었다. 자갈함량에 따른 농약의 잔류경향은 토성별 실험과 유사한 결과를 얻었으며, 이동특성 또한 큰 차이를 볼 수 없었으나 자갈함량이 증가할수록 용탈수의 이동 속도 증가와 함께 시간당 농약의 이동량도 증가하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1993년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.23-28
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• 1993

Shearing properties of soil reinforced with discrete randomly oriented inclusions depend on soil density, particle size, grading, fiber length, tensile strength and stiffness of fiber, mixing ration of fiber, confining stress, etc.. In this paper the effects of those various factors on shear strength of the fiber-reinforced soil was evaluated through triaxial tests and uniaxial tests. Tests were performed on two sandy soils and one silty soil with inclusions in varing lengths, contents and tensile strengths and tested at different confining stresses in triaxial test. From the experimental results, it was investigated if there is an optimal range of fiber lengths and fiber contents for the tested soils.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제10권4호
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• pp.153-166
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• 1994

본 논문에서는 연속재하압밀시험을 적용하여 준설토의 거동을 연구하고 얇은 판을 이용하여 준설토의 강도 시험을 실시하는 새로운 실험 방법을 고안하여 실험을 하였다. 이 경우 준설토의 유동적 특성은 Bingham 모델로 설명할 수 있다. 이러한 방법을 위하여 정적 관입시험과 유동적 관입시험을 실시하였는데 두 방법은 모두 합 리적이고 실용성이 있었다. 특히 실험을 통하여 얻은 결론에 따르면 점토질이 많은 흙이나 실트 질 흙 모두에 대해서 함수비가 액성한계의 두배보다 적어지면 강도가 급격히 증가하는 반면,소 성지수의 경우 소성지수로 정규화한 함수비값이 실트는 10, 점토는 5이하가 되면서 소성지수로 정규화한 함수비값의 강도가 급격히 증가함을 알 수 있었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제54권6호
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• pp.77-87
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• 2012

Recently, Load and Resistance Factor Design (LRFD) based on reliability analysis has become a global trend for economical and rational design. In order to implement the LRFD, quantification of uncertainty for load and resistance should be done. The reliability of result relies on input variable, and therefore, it is important to obtain exact uncertainty properties of load and resistance. Since soil stress is the main reason causing the settlement or deformation of ground and load on the underground structure, it is essential to clarify the uncertainty of soil stress distribution for accurately predict the uncertainty of load in LRFD. In this study, laboratory model test on silty sand bed under probabilistic load is performed to observe propagation of upper load uncertainty. The results show that the coefficient of variation (COV) of soil stress are varied depending on location due to non-linear relationship between upper load increment and soil pressure increment. In addition, when the load uncertainty is transmitted through ground, COV is decreased by damping effect.

• 한국지반공학회논문집
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• 제35권11호
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• pp.97-110
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• 2019

해상풍력 구조물을 지지하는 말뚝기초는 바람, 파랑, 조류 등에 의한 횡방향 반복하중을 지배적으로 받는다. 해상풍력 구조물의 안정적인 성능확보를 위해서 횡방향 반복하중을 받는 말뚝기초의 지지거동을 적절히 평가해 설계에 적용할 필요가 있으며, 말뚝 및 지반을 각각 탄성빔과 비선형 스프링으로 가정하는 p-y 곡선방법이 가장 널리 활용되고 있다. 본 연구에서는 조밀한 포화 실트질 모래지반에 설치되어 횡방향 반복하중을 받는 말뚝기초의 p-y 거동을 평가하기 위해서, 1g 모형말뚝시험을 수행했다. 모형시험 결과, 말뚝에 횡방향 반복하중 재하 시 p-y 곡선의 강성(초기기울기 및 최대지반반력)이 점차 감소했다. p-y 곡선의 강성감소는 반복하중의 크기가 크고 지표면에 가까운 위치에서 더 명확하게 나타났는데, 상기조건에서 말뚝 주변지반의 교란효과가 크게 발생해 지반의 지지능력이 더욱 크게 감소했기 때문이다. 모형시험 결과를 활용해 조밀한 포화 실트질 모래지반에 설치되어 횡방향 반복하중을 받는 말뚝기초의 p-y 곡선을 제안했다. 등가정적해석을 통해 예측된 말뚝거동을 모형시험결과와 비교한 결과, 제안된 식을 통해 비교적 조밀하고 포화된 실트질 모래지반에서 반복하중을 받는 말뚝의 횡방향 지지거동을 적절히 평가할 수 있음을 확인했다.

