Improving the Genetic Algorithm for Maximizing Groundwater Development During Seasonal Drought

( Sun Woo Chang ) , ( Jitae Kim ) , ( Il-moon Chung ) , ( Jeong Eun Lee )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 435~446페이지(총12페이지)

TAG drought, genetic algorithm, groundwater development, pumping strategy

무인 항공 사진측량을 이용한 절토사면의 땅밀림 시계열 분석

김남균 ( Namgyun Kim ) , 최봉진 ( Bongjin Choi ) , 최재희 ( Jaehee Choi ) , 전병희 ( Byonghee Jun )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 447~456페이지(총10페이지)

연구지역인 강원도 삼척시 도계읍의 사면은 지형변화가 발생하는 지역으로 2009년 사면 절취공사를 수행하여 사면경사완화공법이 적용되었다. 하지만 사면의 상부에 위치한 폐석적치장의 영향으로 2개월뒤 절취사면의 상부를 확장하여 안정성을 도모하였다. 최근 사면 하부에 위치한 옹벽의 배부름 현상이 발견되고 절취사면의 균열이 나타나 지형변화가 다시 발생하고 있는 것으로 보이고 있다. 이러한 문제를 파악하기 위하여 본 연구에서는 UAV를 이용하여 사진측량을 수행해 지형변화가 발생하는지 확인하고자 하였다. 2019년 4월과 10월 각각 정사영상을 추출하고 Digital Surface Model(DSM)를 추출하여 고해상도의 지형변화를 비교 분석하였다. 10월의 지형은 4월의 지형형상을 그대로 유지한채 앞으로 밀려 나간 모습을 보여 이러한 지형변화는 땅밀림인 것으로 분석하...

TAG 땅밀림, 무인항공기, 고해상도 지형정보, 수치표면모델, soil creep, UAV, high-res, DSM

인공신경망을 이용한 N치 예측

김광명 ( Kwang Myung Kim ) , 박형준 ( Hyoung June Park ) , 구태훈 ( Tae Hun Goo ) , 김형찬 ( Hyung Chan Kim )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 457~468페이지(총12페이지)

플랜트, 토목 및 건축 사업에서 말뚝(Pile) 설계 시 어려움을 겪는 주된 요인은 지반 특성의 불확실성이다. 특히 표준관입시험(Standard Penetration Test, SPT)을 통해 측정되는 N치를 얻는 것이 가장 중요한 자료이나 광범위한 모든 지역에서 구하는 것은 어려운 현실이다. 짧은 해외사업 입찰기간 내에 시추조사를 할 경우 인허가, 시간, 비용, 장비접근, 민원 등 많은 제약요건이 존재하여 전체적인 시추조사가 어렵다. 미시추 지점에서 지반 특성은 엔지니어의 경험적 판단에 의존하여 파악되고 있고, 이는 말뚝의 설계 및 물량산출 오류로 이어져서, 공기 지연 및 원가 증가의 원인이 되고 있다. 이를 극복하기 위해서, 한정된 최소한의 지반 실측 자료를 활용하여 미시추 지점에서도 N치를 예측 할 수 있는 기술이 요구...

TAG N치, 말뚝, AI, 인공신경망, 다층퍼셉트론, 오류역전파 알고리즘, N-value, pile, artificial intelligence, AI, artificial neural network, ANN, multi-layer perceptron, error back-propagation algorithm

포항시 신광면 및 흥해읍 일대 지하수의 배경수질 연구

이현아 ( Hyun A Lee ) , 이현주 ( Hyunjoo Lee ) , 권은헤 ( Eunhye Kwon ) , 박종훈 ( Jonghoon Park ) , 우남칠 ( Nam C. Woo )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 469~483페이지(총15페이지)

지하수의 장기적인 수위 및 수질 관측 결과는 기후변화를 비롯한 다양한 재해의 영향 평가 및 대응 수립에 있어 중요한 자료로 활용될 수 있을뿐 아니라 지진과 같은 지질학적 재난의 예측과 관리에도 기초적인 자료로 활용될 수 있다. 그러나 장기적인 모니터링을 통해 지진 예측과 지진으로 인한 지하수위와 수질 변동 사례를 평가한 국외와 달리 국내에서는 용존 이온의 변화와 같은 지진 전후 관측된 개별 수질 요소의 변화와 관련한 보고 사례가 적다. 이 연구에서는 지하수 수질 이상 변동의 기준을 설정하기 위해 포항시 신광면과 흥해읍에 존재하는 14개 농업용 관정에서 2018년 7월부터 5회에 걸쳐 지하수를 채취하여 분석하였다. 분석 결과, 신광면에서는 Ca²⁺가, 흥해읍에서는 Na⁺가 우세한 것으로 나타났다. 농업 활동의 영향으로...

