• Title/Summary/Keyword: 지반물성

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Dynamic Analysis of Soil-Pile-Structure Interaction Considering a Complex Soil Profile (복잡한 지반층을 고려한 지반-말뚝-구조물의 상호작용 동해석)

  • Park, Jang-Ho;Park, Jae-Gyun
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.13 no.3
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    • pp.21-28
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    • 2009
  • The precise analysis of soil-pile-structure interaction requires a proper description of soil layer, pile, and structure. In commonly used finite element simulations, mesh boundaries should match the material discontinuity line. However, in practice, the geometry of soil profiles and piles may be so complex that mesh alignment becomes a wasteful and difficult task. To overcome these difficulties, a different integration method is adopted in this paper, which enables easy integration over a regular element with material discontinuity regardless of the location of the discontinuity line. By applying this integration method, the mesh can be generated rapidly and in a highly structured manner, leading to a very regular stiffness matrix. The influence of the shape of the soil profile and piles on the response is examined, and the validity of the proposed soil-pile structure interaction analysis method is demonstrated through several examples. It is seen that the proposed analysis method can be easily used on soil-pile-structure interaction problems with complex interfaces between materials to produce reliable results regardless of the material discontinuity line.

Geotechnical Diagnosis System for Preventing a Ground Subsidence Relating with Cultural Heritage (석조문화재관련 지반침하 방지를 위한 지반진단시스템)

  • Kim Man-Il;Yang Dong-Yoon;Lee Kyu-Shik;Jeong Gyo-Cheol
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.16 no.3 s.49
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    • pp.301-306
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    • 2006
  • Damages of cultural properties is caused by subsidence of foundation relating stone structures. To prevent of these structures, ground monitoring should be achieved certainly. Representative ground subsidence cause is saturated and unsaturated condition that is produced repeatedly by groundwater level fluctuations. It controls role that decrease porosity or effective porosity of soil media. Estimation of physical properties can predict from reaction of dielectric constant. Variations of dielectric constants are measured from physical characteristics change of pore, soil particle, air and water which are consisted to ground. Therefore, ground subsidence monitoring is thought that quantitative measurement is available using dielectric response of media.

Optimization Technique for Parameter Estimation used in 2-Dimensional Modelling of Nonlinear Consolidation Analysis of Soft Deposits (2차원 모델화된 연약지반의 비선형 압밀해석시 이용되는 모델변수 추정을 위한 최적화기법)

  • 김윤태;이승래
    • Geotechnical Engineering
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    • v.13 no.1
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    • pp.47-58
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    • 1997
  • The predicted consolidation behavior of in-situ soft clay is quite different from the meas ureal one mainly due to the approximate numerical modelling techniques as well as the uncertainties involved in soil properties and geological configurations. In order to improve the prediction, this paper takes the following pinto consideration : an optimization technique should be adopted for characterizing the in-situ properties from measurements and also an equivalent and efficient model be considered to incorporate the actual 3-D effects. The soil parameters used be the modified Camflay model, which have an effect on the process of consolidation, were back-analyzed by BFGS scheme on the basis of settlements and pore pressures measured in real sites. The optimization technique was implemented in a general consolidation analysis program SPINED. By using the program, one may be able to appropriately analyze the timetependent consolidation behavior of soft deposits.

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DEM estimation of mechanical properties of conglomeratic rocks (역암의 역학적 거동 특성 파악을 위한 개별요소법의 응용)

