한국산학기술학회논문지 (Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society)

  • 제12권9호
  • /
  • Pages.4205-4209
  • /
  • 2011
  • /
  • 1975-4701(pISSN)
  • /
  • 2288-4688(eISSN)
한국산학기술학회 (The Korea Academia-Industrial cooperation Society)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

식물뿌리의 극한 횡방향 저항력에 관한 수치해석적 연구

Numerical Study on Ultimate Lateral Resistance of Roots of Vegetation

  • 이승현 (선문대학교 토목공학과) ;
  • 권오순 (한국해양연구원 연안개발에너지연구부)
  • 투고 : 2011.07.04
  • 심사 : 2011.09.08
  • 발행 : 2011.09.30
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

식물 뿌리의 극한 횡방향 저항력을 알아보고자 수치해석을 수행하였다. 수치해석으로 모사한 식물뿌리의 극한 횡방향 저항력은 해석에서 가정한 점착력값들에 따라 기존의 공동팽창이론에 의한 연구결과값과 지지력해에 의한 값 사이에 분포하였으며 비교적 지지력해에 의한 값에 가까웠다. 또한, 수치해석결과를 회귀분석하여 얻은 지지력계수 $N_c$는 33이었다. 수치해석 결과에 따르면 극한 횡방향 저항력에 대응하는 항복변위는 점착력값에 따라 뿌리 지름의 0.08~0.29배 범위의 값을 보여주는데 작은 점착력값에 대한 항복변위는 큰 말뚝 지름에 대한 기존의 연구결과에 근접한 값을 보여주었으며 점착력이 증가함에 따라 작은 말뚝지름(=1cm)에 대한 연구결과에 근접한 값을 보여주었다.

Numerical analysis were executed in order to investigate ultimate lateral resistance of roots of vegetation. Ultimate lateral resistances of roots obtained from the assumed values of cohesions were distributed between the values of the two kinds of the existing studies. The ultimate lateral resistance values were more close to those by the bearing capacity solution than those by the cavity expansion theory. Coefficient of bearing capacity determined by the numerical analysis was 33. Yielding displacements obtained from the numerical analysis were 0.08~0.29 times of the diameter of the root and those were overall close to the value of the existing study which was undertaken for the pile diameter of 1 cm.

키워드

참고문헌

  1. Lizzi, F., "The 'Pali Racice'(Root Piles)-A state of the art Report", Symposium on Recent Developments in Ground Improvement Techniques, Bankok, Thailand, 1982.
  2. Prakash, S., and Saran, D., "Behavior of laterally loaded piles in cohesive soil", Proc. 3rd Asian Regional Conf. on Soil Mech. and Found. Engrg., 1, 235-238, 1967.
  3. Randolph, M.F., Houlsby, G.T., "The limiting pressure on a circular pile loaded laterally in cohesive soil", Geotechnique, England, 34, pp. 613-623, 1984. https://doi.org/10.1680/geot.1984.34.4.613
  4. Reese, L.C., Welch, R.C., "Lateral loading of deep foundation in stiff clay", J. Geotech. Engrg. Div., ASCE, 101(GT7), pp. 633-650, 1975.
  5. Reese, L.C., "Laterally loaded piles: Program documentation", J. Geotech. Engrg. Div., ASCE, 103(GT4), pp. 287-385, 1977.
  6. Scott, R.F., Foundation analysis, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J., 1981.
  7. Vesic, A.S., "Expansion of cavities in infinite soil mass", J. Soil Mech. and Found. Engrg. Div., ASCE, 98(SM3), pp. 265-290, 1972.
  8. Waldron, L.J., "The Shear Resistance of root-permeated homogeneous and stratified soil", J. Soil Science Soc. Amer., 41, pp. 843-849, 1977. https://doi.org/10.2136/sssaj1977.03615995004100050005x
  9. Wu, T.H., McKinnell, W.P., III, and Swanston, D.N., "Strength of tree roots and landslides on Prince of Wales Island, Alaska", Can. Geotech. J., 16, pp. 19-33, 1979. https://doi.org/10.1139/t79-003
  10. Wu, T.H., Ronald, M.M., Ronald, T.E. and Philip, E.B., "Study of Soil-Root Interaction", J. of Geotechnical Engr., Vol. 114, No. 12, ASCE, pp. 1351-1375, 1988. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9410(1988)114:12(1351)
  11. ZSOIL user manual, Zace services Ltd., Laussane, Switzerland, 2001.