바이오폴리머를 이용한 제방보강 효과에 대한 실규모 월류실험 연구

강준구(Kang, Joongu),고동우(Ko Dongwoo) 대한토목학회 2020 대한토목학회 학술대회 Vol.2020 No.10

[바이오폴리머 제방 시리즈 3] 실규모 월류실험에 의한 바이오폴리머 하천제방의 성능평가

강준구(Joongu Kang),우효섭(Hyoseop Woo) 대한토목학회 2021 대한토목학회지 Vol.69 No.9

보 하류부 세굴 분석을 통한 물받이공 길이 설계 공식 검토

고동우,이창훈,강준구,Ko, Dongwoo,Lee, Changhun,Kang, Joongu 응용생태공학회 2020 Ecology and resilient infrastructure Vol.7 No.2

본 연구는 상류 하상경사 변화에 따른 고정보 하류 세굴 영향을 분석하기 위한 수리실험이다. 하상경사 0%, 2%, 3%, 4%, 7%, 10%에 대한 수리실험을 수행하였으며, 모든 조건에 대해 0.117 ㎥/s의 유량을 동일하게 적용하였다. 보 하류 세굴특성을 정량적으로 분석하기 위해 광대역 레이저 스캐너를 이용하여 세굴심, 세굴길이, 세굴 부피 등을 측정하였다. 또한 세굴실험 결과와 기존 보 하류 물받이 길이 설계기준 공식에 따른 계산결과를 비교하여 물받이 길이 설계의 적정성에 대한 검토를 수행하였다. 보 하류부 국부세굴 영향을 분석한 결과 하상경사가 커질수록 세굴길이 및 세굴심이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 실험치와 물받이 설계 공식을 비교한 결과, 상류 측 하상경사가 없는 경우 국립건설시험소 공식 및 블라이 공식 모두 허용치 내에 분포하는 것을 확인할 수 있었지만 보 상류 하상경사가 점차적으로 커질수록 실험치와 기존 설계 공식을 통해 얻은 값들을 비교했을 때 약간의 차이를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. This hydraulic study analyzed the scour effect at fixed downstream weirs based on the changes in the upstream bed slope. The study was performed using six different bed slopes, that is, 0%, 2%, 3%, 4%, 7%, and 10% at 0.117 ㎥/s in all cases. The scour depth, scour length, and scour volume were measured using a broadband laser scanner to quantitatively analyze the scour at the downstream weir. This study also examined the adequacy of the designed apron length by comparatively analyzing the results of the scour experiments and the apron length calculated using conventional design standard formulas. The analysis of the local scour effect at the downstream weir showed that scour length and scour depth increased as the bed slope became steeper. A comparison between the results of the scour experiment and that of the conventional design formulas showed that both formulas of the National Construction Research Institute and the Bligh were distributed within the allowable values when there was no upstream bed slope. However, as the bed slope upstream of the weir gradually increased, the scour lengths of the apron deviated slightly from the values obtained from the conventional design formulas.

수리모형 축척 변화에 따른 SPF공법의 한계능력평가

김창성,김종태,강준구,Kim. Changsung,Kim. Jongtae,Kang. Joongu 한국방재학회 2013 한국방재학회논문집 Vol.13 No.6

본 연구는 댐 및 보 하류의 세굴방지 등을 위해 설치되는 SPF(Scouring Protection Form) 공법의 모형 축척 변화에 따른 한계능력을 평가하는 것이 목적이다. 이를 위해 하상보호공의 축소 모형을 제작하여 실험수로에서 수리모형실험을 실시하여 공법의 한계능력을 평가하였다. 실험 결과 파괴 유속값은 1/10인 조건에서는 5.57 m/s, 4.08 m/s로 나타났으며 1/20인 경우 5.55, 4.32 m/s, 1/30인 경우 5.00, 4.31 m/s, 1/50 조건에서는 4.09, 4.65 m/s로 측정되었다. 접근부의 소류력 분석결과 축척비가 클수록 즉 모형의 크기가 작을수록 매트 파괴시의 한계소류력이 크게 나타났다. 실험 및 분석 결과 강한 난류에 버텨야하는 SPF매트와 같은 구조물을 평가할 때 수리학적 상사를 적용할 경우 1/20 이상의 축척비가 필요한 것으로 나타났다. The objective of this paper is to figure out critical velocity of SPF(Scouring Protection Form) method that is installed to prevent dam and weir of scour. Through hydraulic experiments, critical flow of SPF was evaluated by making scale model of bed protection. The destruction flow velocity analyzed 5.57 m/s, 4.08 m/s in actuality rivers manufacturing 1/10 miniature. In case of 1/20 scale, the destruction flow velocity was 5.55 m/s, 4.32 m/s and 5.00 m/s, 4.31 m/s as a scale of 1/30 and 4.09 m/s, 4.65 m/s as a scale of 1/50 respectively. Scale model ratio is directly proportional to critical tractive force and scale model size is inversely proportional to critical tractive force. As a result, the hydraulic test showed to need the hydraulic model experiment over 1/20 scale when evaluating structures such as SPF mat that have to be able to withstand strong turbulence.