  • Park, Young-Do;Yoo, Seung-Hak;Kim, Ki-Seok
    • Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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    • 2006.03a
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    • pp.42-50
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    • 2006
  • 역들의 공간적 분포가 불균질하고 역의 크기가 큰 역암의 경우 암석 전체를 대표하는 물성치($E_m,\;c,\;\Phi$ 등) 구하기 위해서는 매우 큰 시험기기가 필요하다. 따라서 커다란 역을 포함하는 역암의 경우 직접 암석실내시험을 통한 물성치 산정은 현실적으로 거의 불가능하다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 이 연구에서는 개별요소법을 이용하여 역암의 물성치를 산출하는 방법을 제안한다. 그 방법은다음과 같다. (1) 역암내의 역의 물성과 기질부의 물성을 각각 실내실험을 통하여 파악한 후 이들 (2) 두 물질의 거동양상을 구현할 수 있는 개별요소집합체의 개별요소간의 물성을 결정한다. (3) 역의 함량, 크기 모양 공간적 분포양상등의 역암 조직과 유사한 개별요소 수치해석시료를 만든 후, (4) 이를 수치 해석실험 (이축압축실험)에 사용한다. 이러한 수치해석실험을 통해 현재까지 만들어진 결과는 다음과 같다. 첫째, 역의 강도가 기질의 강도보다 높은 역암의 경우, 역의 양이 증가할수록 일축압축강도, 내부 마찰각, 점착력이 증가하지만 증가 양상은 선형이 아니다. 탄성계수의 경우 역의 양과 상관 없이 변화하지 않는다. 둘째, 역과 기질 사이 표면의 점착력이 약할 경우 이러한 표면에서 최초 미세 균열이 형성되기 시작하므로 이 점착력은 물성치를 산출하는 중요한 인자이다. 따라서, 향후 이에 대한 자세한 연구가 필요하다고 판단된다. 결론적으로,설계 또는 시공시 직접시험에 의한 물성치의 파악이 어려운 역암 또는 직접시험을 위해 대량의 시료를 필요로 하는 함력 미고결지층, 핵석층, 풍화암과 같은 시료의 물성치는 별도로 측정된 물성들 (예, 역과 기질)을 이용한 개별요소법을 통해 구할 수 있다.로 나타났다.TEX>, DIN/DIP비 표층수 $23.91\pm3.42$, 저층수 $23.43\pm3.38$이었으며, 전반적으로 해역별 수질기준 I등급 내지는 II등급을 유지하고 있었고, 공간적으로는 외해측으로 갈수록 외해수와 혼합 확산되어 양호한 수질을 나타내었다. 장기적인 변동특성은 세그룹으로 구분되어진다.기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.im80%$로 계산되었다. 열형광선량계로 측정된 방사선량은 각각 1.8, 1.2, 0.8, 1.2, 0.8 (70 cm 거리) cGy로 측정되었으며, 환자의 복부 표면에서의 서베이메터를 이용한 측정량은 10.9 mR/h였다. 차폐구조물의 사용 시 전체 치료 동안에 태아선량은 약 1 cGy 정도로 평가되었다. 결론 : AAPM Report No.50의 자료에 따르면, 임산부의 방사선 치료 시 태아의 방사선 피폭선량은 5 cGy 이하일 경우에 방사선 피폭에 따른 태아의 위험이 거의 없는 것으로 제시되고 있다. 본원에서 차폐 구조물을 설치하였을 경우에 측정된 태아선량은 약 1 cGy로 측정되었고, 고안된 차폐구조물은 태아에 도달하는 방사선량을 감소시키기에 적합한 설계임이 입증되었다. 아니라 일반종합병원에서도 CTX-M형 ESBL 생성 E. coli와 K. pneumoniae가 존재하며 확산 중임을 시사한다. 앞으로 CTX-M형 ESBL의 만연과 변종 CTX-M형 ESBL의 출연을 감시하기 위한

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Optimization Analysis between Processing Parameters and Physical Properties of Geocomposites (지오컴포지트의 공정인자와 물성의 최적화 분석)

  • Jeon, Han-Yong;Kim, Joo-Yong
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
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    • v.6 no.1
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    • pp.39-43
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    • 2007
  • Geocomposites of needle punched and spunbonded nonwovens having the reinforcement and drainage functions were manufactured by use of thermal bonding method. The physical properties (e.g. tensile, tear and bursting strength, permittivity) of these multi-layered nonwovens were dependent on the processing parameters of temperatures, pressures, bonding periods etc. - in manufacturing by use of thermal bonding method. Therefore, it is very meaningful to optimize the processing parameters and physical properties of the geocomposites by thermal bonding method. In this study, an algorithm has been developed to optimize the process of the geocomposites using an artificial neural network (ANN). Geocomposites were employed to examine the effects of manufacturing methods on the analysis results and the neural network simulations have been applied to predict the changes of the nonwovens performances by varying the processing parameters.

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Mode Characteristics of Longitudinal Guided Waves in Buried Steel Pipes (매립된 파이프에서 유도초음파의 종파 모드 특성)

