• 제목/요약/키워드: Consolidation analysis

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스미어 영역 겹침이 점성토 지반의 압밀에 미치는 영향 (Effect of the Overlapping Smear Zone on the Consolidation of Clayey Soil)

  • 윤찬영;김범준;강희웅
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제29권4호
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    • pp.13-22
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    • 2013
  • 본 연구에서는 스미어가 발생한 지반을 모사하고 배수재 간격비에 따른 스미어 영역 겹침 유 무가 차후의 압밀거동에 미치는 영향을 분석하기 위해 대형압밀챔버와 맨드렐 관입시험기를 이용하여 다양한 실내모형실험을 수행하였다. 또한, 이를 바탕으로 유한요소해석을 실시하였고 연직배수공법의 효율성을 분석하였다. 실험 및 해석결과 스미어 발생은 침하량을 증가시키지만 스미어 겹침은 반대로 침하량을 감소시키는 경향을 보였다. 또한 연직배수재를 설치하면 압밀이 촉진되지만 배수재 간격을 줄여도 스미어의 영향으로 압밀속도는 크게 빨라지지 않았으며, 오히려 스미어 영역이 겹칠 정도로 배수재 간격을 줄이면 압밀효율이 급격히 떨어지는 것으로 나타났다.

현장 지반특성을 고려한 압밀도 및 시간계수 결정에 관한 연구 (A Study on Determination of the Degree of Consolidation and Time Factor Considering Site Ground Characteristics)

  • 최민주;김흥남;이강일
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.23-32
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    • 2022
  • 본 연구는 국내 연약지반 설계에서 일반적으로 사용되고 있는 Terzaghi 압밀이론에 의한 1차원 압밀해석의 침하량 및 침하시간이 실제 현장에서 측정되는 침하량 및 침하시간과의 차이로 인해 발생하는 문제점을 최소화하고자 수행하였다. 현장 지반특성을 고려한 압밀도-시간계수는 압밀도, 침하시간, 시간계수의 관계를 이용하여 결정할 수 있으므로 현장에서 측정된 시간-침하량 곡선을 현장과 동일한 압밀거동이 재현될 때의 수치해석기법으로 역해석하였다. 현장과 동일한 압밀거동이 재현될 때의 시간-침하량과 시간-과잉간극수압 데이터로 각 침하시간에 대한 침하량과 과잉간극수압을 이용하여 침하량과 과잉간극수압에 의한 송산그린시티 지반의 압밀도-시간계수를 산정하였다. 본 연구결과 연약지반 대상지역의 압밀특성이 고려되지 않은 Terzaghi 압밀도-시간계수를 사용한다면 시공시 연약지반 종료시기를 결정하는데 어려움이 있으며 압밀특성이 고려된 압밀도-시간계수를 사용할 필요가 있다.

불균질지반의 압밀에 미치는 투수계수와 압밀계수의 영향 (Influences of Coefficient of Permeability and Coefficient of Consolidation on Consolidation of Nonhomogeneous Soils)

  • 이승현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.1391-1395
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    • 2012
  • 불균질지반의 압밀에 미치는 투수계수와 압밀계수의 영향을 살펴보고자 해석목적에 맞게 자체적으로 코딩한 프로그램을 사용하였다. 두 개의 압밀층으로 구성된 해석대상지반에 대하여 투수계수와 압밀계수를 달리한 다양한 조건을 가정하여 압밀해석을 수행하였다. 해석결과에 따르면 불균질지반에서의 과잉간극수압분포 및 압밀침하량에 미치는 영향에 있어서는 압밀계수의 영향이 큼을 알 수 있었고 투수계수의 영향은 미미하였다.

하중증가비에 따른 충주댐 퇴적지반의 압밀 특성 (Consolidation Characteristics of Chungju Dam Deposit Soil in the Load Increment Ratio)

  • 이준대;오세욱
    • 한국안전학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.123-126
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    • 2000
  • This study shows consolidation properties resulted from the experiment made on changes by load increment ratio and consolidation duration of standard consolidation test using deposit soil of Chungju Dam. Though the comparison and analysis of the result turned out that void ratio by load increment ratio was unchanged greatly, the result was inclined as followes : the smaller load increment ratio is, the bigger void ratio is, while the bigger load increment ratio is the bigger settlement is. Also coefficient of consolidation is increased in inverse ratio to load increment ratio. Coefficient of permeability is increased in proportion to load increment ratio, it is not fixed changes by consolidation duration, however. Degree of consolidation is increased to load increment ratio.

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내.외향류 방사형 압밀/투수 특성에 관한 연구 (The characteristics of radial consolidation & permeability on the inflow & outflow condition)

  • 천홍래;김지용;김수삼
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.109-116
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    • 1999
  • This study is to make clear for the characteristics of radial drainage consolidation/permeability At the result of the radial drainage consolidation / permeability test, the permeability of outflow drainage condition is higher than Inflow drainage condition and the time for the end of consolidation, outflow drainage condition is shorter than inflow drainage condition. So drainage area ratio test and control of hydraulic gradient test are carry out to analysis this result. Finally, compared with the characteristics on the condition of inflow and outflow permeability and consolidation.