위성영상을 활용한 하천환경 평가 세구간 설정

강우철(Woochul Kang),최훈(Hun Choe),장은경(Eun-kyung Jang),고동우(Dongwoo Ko),강준구(Joongu Kang),여홍구(Hongkoo Yeo) 응용생태공학회 2021 Ecology and resilient infrastructure Vol.8 No.4

본 연구에서는 하천환경 평가체계에서 가장 우선적으로 이루어지는 하천 유형화 및 세구간 설정 작업을 위해 위성영상의 활용방안을 검토하였다. 국내 하천 환경 평가체계의 경우 하천 유형화 결과에 따라 저수로 폭의 10배 또는 20배를 기준으로 평가 세구간을 설정하기를 제안한다. 연구수행을 위해 청미천 본류를 대상으로 하천 관련 기본자료들을 이용하여 하천 유형화 작업을 수행하였으며, 이후 위성영상에 최적분류법을 적용하여 토지피복분류를 수행하였다. 위성영상의 경우 10 m 해상도의 개방형 자료인 Sentiel-2를 이용하였으며, 다양한 유량 조건을 고려하기위해 총 4개의 위성영상자료를 이용하였다: 2018년 2월 2일 (일유량 = 2.39 m³/s), 5월 23일 (일유량 = 15.51 m³/s), 6월 2일 (일유량 = 3.88 m³/s), 7월 7일 (일유량 = 33.61 m³/s). 토지피복분류 결과로부터 저수로 폭을 획득하였으며, 결과를 통해 하천환경평가를 위한 세구간을 설정하였다. 세구간 설정 결과는 하천 환경 물리적 지표 중 소의 다양성, 사행도, 하천횡단 형상, 하천횡단구조물에 대한 평가를 통해 검토되었다. 본 연구를 통해 하천환경 평가시스템을 위한 세구간 설정에 위성영상을 활용하는 경우 유량 조건에 대한 충분한 고려가 필요할 것으로 판단된다. This study examines the use of satellite images for river classification and determination of stream reach, which is the first priority in the river environment assessment system. In the river environment assessment system used in South Korea, it is proposed to set a stream reach by using 10 or 25 times the width of the river based on the result of river classification. First, river classification for the main stream section of Cheongmi stream was performed using various river-related data. The maximum likelihood method was applied for land cover classification. In this study, Sentinel-2 satellite imagery, which is an open data technology with a resolution of 10 m, was used. A total of four satellite images from 2018 was used to consider various flow conditions: February 2 (daily discharge = 2.39 m³/s), May 23 (daily discharge = 15.51 m³/s), June 2 (daily discharge = 3.88 m³/s), and July 7 (daily discharge = 33.61 m³/s). The river widths were estimated from the result of land cover classification to determine stream reach. The results of the assessment reach classification were evaluated using indicators of stream physical environments, including pool diversity, channel sinuosity, and river crossing shape and structure. It is concluded that appropriate flow conditions need to be considered when using satellite images to set up assessment segments for the river environment assessment system.

