Time-Dependent Deformation Characteristics of Geosynthetic-Reinforced Soil Using Plane Strain Compression Tests

Despite a number of advantages of reinforced earth walls over conventional concrete retaining walls, there exist concerns over long-term residual deformation when subjected to repeated and/or cyclic loads, especially when used as part of permanent structures. In view of these concerns, in this paper time-dependent deformation characteristics of geosynthetic reinforced soil under sustained and/or repeated loads were investigated using a series of plane strain compression tests on geogrid reinforced weathered granite soil specimens. The results indicate that sustained or repeated loads can yield appreciable magnitudes of residual deformations, and that the residual deformations are influenced not only by the loading characteristics but by the mechanical properties of geogrid. It is also found that the preloading technique can be effectively used in controlling residual deformations of reinforced soils subjected to sustained and/or repeated loads.

평면변형압축시험을 이용한 보강토의 시간 의존적 변형 특성 연구

보강토 구조물은 그동안의 다양한 분야에서의 적용을 통해 기존의 옹벽구조물의 대체 공법으로서 그 적용성을 인정받고 있다. 최근 들어 교대 및 철도 시설 등에 적용됨에 따라 단기적인 안정성 이외에 장기적으로 지속하중 혹은 반복하중에 노출됨에 따른 장기거동에 대한 연구의 필요성이 높아가고 있다. 본 연구에서는 이러한 연구의 필요성에 근거하여 보강토체에 발생할 수 있는 장기변형 특성 고찰에 주안점을 두고 우리나라에서 생산되는 지오그리드와 화강풍화토로 형성된 보강토에 대한 지속하중 혹은 반복하중 등 다양한 하중이력에 대한 보강토 구조물의 장기 변형 특성 메카니즘을 평면변형압축(plane strain compression; PSC)시험을 통해 고찰하였다. 그 결과 보강토의 시간 의존적 압축변형은 보강토체에 작용하는 하중 특성뿐만 아니라 보강재의 역학적 특성에도 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 선행하중을 작용함으로써 시간 의존적 잔류변형을 제어할 수 있는 것으로 분석되었다.