• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제30권1호
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• pp.113-119
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• 2014

To examine the soil reinforcement by the shrub with shallow root systems for slope stability, we developed insitu apparatus for direct shear test and conducted the insitu field tests for Lespedeza cyrtobotrya, a representative revegetation species for artificial hillslopes. The insitu field tests were conducted for two different soil conditions (the rooted soils and non-rooted soils) and we then compared the experimental values with those calculated from the Wu model. The results showed that the soil reinforcement derived from the insitu field tests ranged from 0.01525 to 0.1438 $kgf/cm^2$ while the one calculated from the Wu model ranged from 0.1952 to 0.2696 $kgf/cm^2$. Our finding suggests more field tests are needed to collect the related parameters in the model application thereby predicting the reliable soil reinforcement by the shrub root systems.

• Geomechanics and Engineering
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• 제34권6호
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• pp.637-648
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• 2023

When an earth pressure balance (EPB) shield machine bores a tunnel in gravelly sand stratum, the excavated natural soil is normally transformed using foam and water to reduce cutter wear and the risk of direct muck squeezing out of the screw conveyor (i.e., muck spewing). Understanding the undrained shear behavior of conditioned soils under pressure is a potential perspective for optimizing the earth pressure balance shield tunnelling strategies. Owing to the unconventional properties of conditioned soil, a pressurized vane shear apparatus was utilized to investigate the undrained shear behavior of foam-conditioned gravelly sands under normal pressure. The results showed that the shear stress-displacement curves exhibited strain-softening behavior only when the initial void ratio (e₀) of the foam-conditioned sand was less than the maximum void ratio (e_max) of the unconditioned sand. The peak and residual strength increased with an increase in normal pressure and a decrease in foam injection ratio. A unique relation between the void ratio and the shear strength in the residual stage was observed in the e-ln(τ) space. When e₀ was greater than e_max, the fluid-like specimens had quite low strengths. Besides, the stick-slip behavior, characterized by the variation coefficient of measured shear stress in the residual stage, was more evident under lower pressure but it appeared to be independent of the foam injection. A comparison between the results of pressurized vane shear tests and those of slump tests indicated that the slump test has its limitations to characterize the chamber muck fluidity and build the optimal conditioning parameters.

• 한국농공학회지
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• 제31권3호
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• pp.57-69
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• 1989

The study was carried out for the strength parameter of coarse grained Soil and slope stability analysis of earth dam. The test samples were taken fifteen kinds of soil from cohesive soil to coarse gravel. The degree of compaction of test samples for shear test and permeability test was chosen 95 percentage of maximum dry density. The results of this study are as follows ; 1.The maximum dry density(Yd) of coarse grained soil increase in proportion to coarse particles(P) with the relation of Y d= 1.609+0.0043P. 2.The coefficients of permeability(k) decrease by the increase of fine particles(n) with the relation of k=0.0426e-0 185n. 3.The cohesions of soil decrease by the increase of coarse particles, but internal friction angles are more increased in same condition. 4.The internal friction angles(${\Phi}$) decrease in inverse proportion to void ratio(e) with the relation of ${\Phi}$ = 73.068 - 69.268e. 5.The strength parameters( Ct ${\Phi}$t) by triaxial compression test are clearly smaller than that (Cd, ${\Phi}$d) by direct shear test in fine grained soil, but the differences between both parameters are a little in coarse grained soil.The relations of both parameters are as follows; Ct = O.544Cd + 0.04 ${\Phi}$t= 1.282${\Phi}$d-2306 6.In cohesive soil, the strength parameters( Cl ${\Phi}$l) by large size shear test apparatus are similar to the strength parameters(Cs , ${\Phi}$s) by small size shear test appratus, but Cs and ${\Phi}$s values are larger than Cl and ${\Phi}$l values from 10 percentage to 20 percentage in coarse grained soil. 7.The fine grained soil is inappropriate to high dam more than 20 meters and it must be taken coarse grained soil with high internal friction angle for high dam.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.467-472
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• 1998

The interface friction angle between soil and fibers is important to evaluate improvement of the shear strength on fiber mixed soils. Direct shear test and pullout tort conducted by an apparatus made specially for the purpose of this study, was analyzed to know how fiber and soils affect on interface friction angle. By the results, The value of interface friction angle of sandy soils is larger than that of clayey soils. As a diameter of fiber is large, the value of friction coefficient of sandy soil is increase and that of clayey soil is decrease. An interface friction angle of well graded soil is larger value than that of uniform graded soil

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.81-91
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• 2005

