본 고는 폐기물 매립지반의 지반개량을 위하여 1992년 3월 16일부터 1992년 10월 25일까지 수행된 동다짐공사 결과에 대한 연구사례이며, 개량대상지역은 대전시 갑천변에 위치하는 폐기물 매립부지로 1983년부터 1989년까지 주로 도시생활 쓰레기, 연탄재, 구조물 해체 잔해물 및 일부 산업폐기물로 매립되어 형성된 지역이다. 동다짐 공사는 2개 지점에서 시험동다짐을 시행하여 그 결과를 기준으로 수행되었으며, 개량효과 분석 및 품질관리를 위하여 각종 현장확인 시험 및 지반거동 계측을 수행하였다. 또한 동다짐시 인접된 구조물에 미치는 영향을 분석하기 위하여 진동측정을 시행하였다. 제반 현장시험 및 계측자료 분석결과 전체적으로 지반의 강도증가 및 압축효과가 양호한 것으로 확인되어 본 지역의 폐기물 매립지반에 대한 동다짐공법 적용은 효과적인 것으로 나타났으며, 향후 본 지역과 유사한 폐기물 매립지반에 대한 동다짐공법 적용시 참고가 될 수 있을 것으로 기대된다.
사우디 아라비아 해안지역은 사브카 토사로 덮인 매우 넓은 평지구역으로 활용가치가 높지만 소금물로 된 높은 지하수위와 느슨한 밀도, 수분에 취약한 결정체 등의 함유로 갑작스런 침하 등의 문제를 가지고 있어 지지력 향상을 위한 지반개량이 필요하다. 본 연구에서는 사우디 해안지역의 사브카 지반의 특성을 분석하고 동다짐 공법의 적용성을 평가하였다. 수치해석 매개변수분석을 수행하여 동다짐 조건에 따른 사브카 지반의 거동을 분석하고 기존에 제안된 영향깊이 산정법 등이 사브카 지반에 적용이 적절한 지 평가하였으며, 동다짐 공법 적용 시 문제점과 대책에 대하여 논하고자 한다.
본 연구는 준설 매립된 느슨한 상태의 실트질 사질토층이 얕게 분포해 있는 지역에 건물 조성 및 건축물 시공을 위한 기초설계사례에 관한 연구로, 연구 대상지는 군산, 인천지역의 준설 매립지로 심도 E.L(-)10m 전후에 느슨한 실트질 사질토층이 분포해 있으며, 하부 말뚝기초의 지지층은 E.L(-)20m 전후로 출현하고 있어 얕은 기초공법 적용 시 기초지반 보강을 위한 지반개량이 필요한 지역이다. 따라서 이에 적용 가능한 기초처리 공법들을 비교 검토한 결과 구역별 설계하중 조건을 고려하는 동다짐 공법이 가장 적합한 공법으로 선정되었다. 본 연구에서는 이를 검증하기 위한 방법으로 현장시험시공을 통해 시공결과에 대한 확인시추조사 및 평판재하시험 등을 실시하여 지반개량효과를 분석하였으며, 동다짐 공법에 의해 지지력에 대한 안정성이 확보됨을 확인하였다.
연구목적: 동치환공법은 유사한 동다짐공법에 비해 동치환 직경, 심도, 간격, 타격에너지(중추 무게와 낙하고), 지반강도 증대 효과, 지반 개량효율 등에 대한 연구 및 실증이 부족하다. 연구방법: 본 연구에서는 실트질 점토지반을 연구 대상 지반으로 선정하여 예비 동치환시공과 본시공 동치환의 2가지 경우로 나눠서 지반개량을 실시하고 효과를 분석하였으며, 결과를 바탕으로 적정 개량심도 결정 및 개량효과에 미치는 인자에 관하여 연구하였다. 연구결과: 실트질 점토 지반을 대상으로 동치환 적정 심도 결정, 지반개량효과에 끼치는 특성을 상세히 분석하여 동치환 시 적용할 수 있는 개량심도 ($D_R$) 관계식을 제안하였다. 결론: 동치환공법을 실트질 점토 지반에 적용한 경우, 동다짐공법의 낙하에너지보다 1.25~2.5배 증가시켜야 하는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 동다짐 공법을 적용할 시 개량심도와 진동영향 예측을 유한요소해석을 통해 그 적용성을 규명하였다. 동다짐 공법이 적용된 기존 현장 조건에 따라 지반을 모델링하였으며, 동적하중 모델은 rigid body force를 적용하였다. 개량심도는 심도별 최대 연직 입자 가속도로 예측을 하여 기존 경험식과 비교 분석하였으며, 진동영향은 진동원으로부터 거리별 연직 최대 입자 속도를 도출하여 기존 경험식에 의한 값과 비교 분석하였다. 수치해석 결과, 개량심도의 경우 기존의 경험식과 비슷한 양상을 띄고 있으며, 진동영향의 경우는 기존 식과 특정 구간에서 차이를 보이고 있으나, 어느 정도 소요이격거리를 예측 할 수 있었다. 이들 해석결과는 경험적인 방법과 더불어 동다짐 설계의 신뢰도 향상을 위한 기초적인 자료가 될 것으로 보인다.
Dynamic compaction is an efficient ground improvement technique for loose soils and waste landfill. The improvement is obtained by controlled high energy tamping and its effects vary with the soil properties and energy input. This study demonstrated the application of dynamic compaction method for the improvement of waste landfill in construction site. Various tests and measurements such as standard penetration test, bore hole loading test, crater settlement, ground settlement, pore water pressure were peformed during dynamic compaction field test. From the field test results, the efficiency of dynamic compaction method for the improvement of waste landfill was proved.
폐기물 매립지를 건설부지로 활용하기 위해서는 환경과 지반공학적 측면에 대하여 종합적인 검토가 이루어져야 한다. 환경적인 측면에서는 반드시 매립폐기물 특성에 따른 매립가스의 관리방안과 침출수에 대한 대책이 이루어져야 하며, 지반공학적 측면에서는 양호한 구조물 기초지반을 조성하기 위한 적용 가능한 공법의 검토가 필요하다. 본 연구에서는 대상부지를 대규모 폐기물 매립지반인 $\bigcirc$$\bigcirc$$\bigcirc$ 매립지반으로 선정하여 환경적인 측면에서는 폐기물 특성 조사를 실시하여 매립가스 발생량 측정에 따른 매립가스 관리방안수립 및 매립가스 이용에 따른 경제성을 검토하였으며, 지반공학적 측면의 검토를 위하여 국.내외의 폐기물 매립지반을 건설부지로서 활용한 사례조사를 실시하였으며 폐기물 매립지반에 적용 가능한 공법(동다짐 공법, PG pile공법)에 대하여 현장 시험시공을 실시하여 개량특성을 파악하였다. 연구결과 매립가스의 자원화 및 안정화후의 토지이용에 따른 경제적 수익성을 파악할 수 있었으며, 폐기 물 매립지반에서의 보강공법으로서 개량 필요 심도가 비교적 얕은 경우에는 동다짐 공법이, 심도가 깊은 경우에는 PG pile공법이 개량특성이 양호한 것을 파악할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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