본 연구에서는 소형콘의 관입저항력을 이용한 점토의 액성한계를 측정하기 위하여 카올리나이트 점토와 벤토나이트 점토의 비율을 다양하게 혼합한 점토흙에 대하여 함수비와 소형콘의 관입저항력을 조사하고 기존의 동적(Casagrande 시험법) 및 정적(Fall cone 시험법) 액성한계 시험결과와 직접 비교하였다. 비교결과 다양한 점토흙의 함수비에 따른 관입저항력 관계곡선에서 변곡점이 형성된다는 것을 파악하였으며 이 때의 함수비가 정적액성한계(Fall cone)시험법에 의한 액성한계 값과 매우 유사함을 파악하였다. 변곡점이 형성된 점에서의 소형콘의 관입저항력은 약 0.2kPa로 나타났으며 이 때 의 함수비가 점토흙의 액성한계를 나타낸다는 것을 확인하였다. 이와 같은 연구결과를 토대로 향후 점토의 액성한계를 파악하는데 본 연구에서 조사된 0.2kPa의 소형콘의 관입저항력이 유용한 지표가 될 수 있다는 사실을 파악하였다. 또한 소형콘의 관입저항력을 이용한 액성한계 시험법을 제시하였다.
This paper presents the details of indigenous development of the piezovibrocone and calibration chamber. The developed cone has a cylindrical friction sleeve of $150cm^2$ surface area, capped with a $60^{\circ}$ apex angle conical tip of $15cm^2$ cross sectional area. It has a hydraulic shaker, coupled to the cone penetrometer with a linear displacement unit. The hydraulic shaker can produce cyclic load in different types of wave forms (sine, Hover sine, triangular, rectangular and external wave) at a range of frequency 1-10 Hz with maximum amplitude of 10 cm. The piezovibrocone can be driven at the standard rate of 2 cm/sec using a loading unit of 10 ton capacity. The calibration chamber is of size $2m{\times}2m{\times}2m$. The sides of the chamber and the top as well as the bottom portions are rigid. It has a provision to apply confining pressure (to a maximum value of $4kg/cm^2$) through the flexible rubber membrane inlined with the side walls of the calibration chamber. The preliminary static as well as dynamic cone penetration tests have been done sand in the calibration chamber. From the experimental results, an attempt has been made to classify the soil based on friction ratio ($f_R$) and the cone tip resistance ($q_c$).
열차의 하중을 적절한 강성으로 지지하기 위하여 다짐시공된 노반의 효과적인 강성특성 평가 기법에 대한 연구가 요구된다. 본 연구에서는 상부노반에 대하여 크로스홀 형태의 동적 콘 관입기(CDCP)를 적용함으로써 심도에 따른 강성특성을 평가하고자 하였다. CDCP의 적용을 위하여 세 단면의 다짐시공 완료된 상부노반이 대상 현장으로 선택되었으며, 각각의 개소에 대하여 CDCP 관입실험 및 들밀도시험, 동평판재하시험(LFWD)이 수행되었다. CDCP 관입실험 결과, 심도에 따른 탄성파 발신시간 및 전단파 수신시간을 획득하였으며, 이를 이용하여 노반의 전단파속도 주상도를 획득하였다. 또한, 동일 개소에서 들밀도시험으로부터 획득한 노반의 밀도 및 전단파속도 주상도를 이용하여 심도에 따른 최대전단강성계수($G_{max}$)를 평가할 수 있었다. CDCP 관입실험 및 들밀도시험으로부터 평가된 최대전단강성계수와 LFWD시험으로부터 획득한 동탄성계수($E_{vd}$)를 상호비교한 결과 매우 우수한 선형관계를 보이므로, CDCP 관입실험으로부터 유효한 강성특성을 평가할 수 있을 것이라 판단되었다. 또한, CDCP 관입실험으로부터 도출되는 결과는 일정 심도에 대한 대표 강성특성이 아닌 심도에 따른 연속적인 강성특성 이므로 노반의 강성특성 평가에 효과적으로 이용될 수 있을 것이라 기대된다.
