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Evaluation of Disturbance Effect of Penetrometer by Dissipation Tests

소산 실험을 이용한 관입 장비의 교란 효과 추정

  • 윤형구 (고려대학교 건축.사회환경공학과) ;
  • 홍성진 (고려대학교 건축.사회환경공학과) ;
  • 이우진 (고려대학교 건축.사회환경공학과) ;
  • 이종섭 (고려대학교 건축.사회환경공학과)
  • Received : 2008.05.26
  • Accepted : 2008.09.02
  • Published : 2008.11.29

Abstract

The penetration of the probe produces the excess pore pressure due to the disturbance. The objective of this study is to evaluate the disturbance zone by using the dissipation of the excess pore water pressure, which was generated due to the penetration of the penetrometer with different size. The CPT, DMT and FVP (Field Velocity Probe) are adopted for in-situ tests. The tests are carried out in the construction site of north container pier of Busan new port, Korea where is accelerating the consolidation settlement using plastic board drains (PBD) and surcharges by crushed gravels. The coefficient of consolidation $(C_h)$ and soil properties are deduced by the laboratory test. The in-site tests are performed after the predrilling the surcharge zone at the point of 90% degree of consolidation. To minimize the penetration effect, the horizontal distance between penetration tests is 3m, the change of the pore pressure is monitored at the fixed depth of 24m. The coefficient of consolidation $(C_h)$ and the $t_{50}s$ are calculated based on the laboratory test and the in-situ data, respectively. The equvalent radi based on the $t_{50}$ shows that the FVP and the DMT produce the smallest and the greatest equivalent radi, respectively.

현장 관입 실험은 프로브 관입에 따라 주변 지반을 의도적으로 파괴시켜 지반특성을 파악할 수 있다. 본 논문의 목적은 현장 점토지반에 서로 다른 크기의 프로브 관입으로 인한 간극 수압 소산 특성을 이용하여 파괴에 따른 교란 효과를 분석하는 것이다. 현장 실험을 수행하기 위해 콘관입 시험(CPT), 딜라토미터 시험(DMT) 그리고 현장 속도 프로브 장비(FVP: Field Velocity Probe)가 사용되었다. 샌드 매트(sand mat), PBD 그리고 사석을 이용한 지반 개량 중인 부산 북컨테이너 현장에서 실험이 진행 되었으며, 샌드 매트(sand mat)공법 이후 실내 실험을 수행하기 위해 시료가 채취 되었다. 실내에서는 물성치 실험 및 압밀 실험을 수행하여 지반 특성과 수평압밀계수 값을 도출하였다. 현장 실험은 지반 개량 후 압밀도 90% 시점에서 사석 제거 후 케이싱을 통해 CPT, DMT 그리고 FVP 순서대로 실험이 수행 되었다. 관입에 따른 영향 범위를 최소화 시키기 위해 각각의 실험은 3m 간격을 유지 하였으며, 매 심도 24m에서 관입을 멈추고 시간에 따른 간극 수압 변화 양상을 측정하였다. 실내 압밀 실험을 통해 수평 압밀 계수$(C_h)$를 산정하였으며, 현장 실험을 통해 각 프로브에 따른 $t_{50}$ 값을 계산 하였다. $t_{50}$값을 이용하여 산정된 등가 유효 반경은 FVP가 가장 작게 그리고 DMT가 가장 크게 산정되었다.

Keywords

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