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수평배수재를 이용한 진공압밀공법의 해석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of Vacuum Consolidation with Horizontal Drains)

  • 김홍택;김석열;윤창진;강인규;김창겸
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.520-527
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    • 2000
  • In the present study, the analytical approaches of vacuum consolidation with horizontal drains were proposed, For dissipating rapidly pore-water in hydraulic fills, vacuum consolidation method applied vacuum pressure in horizontal drains is developed. In the analytical approaches, the governing equation is based on two-dimensional finite strain consolidation theory and the boundary conditions of horizontal drains are considered in applying negative pore-water pressure occurred by vacuum pressure, Also, parametric studies to vacuum pressure and installation pattern of horizontal drains are carried out.

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역해석 기법에 근거한 수직배수재로 개량된 연약점토지반의 침하예측 (Prediction of Settlement of Vertical Drainage-Reinforced Soft Clay Ground using Back-Analysis)

  • 박현일;김윤태;황대진
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
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    • pp.417-424
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    • 2005
  • Observed field behaviors are frequently different from the behaviors predicted in the design state due to several uncertainties involved in soil properties, numerical modelling, and error of measuring system even though a sophisticated numerical analysis technique is applied to solve the consolidation behavior of drainage-installed soft deposits. In this study, genetic algorithms are applied to back-analyze the soil properties using the observed behavior of soft clay deposit composed of multi layers that shows complex consolidation characteristics. Utilizing the program, one might be able to appropriately predict the subsequent consolidation behavior from the measured data in an early stage of consolidation of multi layered soft deposits. Example analyses for drainage-installed multi-layered soft deposits are performed to examine the applicability of proposed back-analysis method.

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수치해석에 의한 다층토 압밀의 경계요소면 해석 (Layer Interface Analysis of Multi-Layered Soils by Numerical Methods)

  • 김팔규;류권일;구기욱;남상규
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.349-356
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    • 1999
  • In general, the term soft ground includes clayey soils, which have large compressibility and small shear resistance due to the external load. All process of consolidation in compressible soils can be explained in terms of a transfer of load from an incompressible pore-water to a compressible soil structure. Therefore, one of the most important subjects about the characteristics of the time-dependent consolidation of the clay foundation by the change of load may be the presumption of the final settlement caused by consolidation and the degree of consolidation according to the time. The problems of discontinuous layer interface are very important in the algorithm and programming for the analysis of multi-layered soils using a numerical analysis, finite difference method. Better results can be obtained by the Process for discontinuous layer interface, since it can help consolidation analysis to model the actual ground. The purpose of this paper Provides an efficient computer algorithm based on numerical analysis using finite difference method(F.D.M.) which account for multi-layered soils to determine the degree of consolidation and excess pore pressures relative to time and positions more realistically.

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물질함수특성을 고려한 연약 점토지반의 압밀모델 및 수치해석 (Consolidation Model and Numerical Analysis for Soft Clay Ground Considering Characteristics of Material Function)

  • 전제성;이장덕;이송
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.123-136
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    • 2004
  • Terzaghi의 1차원 압밀이론은 그 유도과정에 있어 몇 가지 중요한 가정사항을 내포하고 있으며, 이로인해 이 이론을 연약 점토지반의 압밀거동에 적용하는데는 많은 모순이 발생할 수 밖에 없다. 특히, 미소변형 및 선형 물질함수에 대한 가정은 실제 현장의 압밀현상과 비교할 때 많은 오류를 발생시키는 원인으로 작용한다. 이러한 이유에서, Gibson 등은 물질함수의 비선형성을 고려할 수 있는 1차원 비선형 유한변형률 압밀이론에 대한 엄밀해를 발표하였다. 그러나, 이 이론은 연직배수공법이 적용된 일반적인 연약 점토지반의 압밀현상에는 적용시킬 수 없다는 단점을 내포하고 있다. 본 연구에서는 포화된 지반의 수직 및 수평방향 배수를 고려하며 지반의 자중 및 투수성과 압축성에 대한 물질함수의 비선형적 특성을 반영할 수 있는 압밀모델을 제안하였다. 또한 제안된 모델을 실제 압밀현상에 적용하기 위한 수치해석 기법을 개발하였다. 수치해석에 이용된 물질함수의 특성은 표준압밀 시험 및 로우셀 시험, 개량 표준압밀 시험등을 이용하여 산정되었다.

변형된 이론해를 이용한 연직배수재 설치 지반의 압밀해석 (Consolidation Analysis for PVD Installed Soft Ground Using a Modified Theoretical Solution)

  • 홍성진;김동휘;김윤태;김형섭;이우진
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.41-53
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    • 2012
  • 연직배수재를 타설한 지반의 압밀은 배수재 근처 지반의 투수성에 큰 영향을 받으므로 스미어 영역의 투수성이 방사방향 압밀속도를 지배한다. 본 연구에서는 기존의 이론해와 수치해석을 이용하여 스미어 영역의 압밀특성을 기준으로 새로운 방사방향 압밀해석을 수행할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안방법에 의한 압밀해석결과는 비교란점토의 압밀특성을 기준으로 압밀해석을 하는 기존방법 보다 불확실성이 큰 $k_h/k_s$에 큰 영향을 받지 않고 신뢰성 있는 결과를 주는 것으로 관찰되었다. PVD를 설치한 부산신항만 연약지반에 대해 압밀해석 결과와 현장 계측데이터를 비교해 본 결과, 제안방법은 부산신항만 압밀속도를 잘 예측하였으며 스미어 영역의 크기는 $3d_w$ 정도로 추정되었다.