The purpose of this study was to estimate that the relations of weathering speed and shear strength of granite soil by tracing the weathering depth of granite soil from the very moment of its cutting. The results obtained this follows ; 1) The relationships among Nc, Li and CEC, Li>6%, CEC>14 corresponds to Nc=2~30, and 4%
${\phi}$)increases at a standard pressure. 3) And Nc=0~50 corresponds to $27{\sim}50^{\circ}$ of internal fiction angle and to 12~49kPa of cohesion. That is to say, internal friction angle(${\phi}$)corresponds better than cohesion(c). In conclusion, this study suggests that in simplified dynamic cone penetration test a penetration boundary line of 5 centimeters is decided at around Li=4%, CEC=3(meq/100g) which is classified as a completely weathering soil. It also appears that CEC increases as Li increases while Nc decreases.
아스팔트 포장에서 노상층의 상태를 평가하는 방법 중 하나로 현장 CBR(California Bearing Ratio)시험이 이용되고 있다. 그러나 현장 CBR 시험의 경우 시험특성상 시간과 비용이 많이 소모되어 광활한 구간에서의 각 구간별 포장층의 현장강도 특성을 일일이 파악하기란 매우 힘든 단점이 있다. 이에 현장에서 보다 신속하고 경제적으로 포장 지지력을 측정하는 방법으로 동적관입시험 (Dynamic Cone Penetrometer DCP)이 많이 사용되고있다. 이미 외국의 경우 많은 실내 외 시험을 통하여 CBR 값과 DCP 시험을 통한 DCP지수(DCP Index, mm/blow)간의 상관관계가 연구되어 왔으며 최근에 국내에서도 연구가 수행되었으나 실내에 국한된 것이었다. 따라서 본 연구에서는 국내현장에서 사용중인 노상토에 대한 현장 CBR값과 DCP지수에 대한 상관관계를 파악하는 연구를 수행하였다. 이를 통해 국외 자료와 비교하며 국내에서 노상토의 지지력을 평가하기 위한 DCP지수를 제안하고자 하였다. 연구결과, 노상층에서의 CBR 시험방법과 동적관입시험법간 상관관계식을 제시하였으며 국내 노상토의 지지력은 현장CBR값이 20$\sim$45% 범위로 설계시 CBR값을 고려한다면 상당히 우수한 것으로 나타났다.
Static Penetration Test (CPT) and Dynamic Penetration Test (DPT) are commonly used in-situ tests in a routine geotechnical investigation. Besides their use for qualitative investigation (lithology, homogeneity and spatial variability), they are used as practical tools of geotechnical characterization (resistance to the penetration, soil rigidity) and modern foundation design as well. The paper aims at presenting the results of an extensive research work on the evaluation of the 1D primary consolidation settlement of saturated clayey soils on the basis of the CPT or DPT tests. The work is based on an analysis of the correlations between the tip resistance to penetration measured in these tests and the parameters of compressibility measured by the compressibility oedometer test, through a local geotechnical database in the northern Algeria. Such an analysis led to the proposal of two methods of calculation of the settlement, one based on the CPT test and the other one on the DPT. The comparison between the predicted settlements and those computed on the basis of the oedometer test showed a good agreement which demonstrate the possbility to use the CPT and DPT tests as reliable tools of computation of foundation settlements in clayey soils.