"조립질 토목재료"라 함은 쇄석 또는 자갈 등을 일컫는 말로써, 조립재료를 포함하는 지반의 거동은 큰 입자의 영향에 의해 기존의 토질역학 이론으로는 그 특성을 명확히 설명하기는 곤란하기에 이와 같은 큰 입자의 영향을 파악하기 위해서는 그에 맞는 대형시험이 필수적이라 하겠다. 이에, 선행연구(이대수 등, 2005)에서 조립재료의 공학적 특성을 결정짓는 주요한 인자로 밝혀진 최대 입자의 크기, 함수비, 시험밀도 및 균등계수의 크기 등이 국내의 조립재료의 전단강도에 어느 정도 영향을 주는지를 대형직접전단시험기(홍성연 등, 2004)를 이용하여 확인하였으며, 그 중 본 고에서는 최대입경의 크기와 함수비의 변화가 전단강도에 주는 영향을 분석하였다. 아울러, 각 수직응력별로 한계상태에서 조립재료가 갖고 있는 마찰계수를 Wood(1998)가 제안한 방정식을 이용하여 산출하였으며, 시험에 사용한 재료는 경기와 충청지역 석산에서 생산중인 조립재료이다. 시험결과 최대입경 50.8mm의 전단강도의 크기가 76.3mm의 값보다 상대적으로 크게 나타났으며, 공기건조상태의 재료가 포화상태의 값보다 큰 전단강도를 갖는 것으로 나타났다. 한편, 조립질 토목재료가 갖고 있는 한계상태에서의 마찰계수는 각 시험조건별로 $1.0\sim1.6$의 범위로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권9호
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• pp.23-30
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• 2012

본 논문은 토석류 발생사면에서 불포화토의 침투해석을 연계 수행한 사면안정해석 연구결과이다. 2006년 강원도 인제군과 2010년 경기도 양평군에 위치한 2개소의 토석류 발생사면에 대하여 현장조사를 수행하고 붕괴발생부에서 채취한 시료로 tempe pressure cell을 이용한 함수특성곡선과 새로이 개발된 불포화토 직접전단시험기를 사용하여 불포화토의 전단강도 정수를 구하였다. 실험을 통해 획득한 물성과 토석류 발생 당시의 강우자료를 바탕으로 상용프로그램 SEEP/W를 사용하여 불포화토 침투 해석을 실시하고 그 결과와 연동하여 사면안정해석 프로그램 SLOPE/W를 사용하여 사면활동을 분석하였다. 본 연구 결과 집중강우에 의한 불포화토 지반에 강우침투의 영향으로 지하수위의 상승과 포화도의 증가로 사면안전율이 감소하여 사면활동이 발생한 것으로 나타났다. 이러한 연구 방법을 통하여 실제 강우특성을 고려한 불포화토의 사면안정해석을 실시하는 것이 토석류 발생사면의 거동특성 중 특히 발생시점을 확인할 수 있는 합리적인 방법이라 판단된다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제12권2호
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• pp.107-114
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• 1996

다양한 입도 분포의 화강암 풍화토(화강토)에 대하여 각종 보강재와의 경계면 마찰계수를 얻기 위하여 직접전단시험을 수행하였다. 이 직접전단시험에 사용한 보강재는 강재편평대상보강재 (smooth steel strip)와 표면이 거친 합성형 Paraweb(friction tie) 및 폴리에스터 직포(woven geotextile) 등이다. 함수비 변화에 따라 화강토의 전단강도가 변화하는 점을 감안하여 현장조건 중 최악의 상태인 포화도 100%로 하였으며, 직접전단시험의 특성상 배수조건을 전제로 하였다. 또한 현장의 다짐 효과에 대한 영향을 고려하여 수정다짐 95% 조건을 적용하였다. 그 결과 미세립자 함유율이 클 수록 마찰계수비가 증가하며, 표면이 거친 보강재(friction tie and geoteztile)가 표면이 편평한 강재 보강재(smooth steel strip)에 비하여 마찰계수비가 매우 크게 나타남을 발견하였다. 이에 따라 배수상태를 유지하고 표면이 거친 보강재를 사용한다면 미세립자 함유량이 36% 정도인 화강토일지라도 보강토 뒤채움재료로 활용이 가능하다.

• 한국산림과학회지
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• 제66권1호
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• pp.16-36
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• 1984

