• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제8권5호
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• pp.31-38
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• 2007

현재 실무에서 사용되고 있는 샌드매트의 설계법에서는 주로 수평배수층의 배수거리, 침하속도, 투수성 등을 설계 인자로 사용하고 있으며, 현장 시공 시에는 성토체 하부에 동일한 두께로 시공하고 있다. 그러나 하부 연약지반의 변형에 따라 성토 중앙부와 양단에서 부등침하가 발생하게 되어 샌드매트 두께산정에 있어 과소평가될 가능성과 배수지연을 유발할 우려가 있음이 지적되어왔다. 본 연구에서는 연약지반의 변형으로 인해 생기는 부등침하의 발생이 배수지연 및 샌드매트의 두께산정에 어떠한 영향을 미칠 수 있는지 여부를 수치해석을 통해 분석하였다. 해석 결과 부등침하로 인하여 실질 유로두께의 감소를 확인할 수 있었으며, 새로운 위치수두의 차가 발생하여 배수지연 현상을 유발할 가능성이 있음이 확인되었다. 이에 대한 대응책으로 본 연구에서는 사전에 부등침하를 예측하여 성토 중앙부의 샌드매트 두께를 증가시킨 마운드형 샌드매트의 적용성에 대하여 검토하였으며, 압밀의 진행에 따라 변형이 크게 발생하여도 소정의 실질 유로두께를 유지하고 있음을 확인하였다. 특히, 마운드형 샌드매트는 연약지반 성토와 같이 변형의 분포가 위치에 따라 다른 경우의 건설공사에 매우 유효하리라 판단하며, 경제적이고 합리적인 수평배수재로서 적용이 가능할 것으로 판단되었다. 또한, 마운드형 샌드매트의 설계를 위해서는 성토단계별로 압밀속도, 배수거리나 투수성뿐만 아니라 연약지반의 침하특성을 정확하게 예측하는 것이 필수적이라고 사료된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.57-63
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• 2012

제강슬래그는 미반응 CaO와 물과 접촉에 의해 수화, 팽창하는 성질을 가지고 있기 때문에 토목용 골재로서 재활용율이 매우 낮을 뿐만아니라 매립처리 및 재활용 용도가 제한적이다. 이러한 제강슬래그를 보다 효율적으로 활용하기 위하여 샌드매트 대체재료로서 적용 가능성을 검토하였다. 일반적으로 샌드매트는 연약지반의 표층처리공법과 수평배수공법으로 적용되고 있으며, 대부분 연약지반의 연직배수공법과 병행하여 시공되고 있다. 따라서 본 연구에서는 제강슬래그를 샌드매트 대체재료로서 재활용하고자 설계방법과 적용기준 등을 고찰하였으며, 실내토질시험 및 모형실험을 실시하였다. 시험결과로부터 환경 및 각종 품질기준에 만족하는 것으로 평가되어 샌드매트 대체재료로 활용 가능한 것으로 판단하였으며, 모형재하실험을 통한 슬래그매트의 지지력 분석결과에서도 기존 샌드매트와 비교하여 2배이상 지지력이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제22권8호
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• pp.55-62
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• 2006

샌드매트의 설계는 연약지반의 압밀침하특성과 매트의 투수성이 상호 결합된 연성압밀해석에 의해 얻어지는 간극 수압거동에 의해 검토되어야 한다. 본 연구에서는 샌드매트의 수두분포에 대하여 Terzaghi 1차원 압밀방정식을 이용한 수치해석을 실시하여 준설모래를 샌드매트 재료로 이용한 성토모형실험의 결과와 비교분석하였다. 실험결과 단계 성토가 증가하면서 간극수압은 성토중심부에서 증가되는 침하량의 영향을 받고 있다. 그리고 잔류된 간극수압 영향으로 간극수압의 상승속도가 수치해석결과보다 지연되고 있다. 따라서 최종적으로 샌드매트 시공은 성토중심부에서 증가되는 동수구배를 저감시키도록 포설되어야 한다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.1-9
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• 2010

연약지반 개량을 위한 수평배수공법으로 샌드매트 공법이 활발하게 사용이 되고 있다. 그러나 현재 압밀침하를 촉진시키는 재료로써 샌드매트에 관련하여 문제점들이 발생하고 있다. 무엇보다도, 샌드매트공법에 요구되는 모래의 양이 증가함에 따라 공급이 원활하게 이루어지고 있지 않은 상태이다. 또한, 수많은 건설현장에서 모래 및 골재의 무분별한 채취로 인하여 생태환경의 파괴 및 천연적인 자연경관의 손상을 초래하고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 샌드매트 대체제로서 풍쇄 슬래그의 사용이 적합한지를 판단하기 위하여 기본 물성시험, 실내 통수능 시험, 침하특성 분석과 현장모형을 실험을 통한 통수능과 침하특성, 프로그램을 통한 침하특성을 통해서 확인하고자 한다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.55-62
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• 2009

최근 국토의 균형 있는 발전을 위하여 서해안 및 남해안 지역에 주로 분포되고 있는 연약지반에 대한 건설공사가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 연약지반은 지반의 강도가 약하고, 압축성이 강해서 구조물을 축조하기 전에 반드시 표층안정처리, 압밀촉진, 치환공법 등의 지반개량이 선행되어야 한다. 이러한 연약지반 개량공법 중 표층처리공법은 샌드매트의 포설을 이용한 처리가 주를 이루었다. 그러나, 샌드매트공법에 요구되는 모래의 양이 증가함에 따라 공급이 원활하게 이루어지고 있지 않은 상태이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 샌드매트 대체제로서 풍쇄 슬래그의 사용이 적합한지를 판단하기 위하여 기본 물성시험, 실내 통수능 시험, 침하특성 분석을 통해서 확인하고자 한다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.109-119
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• 2017

