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지반침하 및 싱크홀 발생 예방을 위한 지중관거의 보강기법 개발
Development of reinforcement technologies of underground pipes preventing ground subsidence and sinkhole

  • 과제명

    지반침하 및 싱크홀 발생 예방을 위한 지중관거의 보강기법 개발

  • 주관연구기관

    한국과학기술원
    Korea Advanced Institute of Science and Technology

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2015-12

  • 과제시작년도

    2015

  • 주관부처

    미래창조과학부
    Ministry of Science, ICT and Future Planning

  • 등록번호

    TRKO201600002215

  • 과제고유번호

    1711032241

  • 키워드

    지반함몰.손상.누출.미생물.덱스트란.투수.Ground Subsidence.Damages.Leakages.Bacteria.Dextran.Permeability.

  • DB 구축일자

    2016-06-04

  • DOI

    https://doi.org/10.23000/TRKO201600002215

  • 초록 


    Ⅳ. Results of the study
    Biofilm (dextran) producing bacteria reduced the permeability from 4x10-5 m/s to 2x10-...

    Ⅳ. Results of the study
    Biofilm (dextran) producing bacteria reduced the permeability from 4x10-5 m/s to 2x10-6 m/s according to the Darcy’s law. Volume fraction of dextran in pores of fine grained soil were increased from 0% to 9.4% in 36 days which has “clogging effect” by the accumulation of dextran in pore spaces.


    ∎ 지중매설관의 손상으로 인한 지반함몰 메커니즘을 살펴보면 관거의 손상은 물의 흐름을 유발시켜 토립자 유실을 발생하고, 이로 인해 관거 상하부 지반의 지지력을 감소시겨 결국 지반함몰 및 붕괴를 발생시키는 것으로 나타났다.
    ∎ ...

    ∎ 지중매설관의 손상으로 인한 지반함몰 메커니즘을 살펴보면 관거의 손상은 물의 흐름을 유발시켜 토립자 유실을 발생하고, 이로 인해 관거 상하부 지반의 지지력을 감소시겨 결국 지반함몰 및 붕괴를 발생시키는 것으로 나타났다.
    ∎ 지중매설관의 손상으로 발생된 지반함몰 피해를 줄일 수 있는 지반공학적인 방안으로, 유동성 채움재, 압축재 포설, 경량성토공법과 같이 관 주변의 토압을 감소시키는 방법과 실리카졸 약액 주입 및 지오그리드 매설을 통해 지지력을 증대시키는 방안이 제시되고 있다.
    ∎ 제시된 방안 외에 이번 연구를 통해 개발 중인, 박테리아에 의해 생성된 바이오필름(덱스트란)에 의한 투수계수 저감은 Darcy's law로 분석 결과 4x10-5m/s에서 2x10-6m/s로 감소하는 것을 확인하였다.
    ∎ 고운모래 내의 덱스트란의 부피율(Volume fraction) 은 36일 동안 0% 에서 9.4%로 공극을 차지하였고 두 결과를 토대로 하여 덱스트란의 축적이 Clogging 현상을 발생시키는 것을 확인하였다.
    ∎ 다양한 지역의 현장 지반을 샘플링한 후 현장지반에서의 투수계수변화 실험과 바이오필름을 생성하는지 성능을 규명하는 연구를 수행할 예정이다. 또한, 지중매설관을 설치하였을 때 투수성 및 물의 흐름 변화를 실내모형 실험 및 현장 실험을 통해 확인할 계획이다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 보고서 초록 ... 3
    4. 요약문 ... 4
    5. SUMMARY ... 6
    6. 목차 ... 8
    7. 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 9
    8. 1절 연구배경 및 목적 ... 9
    9. 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 10...
    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 보고서 초록 ... 3
    4. 요약문 ... 4
    5. SUMMARY ... 6
    6. 목차 ... 8
    7. 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 9
    8. 1절 연구배경 및 목적 ... 9
    9. 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 10
    10. 1절 지중관거 관련 지반함몰 사례 분석 및 원인 조사 ... 10
    11. 2절 국내 관련분야에 대한 기술개발현황 ... 14
    12. 3절 연구개발수행 내용 및 결과 ... 17
    13. 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 20
    14. 1절 목표달성도 ... 20
    15. 2절 관련연구분야에서의 기여도 ... 20
    16. 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 21
    17. 1절 토착 박테리아를 이용한 투수계수 및 탄성파 모니터링 실험 수행 및 분석 ... 21
    18. 2절 국내 현장 환경에서의 박테리아를 이용한 투수성 저하의 성능규명 ... 21
    19. 3절 지중매설관을 고려한 실내모형 실헝 및 현장실험 ... 21
    20. 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 22
    21. 제 7 장 참고문헌 ... 23
    22. 끝페이지 ... 25
  • 참고문헌

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