TAG 지하수 수질, 수질 관측, 포항시 지하수 수질, 지하수 배경 수질, 이상 변동 판단기준, groundwater quality, water quality monitoring, Pohang groundwater quality, groundwater quality baseline, abnormality criteria

토사비탈면 표층붕괴 위험 예측을 위한 체적함수비 증가 특성 연구

석재욱 ( Jae-wook Suk ) , 강효섭 ( Hyo-sub Kang ) , 최선규 ( Sun-gyu Choi ) , 정향선 ( Hyang-seon Jeong ) , 송효성 ( Hyo-sung Song )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 485~496페이지(총12페이지)

이 연구에서는 집중호우로 인해 발생하는 토사비탈면의 표층붕괴 징후를 파악하기 위해 체적함수비의 변화특성을 분석하였다. 붕괴가 발생한 조건과 발생하지 않은 조건에서의 체적함수비 변화특성을 파악하기 위해 실내토조실험과 테스트베드에서 확보한 체적함수비 계측자료를 비교하였다. 본 연구에서 확보한 282개의 체적함수비 계측자료를 분석한 결과, 붕괴가 발생한 경우의 체적함수비 증가기울기는 0.072~0.309 범위에 분포하고 붕괴가 발생하지 않은 테스트베드의 경우에는 0.01~0.32의 값을 가져 특정값을 기준으로 붕괴 유무가 구분되지는 않았다. 그러나 체적함수비 증가기울기 값이 높아질수록 붕괴가 발생하는 경향이 뚜렷하게 나타났으며 이를 이용하여 4단계의 경보기준을 제시하였다.

TAG 토사비탈면, 표층붕괴, 체적함수비, 계측관리기준, 실내토조실험, soil slope, shallow failure, volumetric water content, warning criteria, flume tes

석회석 광산에서 발생한 지반침하에 대한 원인 분석 연구

이상은 ( Sangeun Lee ) , 정교철 ( Gyo-cheol Jeong )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 497~514페이지(총18페이지)

본 연구는 강원도 삼척시 소재의 삼도 석회석광산에서 발생한 채굴공동 상부의 대규모 지반침하지를 대상으로 그 발생원인을 규명하는데 있다. 현장에서 채광, 측량도면 및 지질도 등을 토대로 지반침하지 인근의 갱도 및 산사면 붕괴지에 대한 지질조사 및 전기비저항탐사를 수행하였으며, 그 결과들로부터 지질공학적 평가를 수행하고 다양한 경험식과 수치해석 방법에 의해 지반침하의 원인을 분석하였다. 해석 결과로부터 다양한 불연속면이 발달한 불안정한 지반 내에서 채굴공동의 폭이 넓고 불규칙한 Pillar 설치로 인하여 오랜 기간 동안 채굴적 천단부 및 Pillar가 점진적으로 이완되면서 지반응력의 증가로 단층면을 따라 붕락되어 지반침하가 발생된 것으로 판단된다.

TAG 석회석 광산, 지반침하, 지질조사, 수치해석, 단층면, limestone mine, ground subsidence, geological investigation, numerical analysis, fault plane

앵커 시공 간격에 따른 비탈면 안전율 변화 연구

김진환 ( Jinhwan Kim ) , 이종현 ( Jonghyun Lee ) , 권오일 ( Oil Kwon ) , 김우석 ( Wooseok Kim )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 515~523페이지(총9페이지)

비탈면 설계 단계에서 안전율이 설계기준에서 제시하고 있는 안전율을 확보하지 못할 경우, 앵커를 시공하여 안전율을 확보하게 된다. 안정해석을 통해 앵커의 비탈면 보강 효과를 검증하고 있으나 이 과정에서 앵커 시공 간격은 대부분 등간격으로 가정하여 해석을 한다. 경제적이면서 효과적인 비탈면 보강을 위해 안정해석 대상 비탈면 내에서 앵커 시공 간격을 조정한 안정해석이 필요하다. 본 연구에서는 앵커 시공 간격이 비탈면의 안전율 변화에 미치는 영향을 파악하였다. 이를 위해 가상의 2소단 비탈면을 설정하고 앵커 시공 간격을 다르게 하여 안정해석을 수행하였다. 해석 결과, 비탈면의 상단면, 중단면, 하단면에 동일한 간격으로 앵커를 시공한 경우 보다 하단면 앵커 간격을 좁게하고 상단면, 중단면의 앵커 간격을 넓게 경우에 비탈면의 안정성을 확보하면서도 약 15%의 앵커 물량...

