• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.16 no.3
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• pp.39-46
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• 2000

본 논문에서는 배수재가 설치된 구역과 설치되지 않은 구역으로 구성된 Olga-C 시험성토지반의 변형률속도 의존적인 압밀거동을 서술하였다. 배수재가 설치된 지반이 압밀거동에 대한 변형률속도의 영향을 해석하기 위하여 응력-변형률-변형률 속도의 관계식(v-$\varepsilon$v- v)을 이용한 축대칭 비선형 점소성 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 실험실과 현장의 변형률속도 차이뿐만 아니라 간극수압의 소산과 생성의 복합적인 압밀과정을 고려할 수 있다. 연직 및 반경방향의 배수효과에 의해 배수재가 설치된 지반(Zone B)에서 유발되는 변형률 속도는 배수재가 설치되지 않은 연약지반 (Zone A)의 변형률 속도보다 크다. 유발된 변형률 속도의 영향으로 Zone B의 선행압밀하중도 Zone A에서 유발되는 선행압밀하중보다 크다. Olga-C 지역의 Zone A 에서는 응력완화효과가 유발되지만, Zone B에서는 응력완화효과가 유발 되지 않았다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.17 no.1
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• pp.35-45
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• 2001

Bergado에 의해 비교 분석된 많은 연구자들의 배수재의 소요통수능에 대한 제안값을 보면 0.32~50cc/s로 그 차이가 너무 크기 때문에 실무에 적용하기가 어렵다. 본 연구에서는 배수재의 통수능변화를 고려할 수 있는 압밀해석방법을 개발하고, 흙의 압밀계수, 압축지수, 배수재 타설심도 및 타설후 시간경과에 따른 배수재의 통수능 감소 등의 현장여건을 고려한 압밀해석을 통하여 압밀지연을 일으키지 않는 배수재의 소요통수능에 대한 기준을 제시하였다. 압밀해석결과 어느값 이상의 통수능에서는 압밀지연이 없으므로 이 값 이상의 통수능을 갖는 배수재를 선택하는 것이 중요하며, 압밀지연시간 5% 이내인 배수재의 소요통수능은 압밀계수($c_{v}$ ), 배수재의 길이(L) 및 압축지수($C_{c}$)와 비례관계로서 안전율 1.5를 고려하여 $q_{wa}$ =8$\times$($c_{v}$ $\times$L$\times$$C_{c}$)(cc/s) 이상이면 되는 상관식을 얻었다. 이 값 이상의 배수재를 선택하는 경우는 연직배수공법의 압밀해석에서 배수재의 통수능을 고려하지 않아도 된다는 결론을 얻었다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.17 no.4
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• pp.209-220
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• 2001

준설매립지반 표층강도증진을 위한 수평진공배수공법 적용시의 압밀현상 예측을 위한 연구를 수행하였다. 초연약지반에 수평배수재와 진공압을 이용하여 수평진공배수 공법을 적용할 경우, 배수재 부근에서 3차원적 배수특성과 넓은 범위의 유효응력의 변화, 지반의 압축성 및 투수성이 크게 변화하게 된다. 이를 위하여 3차원 배수특성과 다양한 경계조건, 부의 간극수압 발생을 통한 유효응력의 증가, 유효응력에 따른 압축성과 투수성의 비선형성을 포함할 수 있도록 기존의 3차원 압밀 지배방정식을 확장 유도하였고, 유효응력-간극비-투수계수의 관계를 누승형태의 함수로 표현하여 사용하였다. 해석기법의 타당성을 검증하기 위하여 실내에서 수행된 대형 토조실험 결과를 모델링하여 좋은 일치를 확인하였고, 이를 바탕으로 수평진공배수공법 적용시의 압밀효과에 대한 분석결과 드레인이 타설된 상부지반에서는 균등한 개량효과의 결과를, 하부의 미개량 지반에서는 자중압밀에 의한 압밀효과를 확인할 수 있었으며 배수재의 수평타설 간격에 따른 압밀효과 분석을 통하여 적정 배수재 설치간격의 범위를 확인하였다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.21 no.9
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• pp.13-23
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• 2005

The prefabricated vertical drains (PVDs) are one of the most widely used techniques to accelerate the consolidation of soft clay deposits and dredged soil. Discharge capacity is one of the factors affecting the behavior of PVDs. In the field, a PVD is confined by clay or dredged soil, which is normally remolded during PVD installation. Under field conditions, soil particles may enter the PVD drainage channels, and the consolidation settlement of the improved subsoil may cause 131ding of the PVD. These factors will affect the discharge capacity of the PVDs. In this study an experimental study was carried out to estimate the discharge capacity of three different types of PVDs by utilizing the large-scale laboratory model testing and small-scale laboratory model testing equipments. The several factors such as confinement condition (confined by soft marine clay or dredged soil) and variations of the discharge capacity were studied with time under soil specimen confinement, The test results indicated that discharge capacity decreases with increasing load, time, and hydraulic gradient. With load application, the cross-sectional area of the drainage channel of PVD decreases because the filter of PVD is pressed into the core. The discharge capacity of the soft marine clay-confined PVDs is much lower than that of the dredged soil-confined PVDs.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.16 no.6
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• pp.105-115
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• 2000