• 한국토양비료학회지
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• 제4권2호
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• pp.187-192
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• 1971

산성암(酸性岩)인 화강암(花崗岩)의 풍화잔적층(風化殘積層)을 모재(母材)로한 전남통(全南統)에 대(對)한 형태(形態), 물리적(物理的), 화학적(化學的) 및 생성(生成)과 분류(分類)에 관(關)하여 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 형태적특성(形態的特性)에 있어서 표토(表土)는 갈색(褐色) 내지(乃至) 암갈색(暗褐色)의 미사질양토(微砂質壤土) 내지(乃至) 토양(土壤)이나 침식(侵蝕)을 받은 곳에서는 진갈색(眞褐色) 내지(乃至) 황적색(黃赤色)의 미사질식양토(微砂質埴壤土) 또는 식양토(埴壤土)이다. 심토(心土)는 황적색(黃赤色) 내지(乃至) 적색(赤色)의 미사질식양토(微砂質埴壤土) 내지(乃至) 미사질식토(微砂質埴土)로서 구조표면(構造表面)에 엷은 점토막(粘土膜)이 형성(形成)되여 있다. 기층(基層)은 심(甚)하게 풍화(風化)된 화강암(花崗岩)의 잔적모재(殘積母材)이며 토양(土壤)의 깊이는 매우 깊다. 2. 물리적(物理的) 특성(特性)에서 토양입자(土壤粒子)의 분포비율(分布比率)은 표토(表土)에서 심토(心土)로 내려 갈수록 점토(粘土)의 함량(含量)이 증가(增加)되어 심토(心土)의 중앙부분(中央部分)이 34-45% 이며 특(特)히 미사(微砂)의 함량(含量)은 50~60%로서 표토(表土) 및 심토(心土)의 차이(差異)는 별(別)로 없다. 3. 화학적(化學的) 성질(性質)은 유기물(有機物) 함량(含量)이 낮고 토양반응(土壤反應)이 강산성(强酸性)이며 염기포화도(鹽基飽和度)가 낮다. 4. 전남통(全南統)은 온난(溫暖) 습윤(濕潤)한 기후조건하(氣候條件下)에서 생성(生成)되며 분류(分類)에 있어 미농무성(美農務省) 7차시안(次試案)에 의(依)하면 Typic Hapludults, UNESCO/FAO의 분류(分類)에 의(依)하면 Helvic Acrisols에 속(屬)한다.

• 한국농공학회논문집
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• 제48권7호
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• pp.35-43
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• 2006

This study was carried out to investigate the liquefaction behaviour and predict deviator stress with matric suction, of unsaturated silty sand. The unsaturated soil tests were conducted using a modified triaxial cell and specimens were prepared using the moisture tamping method. The axis translation technique was used to create the desired matric suctions in the specimen. Undrained triaxial compression tests were carried out at matric suction of 0, 2, 5, 10 and 25 kPa. The specimens were sheared to axial strains of about 20% to obtain steady state conditions. The results showed that liquefaction of silty sand only occurs at matric suction of 0 kPa and 2 kPa. The results also show that at matric suctions of 5, 10 and 25 kPa, the resistance to liquefaction increases. As the suction increases, the undrained effective stress path approached the drained stress path. Also, the predicted and measured maximum deviator stress for unsaturated soils using the effective stress concept showed good agreement as matric suction increases. The deviator stress increase is nonlinear as matric suction increases.