  • Lee, Ju-Won;Shin, Sung-Woo;Na, Won-Bae;Kim, Jae-Min
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.674-677
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    • 2010
  • 본 논문에서는 지반에 매립된 파이프에서 전파되는 유도초음파의 종파 모드 특성을 분석하였다. 지상 배관과는 달리 매립 배관에서는 주변 매질로 유도초음파의 누설이 발생할 수 있으며, 이로 인하여 유도초음파의 감쇠가 상대적으로 커질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 유도초음파의 여러 특성들 중 종파 모드의 감쇠 특성을 중점적으로 분석하였다. 감쇠에 영향을 미치는 지반의 파동 특성(밀도, 체적종파속도, 체적횡파속도)을 결정하기 위하여 포화도와 다짐을 고려하였다. 포화도가 증가할수록 지반의 체적종파속도와 체적횡파속도는 감소하며, 다짐된 지반은 밀도와 체적종파속도, 체적횡파속도를 증가시킨다. 이와 같은 조건으로 결정된 지반의 파동 특성치와 배관의 물성치를 바탕으로 유도초음파 종파 모드의 감쇠 곡선을 계산하고, 특성을 분석하였다. 결과적으로 포화도가 증가할수록 종파 모드의 감쇠는 감소하는 경향을 나타내었고, 다짐이 증가할 경우 감쇠는 전반적으로 증가하는 경향을 나타냄을 알 수 있었다.

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Modelling of Shear Localisation in Geomaterials

  • Lee, Jun-Seok;Pan
    • Geotechnical Engineering
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    • v.13 no.3
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    • pp.21-32
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    • 1997
  • In this paper, an enhanced finite element model based on homogenisation technique is proposed to capture the localized failure mode of the intact rock masses. For this, bifurcation analysis at the element level is performed and, once the bifurcation is detected, equivalent material properties of the shear band and neighbouring intact rock are used to trace the post -peak behaviour of the material. It is demonstrated that mesh sensitivity of the strain softening model is overcome and progressive failure mode of rock specimen can be simulated relaistically. Furthermore, the numerical results show that the crack propagation and final failure mode can be captured with relatively coarse meshes and compares well with the experimental data available.

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Stability Analysis for Two Arch Excavation of a Tunnel Portal (터널 갱구 2 Arch 굴착에 따른 안정성 해석)

  • 이길재;유광호;박연준;채영수
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.12 no.3
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    • pp.179-188
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    • 2002
  • This study is to understand the effect of the vibration and the stress changes due to the excavation of 2 arch parts of a tunnel, which is a Gyungbu Express Railway tunnel, on the tunnel itself and adjacent slopes in advance, and to analyze the stability. For the estimation of ground conditions, borehole tests, borehole camera logging and seismic logging were performed. Ground properties at a specific location were determined as input constants by performing 2 dimensional analyses with possible ranges of uncertain ground properties. Static and pseudo-static (due to blasting vibration) factors of safety were calculated. The behavior of the tunnel and its vicinity due to the tunnel excavation were predicted by 3 dimensional analyses. It was also tested whether the support system was proper.

Geotechnical Chsracterization of Weathered Granite Soils in Korea (한국에 분포하는 화강암 풍화토의 토질공학적 특성)

  • 이수곤
    • Geotechnical Engineering
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    • v.9 no.3
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    • pp.5-22
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    • 1993
  • A series of laboratory tests (physical and mechanical index and engineering design) were conducted on undisturbed granite soils of CW and RS weathering grades in Korea. From these testes it can be concluded that most of physical and mechanical index values are very sensitive to change in weathering grade from CW to RS. Engineering design tests indicate that the unconfined compressive strength and the shear strength parameters are significantly reduced and that the soil becomes ductile and plastic with increasing weathering and saturation. It was found that weathered granite soils have the special characteristics when water saturated: (i) they significantly lose their shear strength(especially cohesion) and unconfined compressive strength, (ii) they are fragile and their grains break down in water as observed in grain size analysis.

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Evaluation of Dynamic Properties of Natural Soils and Pavement Systems Using Surface Wave Technique - Theoretical Dispersion Curves - (표면파기법을 이용한 자연지반 및 포장구조의 동적물성 추정에 관한 연구 - 이론적 분산곡선 -)

  • Kim, Soo Il;Woo, Je Yoon
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.7 no.2
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    • pp.121-130
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    • 1987
  • A new analytical method to determine the theoretical dispersion curves of Rayleigh wave in multilayered elastic media is developed. The method developed in this study gives the solutions for unlimited frequency, and is essential part of surface wave techniques to evaluate the layer profiles and dynamic properties of soils and pavement systems. Delta-Matrix technique is utilized to overcome the overflow and loss of precision problem inherent in the original Thomson-Haskell formulation at high frequencies. Conventional inversion methods based on the original Thomson-Haskell formulation lead to erroneous results due to the limitations on the layer profiles and the magnitude of frequency. The method developed in this study establishes the base of the research on more accurate and efficient inversion method, especially for the pavement systems as well as the natural soils.

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