본 연구는 현실에 부합하는 연약지반의 압밀거동을 예측하기 위한 연구로서, 일단 3차원 배수 조건하에서 지반의 자중 및 압축성과 투수성의 비선형적 성질이 고려된 비선형 압밀모델을 구성하였다. 또한 연직 배수재의 시공과정에서 발생할수 있는 지반의 교란현상 및 다양한 이질층의 구성, 점증적인 하중재하 조건, 연직배수재의 부분관입 조건에 대한 고려가 가능하도록 비선형 압밀모델을 수정, 보완하였다. 이상의 연구결과를 바탕으로 유한차분방법에 의한 수치해석을 실시하였고 최종적으로 각종 희귀분석과정을 도입한 3차원 비선형 압밀해석 프로그램을 개발하였다. Ska-Edeby의 시험시공 사례를 통한 개발 프로그램의 검증을 실시하였는데, 시험시공 사례의 경우, 현장에서 측정한 깊이별 침하량 및 간극수압 결과를 개발 프로그램에 의한 예측결과와 비교, 분석하였다. 또한 개발 프로그램을 이용하여 다층지반 해석과 관련된 기존 해석방법의 문제점 및 지반의 교란효과와 연직배수재의 부분관입조건, 점증적인 하중재하 조건등이 지반의 압밀거동에 미치는 영향에 대해 살펴보았다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.24 no.4
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• pp.15-21
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• 2008

Long term changes of hydraulic properties and tensile strength of natural fiber drain (NFD) are analyzed and compared with those of intact NFD's. NFD was buried in distilled water, two types of seawater and clay soils obtained in southern and western parts of Korea, Kwang-Yang and Si-hwa. Specimens are taken out in 0, 3, 9 and 18 month intervals, and durability tests of the NFD are performed. Hydraulic conductivity of the NFD samples decreased compared with that of intact NFD samples, because clay particles easily passed to coarsened mesh of filters and clogged the porous stone below and reduced hydraulic conductivity. Tensile strength of drains from the soil bucket is reduced larger than those in the seawater and the distilled water. Strength reduction was higher in summer than winter.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.4 no.4
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• pp.17-23
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• 2003

Accurate prediction of consolidation behaviors of the soft ground improved by plastic board drains is not easy because the consolidation characteristics of the improved ground has not been fully elucidated yet. The shape of drains is one of the most important factors which affect the consolidation characteristics of the improved ground. In this paper, a series of model consolidation tests of soft clay ground improved by plastic board drain were carried out, in order to investigate the effect of both plastic board width and stress level on consolidation characteristics of the improved ground. As the results, behaviors of both settlement and excess pore pressure dissipation were elucidated. Also, the non-uniform distribution of water content in the model ground was obtained. Then, in order to investigate the effect of vertical drainage on the consolidation behavior in the model tests, the comparison between experimental consolidation behaviors and Barron's theoretical ones were carried out. As the results, it was elucidated that the consolidation behavior in the model tests was affected not only by radial drainage but also by vertical drainage.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.27 no.4
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• pp.77-87
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• 2011

To investigate the effect of drainage spacing and smear on the rate of consolidation and the efficiency of vertical drain method, a series of consolidation tests with a large consolidation chamber and special equipment for inserting mandrels were conducted. As the smeared region increases, total settlement in over-consolidated clay increases whereas apparent change in settlement does not appear in normally consolidated clay. Vertical drain generally accelerates the rate of consolidation, while it could also deteriorate the efficiency of vertical drain method even for the decreasing drainage length and spacing ratio.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.5 no.4
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• pp.65-72
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• 2004

Within a country, owing to the restriction of aggregate which have been supplied to construction sites, applicability of byproducts such as the copper slag is expected to be more reasonable. In this study, on the basis of characteristics, grain distribution and environmental stability of copper slag, its engineering application was estimated as the vertical and horizontal drainage material. As a results of laboratory tests, it was shown that the permeability of the copper slag was similar to that of sands under vertical drainage condition. In addition, the copper slag showed higher critical hydraulic gradient than that of sand under upward vertical flow state. The copper slag has potential safety against piping and it that the copper slag is suitable for drainage and filter material.

• Geotechnical Engineering
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• v.12 no.6
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• pp.127-138
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• 1996

The in-situ consolidation behavior of drainage system-installed deposits has three dimensional characteristics. Therefore, for an approximate 2-D plane strain consolidation analysis, it is necessary to convert the 3-D spatial flow of actual cases into the laminar flow simulated by the 2-D plane strain model. . In this paper, in order to properly model the effect of three dimensional characteristics, an equivalent and efficient model has been applied in a finite element technique for the analysis of the drainage system-installed soil deposits. The equivalent two dimensional model involves equivalent permeabilities and drainage widths. To validate the equivalent two dimensional model, three dimensional analyses were per formed by using the ABAQUS program and the results of 3-D analyses were compared with those of the 2-D analyses. By using the proposed equivalent model, one may be able to appropriately predict the consolidation behavior of drainage system-installed soft deposits.