한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
- 2005.09a
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- Pages.125-153
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- 2005
Determination of shear wave velocity profiles in soil deposit from seismic piezo-cone penetration test
탄성파 피에조콘 관입 시험을 통한 국내 퇴적 지반의 전단파 속도 결정
- Sun Chung Guk (Korea Earthquake Research Center, KIGAM) ;
- Jung Gyungja (Geotechnical Research Group, Highway & Transportation Tech. Inst., KHC) ;
- Jung Jong Hong (Geotechnical Research Group, Highway & Transportation Tech. Inst., KHC) ;
- Kim Hong-Jong (Geotechnical Research Group, Highway & Transportation Tech. Inst., KHC) ;
- Cho Sung-Min (Incheon Grand Bridge Construction Office, KHC)
- 선창국 (한국지질자원연구원 지진연구센터) ;
- 정경자 (한국도로공사 도로교통기술원 지반연구그룹) ;
- 정종홍 (한국도로공사 도로교통기술원 지반연구그룹) ;
- 김홍종 (한국도로공사 도로교통기술원 지반연구그룹) ;
- 조성민 (한국도로공사 인천대교건설사업소)
- Published : 2005.09.01
Abstract
It has been widely known that the seismic piezo-cone penetration test (SCPTU) is one of the most useful techniques for investigating the geotechnical characteristics including dynamic soil properties. As the practical applications in Korea, SCPTU was carried out at two sites in Busan and four sites in Incheon, which are mainly composed of alluvial or marine soil deposits. From the SCPTU waveform data obtained from the testing sites, the first arrival times of shear waves were and the corresponding time differences with depth were determined using the cross-over method, and the shear wave velocity profiles (VS) were derived based on the refracted ray path method based on Snell's law and similar to the trend of cone tip resistance (qt) profiles. In Incheon area, the testing depths of SCPTU were deeper than those of conventional down-hole seismic tests. Moreover, for the application of the conventional CPTU to earthquake engineering practices, the correlations between VS and CPTU data were deduced based on the SCPTU results. For the empirical evaluation of VS for all soils together with clays and sands which are classified unambiguously in this study by the soil behavior type classification Index (IC), the authors suggested the VS-CPTU data correlations expressed as a function of four parameters, qt, fs,
탄성파 피에조콘 관입 시험(SCPTU)은 동적 물성을 포함한 지반의 공학적 특성 평가에 가장 유용 한 조사 기법 중의 하나이다. 본 연구에서는 국내 지반에 대한 실질적 활용 연구로서 국내 대표적 퇴적지층 발달 지역인 부산과 인천을 대상으로 각각 두 부지와 네 부지에서 SCPTU를 수행하였다. 현장에서 SCPTU로부터 획득한 파형 신호에 대해 교차법을 이용한 신호 판독을 실시하여 깊이별 전단파의 초기 도달 시점 및 그에 따른 깊이별 도달 시차를 결정하였다. 이를 토대로 Snell의 법칙에 근간한 굴절 전파경로법을 이용하여 전단파 속도(VS) 주상도를 도출하였으며, 대체로 깊이별 VS 분포는 콘 선단 저항력(qt) 분포 경향과 유사하게 나타났다. 인천 지역에서는 병행된 일반적인 다운홀 탄성파 시험에 비해 SCPTU를 보다 깊은 심도까지 효율적으로 수행할 수 있었다. 이와 더불어, 일반적인 CPTU 자료의 지진공학적 활용을 목적으로 SCPTU로부터 측정된 결과를 토대로 VS와 콘 관입 특성값의 상관관계를 분석 도출하였다. 다중 회귀 분석을 수행하여 전단파 속도와 콘 관입 특성값 중 네가지의 독립변수인 콘 관입 저항력(qt), 주면 마찰력(fs), 유효상재응력(
Keywords
- shear wave velocity;
- SCPTU;
- ray path;
- CPTU;
- soil deposit;
- correlation;
- multiple statistical regression
- 전단파 속도;
- 탄성파 피에조콘 관입 시험;
- 전파 경로;
- 피에조콘 관입 시험;
- 퇴적 지층;
- 상관관계;
- 다중 회귀 분석;