The construction site for $\bigcirc\bigcirc$ transformer substation was located at a mountain valley. In order to prepare the site, the valley was first filled with crushed rock debris up to 63m. Since the main concern of this project is to minimize differential settlement of the foundation of transformer facilities, dynamic compaction was performed every 7m followed by reinforcement with EMP(Ez-Mud Piling). The EMP is one of bored piling methods, in which a hole is bored by means of air percussion and maintain by injecting Ez-Mud. Then a PHC pile (Pretensioned spun High strength Concrete pile) is embedded and finalized with a hammer. In this study, bearing capacities and long term behavior of a pile installed by EMP were investigated. To achieve these objectives, a series of tests such as static and dynamic load tests were conducted. In addition, a construction quality control standard was proposed based on the test results.
도심지에서는 공간 활용을 위해 구조물 하부 깊은 지하까지 구조물을 설치하고 있다. 그래서 구조물 건설 시, 지반에서 발생하는 토압을 방지하기 위해서 흙막이를 활용하고 있다. 굴착공사에 적용되던 흙막이가 건설기술의 발전으로 인해서 성토 공사나 옹벽 설치시에 가시설 낙석이나 산사태와 같은 위험 방지용으로도 이용되고 있다. 일반적으로 성토공사시 가시설 흙막이를 적용하는 경우는 기존에 존재하는 도로나 철도를 확장하는 경우이다. 그러므로 고속철도의 복선화 현장과 같은 성토공사에 적용되는 흙막이에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 일반적인 1열 H-pile 흙막이와 지주식 흙막이 2종류에 대해 수치해석을 하였으며, 고속철도의 단선지역에 성토하여 복선화하는 공사에 적용된 흙막이의 안정성을 분석하였다. 지주식 흙막이는 사면안정에 적용되는 억지 말뚝(이하 배면지주)을 흙막이 벽체(이하 전면지주)에 경사지게 결합한 공법이다. 분석결과, 지주식 공법은 동적하중이 적용되는 동안, 전면에만 H-plie이 설치된 타입에 비해 수평변위가 최대 19.0%만 발생하였다. 또한, 고속철의 운행속도가 느릴수록 변위가 많이 발생하였으며, 이 결과는 운행속도가 저속인 구간에서의 지반 설계시 더욱 주의가 필요하다는 것을 보여준다.
본 연구에서는 인접 성토로 인하여 측방유동이 발생하는 연약한 점성토 지반에 시공된 교대말뚝기초를 원심모형실험으로 재현하여 지반조건과 성토지반의 시공속도에 따른 교대말뚝기초의 거동특성을 분석하였다. 이를 위해 지반조건과 성토지반 시공속도를 교대말뚝기초의 측방유동에 가장 중요한 영향을 미치는 변수로 선정하여 총 6 종류의 원심모형실험을 실시하였다. 본 실험에서 지반조건은 점성토 지반의 두께와 지층단면에 따라 세 가지 종류로 구분하였으며 성토하중 재하조건은 한계성토고까지 단계적으로 재하하는 방법(1m/30일, 1m/15일)과 한계성토고에 해당하는 하중을 급속재하 하는 방법으로 나누어 고려하였다. 그 결과 동일한 조건하에서 측방유동을 받는 교대말뚝기초의 비배수 단기거동과 장기거동을 파악하기 위해 성토하중 재하단계와 성토 후 압밀이 약 80% 진행된 단계에서의 지반-말뚝 거동특성을 비교ㆍ 분석하였다. 본 연구 결과, 편차 성토하중으로 인해 연약지반상 교대말뚝기초에 발생하는 측방유동압은 단계별 성토하중 재하시 사다리꼴 분포형태와 유사하였으며 이때 발생하는 최대 측방유동압($P_{max}$)과 편차 성토하중($\gamma$ H)의 비($\alpha$)는 비배수 상태인 단기거동시에는 0.75, 압밀이 약 80% 진행된 장기거동시에는 0.35 정도로 나타남을 알 수 있었다.
This paper aims at developing the prediction technique of the deformation for the embankment such as sea dike and shore protection relevant to reclamation project along the southern coast of the Korean Peninsula. Generally total deformation of a sea dike over clayey foundation are composed of immediate settlement, plastic deformation and consolidation settlement. Plastic deformation occurs when the ultimate bearing capacity is less than overburden pressure containing the stress increment due to the construction of an embankment. The reliable prediction of total settlement is very important since deformed final geometry of sea dike is directly connected for analysing the safety of the long-term slope failure and piping. During this study, plastic deformation, major part of deformation was analysed using the program developed by authors, whereas immediate settlement and consolidation settlement were predicted by Mochinaka and Sena's method and Terzaghi's 1-dimensional theory of consolidation respectively. In order to validate the prediction technique for the deformation, a case study of Koheung Bay reclamation works was carried out. A good agreement was obtained between observation and prediction, which means the applicability of the technique.
