A Study on the Soil Conversion Factor of Underwater Soils

In this study, the deposition of dredged soils from domestic rivers is simulated in the laboratory using a small soil box. In the tests, small sand with 0.002-0.85 mm, large sand with 0.85-2 mm, and gravel 4.75-5.6 mm are air or water-pluviated into the box. Such various deposition processes are simulated and their dry densities are measured. While dredging or piling such soils, their volume may change. The loss of such soils is calculated by a soil conversion factor C. The C value was determined as 0.91 for small sand, 0.96 for large sand, and 0.91 for gravel. The drainage through soil piles may occur and result in effective stress increase. This may cause the volume change of soils and in order to consider such effect it is necessary to recalculate C values. As a result, dry density increased by 5-12% when the drainage effect is considered. When the drainage effect is considered, the value of soil conversion factor C was 0.81 for small sand, 0.92 for large sand, and 0.82 for gravel. Eventually, the C value decreased up to 4-12%.

수중토사의 토량환산계수에 관한 연구

본 연구에서는 국내 하천 정비사업 중 수중골재 채취 및 반출 과정에서 발생할 수 있는 준설토의 손실량을 예측하기 위해 실내에서 소형토조를 이용하여 토사 퇴적실험을 실시하였다. 토사 퇴적실험에 사용한 토사는 낙동강 유역에서 채취한 0.075-0.85mm 사이의 가는 모래, 0.85-2mm 사이의 굵은 모래, 그리고 4.75-5.6mm 사이의 자갈로 대기중 또는 수중으로 자유낙하방식으로 퇴적시켰다. 다양한 퇴적조건에 따른 토사의 건조단위중량 변화를 분석하였으며, 다양한 종류의 수중 토사를 육상으로 준설하고 적치할 경우에 예상되는 토량의 변화 또는 손실량을 토량환산계수 C값으로 예측하고자 하였다. 본 토사 퇴적실험으로부터 계산된 C값은 가는 모래 0.91, 굵은 모래 0.96, 자갈 0.91이었다. 한편 토사 내 간극수의 배수로 발생하는 유효응력 증가로 인한 단위중량 변화도 고려하기 위해 수중에서 퇴적된 토사를 배수시킨 다음 건조단위중량의 변화를 계산하고 이를 바탕으로 토량환산계수를 수정하였다. 배수로 인한 건조단위중량의 증가율은 5-12% 정도였으며, 이를 고려할 경우 토량환산계수 C값은 가는 모래 0.81, 굵은 모래 0.92, 자갈 0.82로 4-12% 정도 감소하였다.