초록
구의 일차원 압축거동을 잘 표현할 수 있는 확장멱함수 모형을 이용하여 비선형 압밀속도 모형을 개발하고, 비선형 유한요소 프로그램을 개발하여 침하량과 압밀속도를 계산하였다. 양산-물금 지구 4개 지점의 표준압밀시험 결과를 이용하여 확장적함수의 매개변수를 구하고, 압밀속도와 침하량을 계산한 결과를 비선형 압밀해석 프로그램인 CONSOL의 결과와 비교하였다. 본 모형에 의한 침하량과 압밀속도는 CONSOL의 결과와 잘 일치하고 있다. 본 모형과 CONSOL은 각의 압축성의 변화를 고려하고 있기 때문에 Terzaghi 압밀이론에 비해 빠른 압밀속도를 얻을 수 있었다. 본 모형에 의해 구해진 압밀곡선은 Terzaghi 압밀곡선과 CONSOL 결과의 중간형태를 띄고 있다. 유효응력의 증가속도가 빠른 배수경계 부근에서의 압밀곡선은 두 개의 포물선으로 구성되어 있으며 두 곡선의 교점, 즉 변곡점은 그 지점의 유효응력이 선행압밀하중에 다다를 때 나타난다. CONSOrt과 Terzaghi 압밀이론에서는 하중 크기에 상관없이 압밀곡선의 거동이 동일한 양상을 보이고 있지만 본 모형의 압밀곡선은 선행압밀하중보다 큰 하중에서만 변곡점이 발생된다. 이것은 본 모형이 하중 크기의 영향을 구현할 수 있다는 것을 보여주고 있다.
One-Dimensional Nonlinear Consolidation Model(NCM) ivas developed by using an Extended Power Function Model, which could represent the compressibility of soils. A nonlinear finite element program for NCM was developed to analyze the porewater pressure dissipation and the settlement of saturated soils. Parameters used in compressibility model could be easily obtained from conventional oedometer test data. This model has been applied to Yansan-Mulgum area for the comparison with the results of CONSOL program and that of Terzaghi theory. A Good The rates of consolidation predicted by this model and CONSOL were faster than that of conventional Tergaghi theory, for they consider the nonlinear characteristics of soils. Consolidation curves of this model were located between Terzaghi and CONSOL curves. Consolidation curves near drainage boundary, where effective stress valied rapidly, seemed to reflect the variations of compressibility of sails. Consolidation curves near drainage boundary obtained from this model were composed of two parabolic curves. Intersection of the parabolic curves occurred when effective stress reached the value of preconsolidation stress. Moreover, thin model could be used to represent the effect of magnitude of applied load. whereas CONSOL and Terazghi theory could not.
