A Study on the Correlation with the Degree of Compaction and the Penetration Depth Using the Portable Penetration Meter at Field Test

휴대용 다짐도 측정기의 현장실험을 통한 다짐도와 관입깊이 상관성 연구

Worldwide, soil compaction work is one of the most important activities that are carried out on civil engineering works sites. Compaction work, particularly in the area of road construction, is considered to be important, as poor compaction work is closely related with poor construction even after a construction is complete. Currently, the plate bearing test or the sand cone method relative to the unit weight of soil test are commonly used to measure the degree of compaction, but as these require a great deal of time, equipment and manpower, it is difficult to secure economic efficiency. The method that is used to measure the degree of compaction according to the penetration depth achieved by free fall objects through gravity is the Free-Fall Penetration Test (FFPT), which uses a so-called "portable compaction measuring meter (PCMM)." In this study, the degree of compaction was measured and a penetration depth graph was developed after the field test using the portable compaction measuring meter. The coefficient of determination was 0.963 at a drop height of 10 cm, showing the highest level of accuracy. Both horizontal axis and longitudinal axis were developed in a decimal form of graph, and the range of allowable error was ${\pm}1.28mm$ based on the penetration depth. The portable compaction measuring meter makes it possible to measure the degree of compaction simply, quickly and accurately in the field, which will ensure economic efficiency and facilitate the process management.

전 세계적으로 토목공사 현장에서 토사의 다짐작업은 중요한 공종 중 하나의 공종이다. 특히 도로공사에서의 다짐작업은 공사 후에도 부실시공과 밀접한 관계를 가지고 있으므로 매우 중요하게 평가된다. 현재는 여러 가지 다짐도 측정방법 중에 평판재하시험이나 모래 치환법에 의한 흙의 단위 중량 시험방법을 가장 많이 사용하고 있으나 많은 시간과 장비가 필요하며 인력도 많이 소모되어 경제성을 확보하지 못하고 있다. 본 연구에서는 중력에 의한 자유낙하 물체의 관입 깊이에 따라 다짐도 측정방법인 자유낙하 관입깊이별 다짐도 시험(Free-Fall Penetration Test, FFPT) 일명 휴대용 다짐도 측정기를 이용하여 현장실험을 실시하여 다짐도와 관입깊이 그래프를 작성하였고 낙하고 10cm에서 결정계수 값이 0.963으로 가장 정확도가 높았으며 그래프는 가로축과 세로축 모두 10진법 그래프로 작성하였으며, 허용오차범위는 관입깊이 기준으로 ${\pm}1.28mm$로 작성되었다. 휴대용 다짐도 측정기를 통하여 현장에서 간단하고 신속, 정확한 다짐도 측정이 가능하여 경제성 확보와 공정 관리가 편리하게 진행될 것이다.