화강암질풍화토(花崗岩質風化土)의 미교란(未攪亂) 시료(試料)를 사용하여 일면(一面) 직접(直接) 전단시험(剪斷試驗)으로 측정(測定)한 전단강도(剪斷强度)와 함수비(含水比), 간극비(間隙比), 건조밀도(乾燥密度), 비중(比重)과의 관계(關係)를 통계(統計) 분석(分析)하였고, 화강암질풍화토(花崗岩質風化土)의 사방시공지(砂防施工地)에 식재(植栽)된 리기다소나무림(林)과 리기테-다소나무림(林)에서 토양단면(土壤斷面)을 만들어 산중식토양경도계(山中式土壤硬度計)로 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)를 측정(測定)하고 수근분포(樹根分布)를 조사(調査)하여 통계(統計) 분석(分析)한 결과(結果) 다음과 같다. 1) 함수비(含水比), 간극비(間隙比)와 전단강도(剪斷强度) 간(間)에는 유의적(有意的)인 부(負)의 상관(相關)이며 직접적(直接的)인 관계(關係)에 있었다. 2) 건조밀도(乾燥密度)와 전단강도(剪斷强度) 사이에는 정(正)의 상관(相關)이며 직접적(直接的)인 관계(關係)에 있었다. 3) 비중(比重)과 전단강도(剪斷强度) 간(間)에는 유의적(有意的)인 상관관계(相關關係)를 인정(認定)할 수 없었다. 4) 전단강도(剪斷强度)에 영향(影響)을 미치는 영향요소(影響要素)의 직접효과(直接效果)의 크기는 함수비(含水比)>간극비(間隙比)>건조밀도(乾燥密度)의 순위(順位)이다. 5) 다중선형(多重線型) 회귀방정식(回歸方程式)의 분산분석결과(分散分析結果) 함수비(含水比)만이 회귀성(回歸性)이 인정(認定)되므로 함수비(含水比)를 독립변수(獨立變數)로 하여 전단강도(剪斷强度)를 추정(推定)하기 위한 회귀방정식(回歸方程式)은 제한(制限)된 건조밀도(乾燥密度)의 범위내(範圍內)에서 적합도(適合度)가 매우 높게 평가(評價)되었다. 6) 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)는 토심(土深)이 깊어짐에 따라 높아진다. 7) 토양(土壤)의 지표경도(指標硬度)와 수근수(樹根數) 간(間)에는 유의적(有意的)인 부(負)의 상관(相關)이며 직접적(直接的)인 관계(關係)에 있었다. 8) 리기다소나무와 리기테-다소나무의 수근(樹根)은 토심(土深) 20cm까지에 대부분 분포(分布)하고 있었다. 9) 리기다소나무림(林)과 리기테-다소나무림(林)에서 측정(測定)한 토양(土壤)의 지표경도(指標硬度)를 독립변수(獨立變數)로한 회귀방정식(回歸方程式)으로 수근수(樹根數)를 추정(推定)할 수 있었으나 낮은 적합도(適合度)를 나타내었다.

• 농업과학연구
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• 제5권1호
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• pp.15-28
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• 1978

흙의 전단강도(剪斷强度) 옹벽(擁壁)이나 사면(斜面)의 안정(安定) 혹은 구조물기초(構造物基礎)의 설계등(設計等)의 문제(問題)를 해결(解決)하는데 중요(重要)한 것으로 알려져 있다. 직접전단시험기(直接剪斷試驗機)는 수직응력(垂直應力)의 불균일성(不均一性), 진행성파괴(進行性破壞), 측면마찰(側面摩擦)의 영향등(影響等)에 대(對)하여 해결(解決)하여야 할 문제(問題)를 내포(內包)하고 있다. 그러나 본시험(本試驗)에서는 그의 장치(裝置)가 간편(簡便)하여 널리 사용(使用)되고 있는 직접전단시험기(直接剪斷試驗機)를 사용(使用)하여 밀도(密度)와 함수비(含水比)를 변화(變化)시키면서 비배수(非排水) 급속전단시험(急速剪斷試驗)을 하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 건조밀도(乾燥密度)가 증가(增加)함에 딸라 전단강도(剪斷强度)는 큰 값을 나타내고 같은 밀도(密度)에서도 입도배합(粒度配合)이 양호(良好)한 흙에서 전단강도(剪斷强度)는 큰 값을 나타냈다. 2. 점착력(粘着力)은 건조밀도(乾燥密度)가 커짐에 따라 증가(增加)하는 경향(傾向)을 나타냈으나 내부마찰각(內部摩擦角)은 일률적(一律的)인 증가(增加)의 경향(傾向)이 나타나지 않았다. 3. 함수비(含水比)가 증가(增加)함에 따라 전단강도(剪斷强度)는 감소(減少)하였고 이와같은 현상(現象)은 입도배합(粒度配合)이 양호(良好)한 흙에서 더욱 현저하게 나타났다. 4. 점착력(粘着力)은 흙의 함수비(含水比)가 최적함수비(最適含水比)에 가까울 때 최대(最大)로 되고, 내부마찰각(內部摩擦角) 함수비(含水比)가 증가(增加)함에 따라 감소(減少)하였다. 이와같은 현상(現象)은 입도배합(粒度配合)이 양호(良好)한 SDC-1 시료(試料)에서 더욱 현저하게 나타났다. 5. 점착력(粘着力)은 공극비(空隙比)가 증가(增加)함에 따라 감소(減少)하였고 내부마찰각(內部摩擦角)은 이와 같은 경향(傾向)이 나타나지 않았다.