Journal of the Korean GEO-environmental Society (한국지반환경공학회 논문집)

Korean Geo-Environmental Society (한국지반환경공학회)
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Comparisons of Drainage Performance on Coarse Grained Soils with Regard to Horizontal Drainage Type

조립질 지반에서의 수평배수재 종류에 따른 배수성능 비교

  • Teawan Bang (Department of Civil & Environmental Engineering, Dankook University) ;
  • Wanjei Cho (Department of Civil & Environmental Engineering, Dankook University) ;
  • Seunghwan Seo (Department of Urban Disaster Management Engineering, Kyonggi University)
  • Received : 2023.09.15
  • Accepted : 2023.10.23
  • Published : 2023.11.01
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Abstract

Horizontal drainage, which are representative dewatering method of domestic and foreign slope, are applied to reducing pore water pressure. Accordingly, several previous studies have been conducted, but horizontal drainage are standardized which is an unclean standard for a quantity calculation in filed. Therefore, this study presents field soil and laboratory model box to identify a drainage performance and influencing factors of various horizontal drainage. Furthermore, this study verifies the performance comparison of drainage shape or size according to different particle size distributions. In the outflow results for steady state, the study found that all samples are drained at a constant rate after a minimum of 3 minutes to maximum of 15 minutes. In the case of comparing the outflow per hour (Unit flux) in coarse grained soils, it found that drainage shape and size affect drainage performance. In the result, the future expected to be used basic data that experiment of drainage performance on fine grained soils and determine the quantity.

대표적인 비탈면 배수공법인 수평배수공은 비탈면 내 간극수압을 감소시키기 위해 국내외에서 다수 활용하고 있다. 이에 따라 다양한 연구들이 선행되어 왔으나, 수평배수공의 수량을 산정하기 위한 명확한 설계기준이 없어 획일적으로 시공되고 있다. 따라서 본 논문에서는 다양한 수평배수공의 배수성능과 영향인자에 대한 메커니즘을 규명하고자 현장토를 이용하여 모형토조실험을 수행하였다. 또한, 배수재 형상이나 크기에 따른 배수성능을 비교하고자 입도분포가 다른 시료에서의 유출량 결과를 비교 및 검토하였다. 정상류 상태에서 배수실험을 확인하기 위해 유출량을 측정한 결과, 모든 시료에서 최소 3분에서 최대 15분 뒤 일정한 속도로 배수되는 것을 확인하였다. 조립질 지반에서 단일 시간당 유출되는 양(단위 유출량)으로 비교한 경우, 배수재 형상과 크기에 따른 배수효과가 상이하여 배수성능에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 향후 세립질 지반에서의 배수 성능실험과 수량을 결정하기 위한 기초자료로 충분히 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Keywords

Acknowledgement

본 연구는 한국연구재단 이공분야 대학중점연구소지원 사업의 연구비 지원 (NRF-2018R1A6A1A07025819) "ICT 융복합 기존건축물 내진리모델링 기술 개발"과 한국도로공사 도로교통연구원의 연구비 지원 "비탈면 붕괴원인 분석 및 관리방안"에 의해 수행되었으며, 이에 깊은 감사를 드립니다.

References

  1. ASTM (2020), Standard Practice for Classification of Soils for Engineering Purposes (Unified Soil Classification System), D18.07. ASTM International, West Conshohocken, PA, DOI:10.1520/D24787-17.
  2. Cornforth, D. (2005), Landslides in Practice, Wiley, pp. 316~322.
  3. Han, S. S., Baek, Y., Kwon, O. I., Lee, K. I., Chae, Y. S. and Kim, Y. N. (2007), A model test of upward soil nailing technique combined with horizontal drainage system by limit equilibrium analysis, Korean Geo-Environmental Society, Vol. 2007, pp. 125~130 (In Korean).
  4. Han, J, G., Shin, J. O., Hong, K. K., Jung, S. K., Lee, Y. K. and Kim, B. S. (2009), A case study on application of dewatering method for slope stability, Korean Geosynthetics Society, Vol. 8, No. 1, pp. 61~66 (In Korean).
  5. His Majesty's Government of Nepal Ministry of Physical Planning and Works Department of Roads (2003), Guide to road slope protection works, pp. 1~14.
  6. Japan International Cooperation Agency (2009), The Study on Disaster Risk Management for Narayangharh-Mugling Highway Technical Guide, pp. 1~12.
  7. Korea Expressway Corporation research Institute (2011), 깎기 비탈면 수평배수공 설계 및 시공지침 (In Korean).
  8. Lee, S. H., Chun, S. R. and Jeong, S. J. (2007), A study on problem and improvement of drainage material for current slope horizontality drainage existence, Korean Geo-Environmental Society, Vol. 2007, pp. 341~345 (In Korean).
  9. Ministry Of Public Works and Transport (2008), Slope Maintenance Manual, pp. 36~40.
  10. Nicholson P. (2014), Soil Improvement and Ground Modification Methods, Elsevier Science, pp. 172~180.
  11. Noh, H. J., Lee, S. H., Hwang, Y. C. and Chun, S. R. (2006), A study on variation of slope stability ratio by slope horizontality drainage existence, Korean Geo-Environmental Society, Vol. 2006, pp. 395~400 (In Korean).
  12. Seo, W. M. (2012), Engineering Analysis of Penetration and Ground Condition according to Horizontal Drainage System Construction, Master of Science in Civil Engineering, Hanyang University, pp. 1~62 (In Korean).
  13. Transport for NSW (2022), Horizontal drains, pp. 1~8.
  14. You, B. O., Shim, J. W., Han, W. J. and Park, H. G. (2010), The actual construction conditions of horizontal drainage hole in cut slopes, Korean Geo-Environmental Society, Vol. 2010, No. 5, pp. 288~302 (In Korean).