밀도와 구속압력이 노상토의 탄성계수에 미치는 영향에 관한 실험적 연구

김수일,김문겸,유지형,김철수,Kim, Soo Il,Kim, Moon Kyum,Yoo, Ji Hyeung,Kim, Chul Soo 대한토목학회 1988 대한토목학회논문집 Vol.8 No.2

In this study, effects of the density of soil and the confining pressure applied to the soil sample on the elastic moduli of subgrade soils are experimentally analyzed. Through investigation of subgrade materials of domestic expressways, five typical types of subgrade soils are selected for the experiments. A series of unconsolidated undrained triaxial tests is performed on samples prepared with various water contents and densities at the confining pressures of 1.02, 2.04, and $3.06kg/cm^2$. Initial tangent modulus is inferred from the unloading-reloading portion of the stress strain curve obtained during an individual loading-unloading-reloading test. As a result of the analysis, it is found that the effect of the confining pressure on the elastic modulus of subgrade material is well consistent with the equation proposed by Janbu, and that the elastic modulus can be related to the dry unit weight expressing the Janbu constants as exponentiial functions of it. It is also found that the water content has little effect on the elastic modulus for the samples with the degree of saturation less than 70%. 본 연구에서는 밀도와 구속압력이 노상토의 탄성계수에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 전국 고속도로로 노상토를 채취분석하여 얻은 전형적인 5가지 노상토 재료에 대하여 함수비, 밀도 및 구속압력을 달리하면서 비압밀 비배수 삼축압축시험을 실시하였다. 삼축압축시험시 unloading-reloading 실험을 수행하여 얻은 응력-변형을 관계로부터 최대탄성계수를 측정하였다. 실험결과 노상토의 탄성거동은 Janbu의 제안식에 잘 부합하였으며, 구속압력으로 표준화된 탄성계수는 건조단위체적중량과 지수함수의 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 또한 포화도가 70%이하에서는 함수비가 탄성계수에 영향을 거의 미치지 않음이 밝혀졌다.

수정압밀이론을 이용한 연약지반의 압밀해석

김수일,이준환,이승래,정상섬,Kim, Soo Il,Lee, Jun Hwan,Lee, Seung Rae,Jeong, Sang Seom 대한토목학회 1994 대한토목학회논문집 Vol.14 No.3

본 연구에서는 Terzaghi의 1차원 압밀이론 및 이를 수정한 수정 압밀이론과 성토하중에 의한 측방향으로의 하중감소를 고려하여 연약지반상에서의 압밀거동을 1차원 및 2차원 해석을 통하여 비교분석하였다. 분석결과 1차원 압밀이론을 이용한 성토측면 부근에서의 압밀해석에서는 실측치보다 과다추정하고 있었으며 Terzaghi의 1차원 압밀이론보다는 간극비 및 투수계수의 변화를 고려한 수정압밀이론이 보다 실측치에 근접한 방법임을 알 수 있었다. 1차원 압밀이론 및 지중응력 분포이론을 이용한 각 지점별 압밀해석결과와 2차원 압밀이론으로 해석한 결과를 비교해 보았을 때, 특히 성토측면부에서는 2차원 해석결과보다 1차원 해석결과가 더 크게 과다추정하는 결과를 나타내고 있었으나 시간별 침하의 추세는 거의 차이가 없었으며 물성치의 정확한 선정이 가능하다면 1차원 이론에 의한 해석도 간편하고 합리적인 방법임을 알 수 있었다. Consolidation behavior on soft clay was investigated by using one- and two-dimensional analysis based on original and modified one dimensional consolidation theory. For the analytical model, the embankment was simulated by applying single- or multi-surcharge loading to the surface of soft clay. Based on the results obtained, it was found that the predicted settlement by one dimensional consolidation theory was most of the time higher than the observed one at the mid- and especially lateral-zone of embankment. When compared with two dimensional analysis, the result of modified one dimensional consolidation analysis showed almost similar trend to the observed one. There fore even in case where proper selection of soil parameters, one dimensional consolidation theory like as modified one dimensional consolidation theory could be suggested due to its convenience.