스마트 하천관리를 위한 ORS와 GIS 활용한 하천환경평가

여홍구(Yeo, Hongkoo),강준구(Kang, Joongu),강우철(Joongu?Kang, Woochul),김지현(Kim, Jihyun) 대한토목학회 2020 대한토목학회 학술대회 Vol.2020 No.10

가평 사문암 광산의 석면 산출의 산상과 모암의 특성

송석환 ( Suckhwan Song ),강준구 ( Joongu Kang ) 한국산업보건학회 (구 한국산업위생학회) 2016 한국산업보건학회지 Vol.26 No.3

Objectives: This study is for characteristics of asbestos occurrence (NOA, naturally occurring asbestos) from the Gapyeong area and its host rocks, serpentinites. Methods: Representative samples are collected from the serpentinite bodies, following degrees of hydrothermal alteration and metamorphism, after about 2 year field trips. Mineralogical, morphological and optical characteristics of the asbestos and host rocks are confirmed by PLM, XRD EPMA and SEM results. Results: The serpentinites are dunites and harzburgites, and host asbestos, including chrysotile, tremolite and actinolite. The asbestos chrysotiles are found as veins ranging from several millimeters to several centimeters in thickness, while asbestos-tremolite and -actinolite occur along cracks and fractures ranging up to ten centimeters in thickness. The chryostiles occur mainly as cross and slip fibers, while the amphibole asbestos is found as vein, slip and oblique fibers. More tremolitic grains are colorless and commonly show elongated or fiber shapes, whereas the magnesio hornblende grains mainly show light green and occur as subhedral to euhedral diamond grains. Conclusions: Overall characteristics of serpentinites from the Gapyeong area are similar to worldwide orogenic-related Alpine type ultramafic rocks serpentinized and serpentinites in South Chungcheong-do Province, Korea, and occurrences of asbestos are similar to those of the ultramafic bodies in South Chungcheong-do Province.

하천 식생 밀도에 따른 수중 음향 분석 연구

구정은(Jung-Eun Gu),정상화(Sang Hwa Jung),강준구(Joongu Kang) 한국소음진동공학회 2017 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.2017 No.4

광섬유 온도 센싱을 통한 실규모 제방의 침투 모니터링 실험 연구

안명희(Myeonghui Ahn),지운(Un Ji),고동우(Dongwoo Ko),강준구(Joongu Kang) 대한토목학회 2019 대한토목학회 학술대회 Vol.2019 No.10

광섬유 센서와 분포형 온도 센싱 시스템을 이용한 실규모 제방 모니터링 실험

안명희(Myeonghui Ahn),배인혁(Inhyeok Bae),지운(Un Ji),강준구(Joongu Kang) 응용생태공학회 2020 Ecology and resilient infrastructure Vol.7 No.3

본 연구에서는 광섬유를 활용한 온도분포 센싱 방법을 실규모 제방 실험에 적용하여, 제방의 사면과 제체 내부의 변화를 모니터링하는 광역형 제방 모니터링 기술의 적용성을 검토하였다. 실규모 제방에 광섬유를 매립하고 저류지의 수위 변화에 따른 제체 내부의 시간적, 공간적 온도 변화를 측정하였다. 저류지 수위가 증가함에 따라 제방 사면의 온도는 감소하였으며, 침투가 진행되면서는 온도 변화가 나타나는 공간적 위치의 변화가 감지되었다. 제방 침투로 인한 온도 변화는 침투 경과 시간에 따라 차이가 나타났고, 침윤선으로 추정되는 변화를 관찰할 수 있었다. 본 연구를 통해 제방 내부의 온도 변화에 대한 정보는 제방 내부의 상태 변화를 판단하고 상대적으로 취약하다고 판정되는 지점에 대한 정보로 해석될 수 있음을 증명하였다. In this study, a temperature distribution sensing method using optical fiber was applied to a large-scale levee experiment, and the applicability of wide-area levee or embankment monitoring technology to observe the changes inside the levee was reviewed. The optical fiber was buried in a large-scale levee, and the temporal and spatial temperature changes were measured according to the water level changes in the reservoir. As the water level of the reservoir increased, the temperature of the embankment slope decreased, and as the infiltration progressed, a change in the spatial location of the temperature change was detected. The temperature change due to embankment infiltration varied depending on the time of the infiltration progress, and the change assumed to be the seepage line could be observed. This study has demonstrated that information about temperature changes inside the levee can be interpreted as the information on the locations that are judged to be relatively vulnerable, investigating the changes in the condition inside the levee.