TAG 비탈면, 안정해석, 앵커 시공 간격, 안전율, slope, stability analysis, anchor construction interval, factor of safety

토양 및 지하수 오염지역에 대한 전기비저항탐사의 적용성 연구

채승헌 ( Seungheon Chae ) , 이상은 ( Sangeun Lee ) , 정교철 ( Gyo-cheol Jeong )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 525~539페이지(총15페이지)

본 연구지역은 피혁 제조공정에서 발생된 고형폐기물, 처리용수 및 유류 저장용기 등이 매립되어 있는 지역이다. 피혁폐기물 매립으로 발생된 침출수에 의한 오염영역을 파악하기 위하여 토양·지하수 오염도 조사 및 전기비저항탐사를 수행하였다. 토양오염 분석 결과 TPH와 아연 항목에서 토양오염 우려기준을 초과하였으며, 침출수 및 지하수의 경우 6가 크롬 항목이 지하수 정화기준을 초과하는 것으로 파악되었다. 전기비저항탐사는 토양 · 지하수 오염특성 및 확산경로를 파악하기 위하여 쌍극자배열법으로 전극간격이 5 m인 총 10개의 측선을 설정하였다. 토양·지하수 오염도 조사의 결과와 저비저항이상대가 비교적 잘 일치하였다. 따라서 본 연구지역과 같이 폐기물 매립에 따른 불규칙한 지층분포와 토양·지하수가 복합적으로 오염된 지역에서 전기비저항탐사를 병행하면 오염원에 의한 수직·...

TAG 피혁 폐기물, 전기비저항 탐사, 침출수, 확산경로, leather waste, electrical resistivity survey, leachate, diffusion path

고로슬래그 미분말과 수산화칼슘 함유량에 따른 차수그라우트재 개발

서혁 ( Hyeok Seo ) , 박경호 ( Kyungho Park ) , 정수근 ( Sugeun Jeong ) , 김대현 ( Daehyeon Kim )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 541~555페이지(총15페이지)

그라우팅 공법은 연약지반의 보강과 방수 및 지하수위저하 또는 상승과 진동으로 인한 침하 및 부등침하로 손상된 구조물의 지지력을 높이고 차수를 높이는 목적으로 사용된다. 본 연구는 보강섬유를 이용하여 그라우트재료의 강도와 경화시간을 증대시키기 위하여 고로슬래그 기반의 무시멘트 그라우트재를 개발하고자 하였다. 이와 관련하여 본 연구에서는 고로슬래그 3종 미분말의 알칼리 자극제인 수산화칼슘과 배합하여 사용하였고 수산화칼슘의 함유량은 고로슬래그 미분말 대비 10, 20, 30%까지 치환하여 사용하였다. 또한 보강섬유 유무에 따른 강도를 비교하기 위하여 각 섬유를 0.5%씩 추가하여 실험을 수행하였다. 탄소섬유 및 아라미드 섬유 함유량이 증가함에 따라 일축압축강도가 증가하였고, 이는 그라우트재 내에 섬유에 의한 가교작용이 일축압축강도를 증가시키는 경향을 확인하였다. 또...

TAG 고로슬래그 미분말, 아라미드섬유, 탄소섬유, 일축압축강도, 투수시험, blast furance slag, aramid fiber, carbon fiber, uniaxial compressive strength, permeability test

플라즈마 블라스팅을 이용한 유류오염토양의 투수성과 정화효율 개선을 위한 실험적 연구

장현식 ( Hyun-shic Jang ) , 김기준 ( Ki-joon Kim ) , 송재용 ( Jae-yong Song ) , 안상곤 ( Sang-gon An ) , 장보안 ( Bo-an Jang )  대한지질공학회, 지질공학 [2020] 제30권 제4호, 557~575페이지(총19페이지)

유류오염 토양의 투수성 및 정화효율을 개선하기 위하여 고전압 아크 방전에 의한 플라즈마 블라스팅을 토양에 적용하였다. 이 연구를 위하여 고전압 발생장치를 새로 제작하였고, 실트질 모래인 토양시료, 토양시료에 소석회를 혼합한 시료와 토양시료에 시멘트를 혼합한 세 종류의 토양시료를 다져서 소형 토조와 대형 토조를 제작한 후 각각의 토조내에서 플라즈마 블라스팅을 시행하여 유체확산의 범위와 투수성의 변화를 측정하였다. 플라즈마 블라스팅이 시행된 토양시료에서는 플라즈마 블라스팅이 시행되지 않은 대조군에 비해 유체의 확산 부피가 약 11~71% 증가하였다. 낮은 전압하에서 플라즈마 블라스팅이 시행되면 토양 내에서는 구조적 취약면(다짐면)을 따라 수평적 확산이 우세하게 나타났으나 높은 전압에 의한 플라즈마 블라스팅은 토양 내에 구형의 입체적인 확산을 발생시켰다. 플라즈마...

TAG 플라즈마 블라스팅, 유류오염토양, 투수성, 유체확산, 정화효율, plasma blasting, oil contaminated soil, permeability, fluid penetration, cleaning efficiency

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