Structural monitoring is the most important part of the construction and operation of the embankment dams. Appropriate instruments selection for dams is vital, as inappropriate selection causes irreparable loss in critical condition. Due to the lack of a systematic approach to determine adequate instruments, a framework based on three comparable Multi-Attribute Decision Making (MADM) methods, which are VIKOR, technique of order preference by similarity to ideal solution (TOPSIS) and Preference ranking organization method for enrichment evaluation (PROMETHEE), has been developed. MADM techniques have been widely used for optimizing priorities and determination of the most suitable alternatives. However, the results of the different methods of MADM have indicated inconsistency in ranking alternatives due to closeness of judgements from decision makers. In this study, 9 criteria and 42 geotechnical instruments have been applied. A new method has been developed to determine the decision makers' importance weights and an aggregation method has been introduced to optimally select the most suitable instruments. Consequently, the outcomes of the aggregation ranking correlate about 94% with TOPSIS and VIKOR, and 83% with PROMETHEE methods' results providing remarkably appropriate prioritisation of instruments for embankment dams.
It is not easy to find a good soil condition due to the shortage of suitable land for construction work. The earth structure and buildings can be constructed over the soft soil. The soft soil must be treated either using the reinforcement element or dewatering. Most of land reclamation projects are being implemented along the south coast or west coast of the Korean Peninsula. The soils in these areas are covered with the soft marine clay, so soil and site improvement is the most important things to do. Pile foundation at the bottom of embankment can be constructed either in the soft ground or in the soil contaminated area. The purpose of this research is to develop "geogrid-reinforced piled embankment method" to prevent the differential settlement and increase the bearing capacity of soil. In this study, the effectiveness of the geogrid-reinforcement was studied by varying the space between piles and reinforcement conditions. Also, the geotechnical engineering properties of the embankment material and foundation soil were determined through the laboratory tests as well as the field tests. As a result, the site that the pile-spacing S = 3b with geogrid reinforcement is the most effective to reduce the differential settlement and increase load bearing capacity.
In this paper, a series of repeated load tests were carried out on a 150 mm diameter plate simulative of vehicle passes, to demonstrate the benefits of soil-rubber shred mixture in decreasing the soil surface settlement of road embankment. The results show that the efficiency of rubber reinforcement is significantly a function of the rubber content, thickness of rubber-soil mixture and soil cap thickness over the mixture. Minimum surface settlement is provided by 2.5% of rubber in rubber-soil mixture, the thickness of mixture layer and soil cap of 0.5 times the loading surface diameter, giving values of 0.32-0.68 times those obtained in the unreinforced system for low and high values of amplitude of repeated load. In this installation, in contrast with unreinforced bed that shows unstable response, the rate of enhancement in settlement decreases significantly as the number of loading cycles increase and system behaves resiliently without undergoing plastic deformation. The findings encourage the use of rubber shreds obtained from non-reusable tires as a viable material in road works.
본 연구에서는 황철석 암버럭으로 시공된 성토체를 대상으로 산성배수 발생을 억제하기 위하여 중화제를 주입할 경우 최적의 주입방안을 제시하고자 한다. 성토체 내에 중화제 주입으로 인한 침투효과를 수치해석으로 검토하기 위하여 유한요소해석을 수행하였다. 수치해석을 위하여 중화제 주입관의 직경을 50mm로 선정하고 주입관의 간격을 1-4m, 주입압을 100-220kPa로 변화시키면서 침투해석을 수행하였다. 해석결과에 따르면 중화제의 주입관 간격 1.0m 및 주입압 130kPa인 경우와 주입관 간격 2.0m 및 주입압 160kPa인 경우가 상대적으로 낮은 주입압에서 성토체 전체의 포화 도달시간이 빠른 것으로 나타났다. 그리고, 성토체 전체의 포화를 위한 중화제 주입관의 간격은 3m인 경우 130kPa에서 190kPa까지 다양한 주입압을 적용할 수 있으며, 성토체의 포화 도달시간은 주입압에 상관없이 유사한 것으로 나타났다. 따라서 경제성을 고려한 최적의 중화제 주입조건으로 주입관의 간격은 3.0m, 주입압은 130kPa로 선정하였다.
본 논문에서는 기존에 사용되던 철선 TDR계측선의 문제점을 해결하기 위해 스테인리스 스틸과 열수축튜브를 이용해 개량된 TDR계측선을 개발하여, 함수비에 대한 민감도를 높이고 노이즈를 줄이며 내구성을 향상시켜 TDR시스템의 현장적용성을 높였다. 개량된 TDR계측선을 이용하여 실내에서 포화도 변화실험과 아크릴모형실험을 수행하였으며, 실험결과 별도의 필터링 및 정량화 과정을 거치지 않은 초기 계측 그래프만으로 쉽게 포화, 불포화 및 건조구간을 파악할 수 있었다. 이후 대형 모형제방에 개량된 TDR센서를 설치하여 침투실험을 수행하였으며 그 결과, 실내시험과 같은 명확한 지하수 분포형태 파악이 가능하였으며, 침투 시간경과에 따른 각 구간의 지하수 분포변화를 파악할 수 있었고 손쉽게 모형제방의 침윤선을 작도할 수 있었다.
본 연구에서는 SCP공법을 이용하여 관통된 SCP지반과 미관통된 SCP지반에 대하여 수치해석을 수행하였다. 해석프로그램으로는 지반공학 실무에 많이 사용되고 있는 MIDAS GTS를 사용하였다. 해석방법은 시공단계를 성토완료 후와 방치기간 365일 후의 지반에 대한 지표면 변위와 유효응력, 간극수압을 비교 분석하였다. 분석 결과, 전단파괴에 대한 안전성을 고려하여 성토중앙 아래 구간에는 미관통시켜도 관통SCP지반과 유사한 효과가 발생되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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