Development of Pressuremeter for Evaluation of Deformation Characteristic at Whole Strain Ranges

In order to analyze the deformational behavior accurately, the in-situ testing technique which provides the reliable deformational characteristics at whole strain ranges, needs to be developed. The pressuremeter is a unique method for assessing directly the in-situ shear modulus of soils with strain amplitude. This paper introduces a new alternative, the cavity strain measuring system in pressuremeter designed for whole strain ranges of $10^{-5}$%∼20%. Not only in the synthetic calibration chamber but also in the field, the pressuremeter tests were performed to determine the compliance of the new developed pressuremeter system. The variation in shear modulus with strain amplitude above $5\times 10^{-2}$% was reliably determined by the developed pressuremeter. It is concluded that the major cause of error in small cavity strain measuring is not from the cavity strain measuring system but from the friction between measuring arm and membrane during unloading-reloading loops.

전체변형률 범위에서 변형특성 평가를 위한 공내재하시험 장치 개발

엄밀한 변형해석을 위해서는 전체변형률 범위에서 신뢰성 있는 변형특성 평가가 가능한 현장시험 기법이 개발되어야 한다. 공내재하시험은 현장지반의 변형률 크기에 따른 전단탄성계수를 직접 평가할 수 있는 유일한 시험기법이다. 본 연구에서는 $10^{-5}$% ∼20%의 전체변형률 범위에 대하여 적용 가능한 공동변형 측정방법을 고안하였다. 개발된 장비의 순응성 검증을 위하여 검증토조에 대한 시험과 현장시험을 수행하였다. 개발된 장비는 $5\times 10^{-2}$% 이상의 변형률 범위에서 신뢰성 있는 전단탄성계수 측정이 가능하였다. 미소한 공동변형을 측정하는데 발생하는 주요 오차의 원인은 공동변형 측정 시스템 자체보다는 측정봉과 멤브레인 사이에서 역재하-재재하 과정에 발생하는 마찰인 것으로 판단된다.