p-y 특성곡선의 Coupling을 고려한 토류벽의 거동해석

김수일,정상섬,장범수,Kim, Soo Il,Jeong, Sang Seom,Chang, Buhm Soo 대한토목학회 1994 대한토목학회논문집 Vol.14 No.3

본 연구에서는 탄소성 지반에서 지반스프링의 Coupling을 고려하여 토류벽의 거동을 해석하였다. 수치해석을 위해 벽체 양측의 지반을 탄소성 스프링으로 단순화하였고, 지반반력계수의 산정을 위해서 Terzaghi가 제안한 주동 및 수동상태에 필요한 수평변위를 p-y 특성곡선에 적용하였다. 본 연구에서 개발된 전산프로그램의 신뢰성은 기존 컴퓨터 프로그램 및 현장 실측치와의 비교를 통해 검증하였다. 검증결과 지반스프링의 Coupling을 고려한 경우가 현장 실측치의 변위 및 토압에 접근함을 알 수 있었고, 모래질 흙에서 주동상태에 필요한 수평변위의 변화가 벽체의 변위에 이주 작은 영향만을 준다는 것을 알 수 있었다. The behavior of earth retaining structure was investigated by considering coupling between soil springs in elasto-plastic soil. For the computation of soil reaction, soil on both sides of walls was simplified as e1asto-plastic springs, and the required horizontal displacement to mobilize Terzaghi's active and passive state was applied to construct the p-y curve. Reliability on computer program developed is verified through the comparison between prediction and in-situ measurements. Based on the results obtained, it is found that the prediction by using coupling between soil springs simulates well the general trend observed by the in-situ measurements. It is also found that the horizontal displacement required for the active state gives a very small effect to the displacement of walls in the sandy soil.

질소 합성 균주의 분리에 의한 특성검토와 합성폐수중의 암모니아성질소 제거

김수일,이기형,배재근,Kim, Su-Il,Lee, Ki-Hyung,Phae, Jae-Gun 유기성자원학회 2002 유기물자원화 Vol.10 No.3

본 연구에서는 일반적인 생물학적 질소제거공정을 거치지 않고, 수중의 $NH_3-N$을 유기질소형태로 합성시키는 특수미생물을 분리, 이용하여 암모니아성질소로 오염된 폐수의 고도처리 가능성에 대해서 검토해 보았다. $NH_3-N$을 기질로 다량 이용할 수 있는 3종류의 특수미생물을 순수 분리한 후 무(無)염분조건과 염분조건(3%NaCl)에서 배양해 본 결과 M11은 염분조건에서, M12는 무(無)염분조건에서, M71의 경우는 양쪽 조건에서 높은 성장률을 보였다. 탄소원(glucose)의 영향을 검토한 실험에서는 Glucose농도가 $5g/{\ell}$ 일 때, 미생물의 증식과 $NH_3-N$의 제거율이 가장 높았으나, 고농도(약 1000mg/L as $NH_3-N$) 조건하에서 $NH_3-N$의 제거율은 높지 않은 결과를 보였다. $NH_3-N$의 농도는 100mg/L 일 때 제거효율이 가장 우수했고, 이 때 $NO_2-N$과 $NO_3-N$의 증가는 일어나지 않는 것으로 보아 제거된 $NH_3-N$은 유기질소로 변환되었음을 추측할 수 있었다. pH완충과 인의 공급을 위한 $K_2HPO_4$ 농도는 미생물마다 최적 성장 농도는 조금씩 달랐으나, $5g/{\ell}$에서 적절한 성장조건을 보였다. 또한 질소원으로 특수미생물은 $NH_3-N$뿐만 아니라 $NO_2-N$과 $NO_3-N$도 질소원으로 이용할 수 있는 것으로 나타났다. 본 실험 결과 미생물의 증식이 활발할수록 $NH_3-N$의 제거율이 증가하는 뚜렷한 양상을 나타내어 추후 $NH_3-N$으로 오염된 폐수처리에의 높은 적용가능성을 보였다. This study experimented a possibility of advanced treatment through microorganism that converts $NH_3-N$ to organic nitrogen in wastewater contaminated by ammoniac nitrogen unlike conventional nitrogen removal process. After distributing three kinds of special bacteria that use $NH_3-N$ as a substrate, when those bacteria were cultured in no salt condition and salt condition (3% NaCl), M11 showed better growth in salt condition and M12 showed better growth in no salt condition. However M7l grew well in both no salt condition and salt condition. In the test of glucose effect, maximum growth and removal rate were observed in glucose concentration of 5g/L but in high concentration (1000mg/L as $NH_3-N$) of $NH_3-N$ growth and removal rate were low. Removal rate was the highest in 100mg/L $NH_3-N$ and the fact that concentration of $NO_2-N$ and $NO_3-N$ didn't increase assumed $NH_3-N$ was converted to organic nitrogen. Optimum concentration of $K_2HPO_4$ for phosphorous supply and buffer was 5g/L. Special bacteria distributed could use $NO_2-N$ and $NO_3-N$ as well as $NH_3-N$ as substrates. This study showed that when growth rate of bacteria was high removal rate also was high. It is possible to apply as a method to treat wastewater polluted by $NH_3-N$.