본 연구에서는 낙동강 하구 델타지역에 위치한 연구지역의 상부퇴적사질토층이 샌드매트와 같은 수평배수재로서의 통수능 기능을 수행할 수 있는지를 검토하였다. 상부퇴적사질토에 대한 입도분포분석 및 투수시험 결과 일부 기준을 만족시키지 못하는 것으로 나타나 수치해석연구가 추가로 수행되었다. 델타지역 연약지반위에 샌드매트 1m 포설할 때와 연약지반위에 퇴적사질토층이 1, 2, 3, 4m 두께로 형성된 경우에 대한 압밀해석을 실시하였다. 그 결과 두께가 2m 이상이 되면 델타지역 퇴적사질토층은 샌드매트처럼 수평배수층으로 기능을 수행할 수 있는 것으로 나타났다. PVD를 설치한 경우 퇴적사질토층의 수평배수층 역할이 더욱 증가되었다. 본 연구를 통해 낙동강 델타 지역의 상부퇴적사질토층의 수평배수재로서의 기능이 확인되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.225-230
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• 2005

연약지반 상에 시공시 지하배수층으로서의 역할을 하여 압밀침하를 촉진시키고 주행성을 증가하는 역할을 하는 샌트매트와 관련한 여러 문제점들이 있다. 이중 무엇보다도 모래의 수급의 불균형으로 인하여 모래가격의 상승과 전체 시공공정의 지연을 야기하는 점이 가장 큰 문제점이라 할 수 있을 것이다. 다음으로는 모래확보를 위한 무분별한 채굴과 준설로 말미암은 환경 및 자연경관의 파괴도 이러한 문제점중의 하나이다. 따라서 Sand Mat를 대체할 수 있는 환경친화적인 재료에 대한 필요성이 날로 증가하고 있는 실정이다. 아마도 섬유매트는 이러한 요구에 부응하는 적적한 재료중의 하나라 할 수 있을 것이다. 그러므로 모형실험을 통하여 샌드매트의 배수특성과 섬유매트의 배수특성을 비교하여 보고자 하였다. 실험결과, 섬유매트의 경우가 샌트매트에 비하여 짧은 압밀시간이 소요되었으며 동일시간의 침하량이 다소 크게 발생하였다. 섬유매트의 샌트매트 대체가능성은 배수효율적인 측면에서 높게 평가되었다. 더욱이 섬유매트는 배수층으로서의 역할 룬만 아니라 당 현장이나 인근현장의 사토를 장비주행성 향상을 위한 목적으로 사용할 수 있다는 장점이 있다.

• 한국항만학회지
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• 제12권2호
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• pp.329-336
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• 1998

Sandmats are used to dissipate trapped water rapidly from the embankment built on marine soft ground. At present, however, it becomes difficult to obtain qualified sands since natural resources such as river sand are to exhausted. Also, low permeability of sand may cause low degree of consolidation and instability of embankment. In this study, design and construction methods was discussed. Drainage capacities of prefabricated horizontal drains which were installed in highway construction site are investigated in order to find possible substitution for river sands as drainage materials. On the basis of measurement data at the construction site, it was concluded that use of the prefabricated horizontal drains shows satisfactory drainage capacity without instability of embankment.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.37-45
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• 2008

친환경배수재에 대한 현장 적용성을 평가하기 위해 연직배수재와 수평배수재 설치 조합으로 현장시험시공을 수행하였다. 본 시험시공에서는 기존의 천연섬유배수재(FDB)와 새로 개발한 볏짚배수재(SDB) 그리고 플라스틱배수재(PDB)를 연직배수재로 설치하였으며, 화이버매트와 샌드매트를 수평배수재로 사용하였다. 볏짚배수재(SDB) 설치지역을 제외하고는 플라스틱배수재(PDB)와 천연섬유배수재(FDB) 설치 지역에서 측정한 지표침하발생속도와 과잉간극수압 발생/소산 양상은 거의 유사한 것으로 나타났으며, 1차 압밀방치기간동안 측정된 상부 연약층의 콘관입저항력도 설치된 연직배수재 종류와 상관없이 일정하게 증가한 것으로 나타나 천연섬유배수재가 기존의 플라스틱이나 모래재료를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.1-7
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• 2007

연약지반처리를 위해 바로 장비가 진입하기 어려운 경우에, 적절한 강도를 갖는 토목섬유를 부설하고 그 위에 샌드매트층(Sand Mat)을 형성시켜 기초지반의 지지력을 증가시킨다. 이러한 보강메카니즘에 대한 지지력을 평가하는 식을 Yamanouchi(1985)가 제안을 하였다. 우리나라의 경우 주로 Yamanouchi가 제안한 식을 사용하여 설계를 행하고 있다. 그러나, 제안식에서 접지압을 감소시킬 목적으로 접지폭원을 증대시키면 오히려 지지력은 감소하고 소정의 안전율을 얻기 위해서는 성토두께를 증가해야 하는 등 지지력 산정에 있어서 논리적인 모순점을 내포하고 있다. 이러한 논리적인 모순점을 검토하기 위해서 모형토조에 연약지반을 조성하여 지지력실험을 실시하였다. 연약지반자체, 연약지반위에 보강재를 포설했을 때, 포설된 보강재에 인위적으로 인장력을 가했을 경우, 샌드매트층을 포설했을 때, 다른 조건을 일치시키며 단지 재하판의 폭을 달리 했을 때 등으로 나누어 모형재하시험을 행하였다. 실험결과를 다양하게 분석하였으며 특히 Yamanouchi가 제안한 식이 갖는 모순점을 설명하는 새로운 지지력식을 제안하였다.