As a novel typical wind-sensitive structure, the wind load and wind-induced structural behaviors of super-large straight-cone cooling towers are in an urgent need to be addressed and studied. A super large straight-cone steel cooling tower (189 m high, the highest in Asia) that is under construction in Shanxi Power Plant in China was taken as an example, for which four finite element models corresponding to four structural types: the main drum; main drum + stiffening rings; main drum + stiffening rings + auxiliary rings (auxiliary rings are hinged with the main drum and the ground respectively); and main drum + stiffening rings + auxiliary rings (auxiliary rings are fixed onto the main drum and the ground respectively), were established to compare and analyze the dynamic properties and force transferring paths of different models. After that, CFD method was used to conduct numerical simulation of flow field and mean wind load around the cooling tower. Through field measurements and wind tunnel tests at home and abroad, the reliability of using CFD method for numerical simulation was confirmed. On the basis of this, the surface flow and trail characteristics of the tower at different heights were derived and the wind pressure distribution curves for the internal and external surfaces at different heights of the tower were studied. Finally, based on the calculation results of wind-induced responses of the four models, the effects of stiffening rings, auxiliary rings, and different connecting modes on the dynamic properties and wind-induced responses of the tower structure were derived and analyzed; meanwhile, the effect mechanism of internal suction on such kind of cooling tower was discussed. The study results could provide references to the structure selection and wind resistance design of such type of steel cooling towers.
The purpose of this study was to evaluate shear parameters on cutting slope of weathered granite soils by using small dynamic cone penetration test on the very moment of its cutting. The results were : On the relations among N$\_$c/, Li, and CEC, the condition of Li>6%, CEC>14(meq/100g) corresponds to that of N$\_$c/ values of 2∼30, and 3<CEC<14(meq/100g) to N$\_$c/=30∼50. Comparing the smallest penetration depth from two small dynamic cone penetration tests done at 5m below from the top of the slope on April 15th, October 31t. there was a l0cm difference. So we could find out the degree of weathering on the slope. And dividing the difference by 190 days (the whole testing time), we could know it's being weathered 0.052mm each day. The more N. value increases, the more shear parameters(internal friction angle ; $\phi$, cohesion : c) increase at a standard pressure($\sigma$>32㎪). So the condition of N$\_$c/=2∼50 corresponds to that of $\phi$=27∼50, c=12∼49㎪. From the above testing results, the N$\_$c/ values more correspond to $\phi$ values than c values. In conclusion, this study suggests that on small dynamic cone penetration test a penetration boundary line of 5 centimeters is decided at around Li=4%, CEC=3(meq/100g) which is classified as a strong weathering soil. It also shows that as Li increases CEC increases as well, while N$\_$c/ decreases.
The purpose of this paper is to introduce case studies on 2 projects for the construction of port facilities in Colombo, Sri lanka. In Queen Elizabeth quay development project in 2000, the damage at the bottom of steel tubular piles were occurred when piles were driven into subsoil for piled wharf structure in Stage 1. In order to prevent same incident in Stage 2 & 3, the pile driveability analysis were executed by dynamic formulas, analysis program, test driving and pile load tests. Through pile driveability analysis, prevention plans were proposed. In Colombo port expansion project in 2008, the mv method was applied to predict a primary consolidation settlement of a subsoil under a breakwater in the calculation stage. The $m_v$ was estimated from results of cone penetration tests and the final settlement by consolidation was calculated with it.
사석은 원지반의 지지력을 확보하고 구조물을 안정하게 지지할 수 있도록 다양한 목적으로 활용되고 있지만 사석이 적용된 지반의 특성을 관찰하기는 많은 어려움이 있다. 해당 연구에서는 전기비저항 탐사, 탄성파 탐사 그리고 지표 투과 레이더를 활용하여 사석이 포함된 지반의 해상도를 비교하고자 하였다. 사석으로 성토를 수행한 건설 현장에서 해당 비파괴 탐사 기법을 적용하였으며, 얕은 심도를 목적으로 실험하여 심도 2m까지 결과를 도시하였다. 전기비저항 탐사와 탄성파 탐사는 유사한 거동을 보여주었지만, 지표 투과 레이더는 상대적으로 사석이 포함된 지반의 특성을 관찰하기에 한계를 보였다. 해당 기법을 검증하기 위하여 동적 콘 관입 시험을 수행하였으며, 전기비저항 및 탄성파 탐사 결과와 국부적인 영역에서 유사한 거동을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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