본교와 분교와의 관계

김수일,Kim, Su-Il 한국대학교육협의회 1988 大學敎育 Vol.32 No.-

과학기술의 두 얼굴 - 과학기술 발전과 자연자원, 사람은 자연의 일부라는 인식 필요

김수일,Kim, Su-Il 한국과학기술단체총연합회 2002 과학과 기술 Vol.35 No.5

대학교육과 사회교육과의 관련성 탐색

김수일,Kim, Su-Il 한국대학교육협의회 1986 大學敎育 Vol.19 No.-

지방분교 캠퍼스 환경에의 적응-지방분교의 현황과 발전(완)

김수일,Kim, Su-Il 한국대학교육협의회 1989 大學敎育 Vol.38 No.-

신문고 - 6차산업 활성화에 따른 농산물 포장업계 대응 전략

김수일,Kim, Su-Il (사)한국포장협회 2016 包裝界 Vol.278 No.-

발파 진동식의 신뢰성

김수일,정상섬,조후연,Kim, Soo Il,Jeong, Sang Seom,Cho, Hoo Youn 대한토목학회 1994 대한토목학회논문집 Vol.14 No.3

본 논문에서는 이미 제안된 발파진동식 중에서 국내의 지질조건에 가장 적합한 식을 연구하였다. 국내에서 측정된 여러 현장의 자료를 이용하여 제안된 발파진동식의 적합성을 분석 검토하였다. 실측자료를 이용한 발파진동식의 산정은 선형회귀분석을 적용하였다. 또한 실측자료로 각 발파진동식을 산출한 후에는 이 발파진동식에 다시 환산거리를 대입하여 진동속도를 산출하였다. 산출한 진동속도와 측정한 진동속도를 비교함으로써 회귀분석한 발파진동식의 신뢰성을 도심지의 소규모발파와 채석장의 대규모발파를 나누어서 살펴보았다. 그 결과 국내의 지질조건에 가장 적합한 식은 미광무국에서 제안한 ROOT SCALE과 CUBE ROOT SCALE 임을 밝혔다. 또한 본 논문에서는 실측자료와 기존의 현장자료를 이용하여 각 암종을 대표할 수 있는 발파진동식을 제안하였다. Blast vibration equations proposed previously are investigated. Special attention is given to the blast vibration equation which shows the best fitting to the geologic condition of Korea. The fittness of proposed blast vibration equation is analyzed and examined using many field data measured in Korea. The prediction of blast vibration equation using field data was performed by linear regression analysis. Moreover, after the prediction of each blast vibration equation, vibration velocity is recalculated on the basis of scaled distance at each equation. Reliability of regressioned blast vibration equation is observed by comparing predicted and measured velocity, which is divided into small-scale blasting of city and large-scale blasting of quarry. Based on this study, the best fitting equation to the Korean geologic condition is ROOT SCALING & CUBE ROOT SCALING proposed by USBM(United Nations Bureau of Mines). Also representative blast vibration equations depending on the different kinds of rock mass are proposed using measured and existing field data.