• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.159-166
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• 2000

Non-destructive out-hole tests, impact-echo and impact-response are widely applied to evaluate integrity of drilled shafts. In these tests, vibratory motions of drilled shafts are interpreted, which induced by impacts on the shaft head. In applying the tests to evaluating integrity of shaft, it has been attended whether the tests have resolutions enough to distinguish existence of slime at between the shaft end and a bearing soil deposit. To distinguish existence of slime by tests, modes of shaft vibrations need to be reasonably interpreted, which generally vary according to a shaft boundary condition such as, a free-free or a free-fixed condition. The boundary condition of a shaft is, however, found to be significantly affected by stiffness of soil deposits around shaft as well as penetration depths of shaft into a bearing soil deposit. Thus, these effects on the boundary condition of a shaft should be considered reasonably in interpreting test results to decide the existence of slime. To investigate the effects, in this study, vibratory motions of shafts constructed in various soil conditions and end penetration depths are examined analytically. Based on the studies, variations of boundary condition are characterized in terms of soil stiffness contrast between a shaft perimeter and a shaft end, and also the ratio of a penetration depth to a shaft length. The results can be applied to verify the applicability of tests to identify the slime.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.97-105
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• 2001

현장타설말뚝의 건전도 평가에서 충격반향, 충격응답기법과 같은 비검측공 시험법을 적용하는 사례가 점차로 증가되는 추세에 있다. 비검측공시험법의 적용성을 체계적으로 평가하기 위해 수행된 일련의 연구결과 중에서 본 논문에서는 시험법의 결함탐지 능력을 평가하기 위해 수행된 해석적 연구결과에 관해 논한다. 이 연구에서는 시험법의 결함탐지능력에 대한 제반 영향인자 중에서 결함의 유형, 위치 및 크기의 영향을 평가하고자 하였다. 이를 위해서 여러 가지 조건에서 말뚝머리에 작용하는 충격하중에 대한 흙-말뚝 구조의 동적응답을 ABAQUS를 이용한 유한요소법으로 해석하였다. 이로부터 얻은 신호를 충격반향 혹은 충격응답기법으로 처리.분석하여 각 시험법의 결함탐지 능력을 평가해 보았다. 연구결과 이들 두 기법 모두 결함의 위치와 유형은 비교적 정확하게 탐지하는 것으로 나타났다. 그러나 충격응답기법을 이용하여 추정한 결함 크기는 신뢰도가 매우 낮았다. 이 문제를 해소하여 시험법의 적용성을 향상시키기 위해서는 측정된 동적응답신호를 이용하여 적절한 역계산 기법을 개발하여 적용할 필요가 있다는 결론을 얻었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제2권4호
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• pp.5-14
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• 2001

최근 구조물기초에 큰 변형 및 손상을 가하지 않고 안정성에 대한 정보를 비교적 쉽게 얻을 수 있는 비파괴시험(NDT, Non-Destructive Testing)기법이 큰 관심을 얻고 있다. 본 연구에서는 비파괴시험 중 검측공 기법(CSL, CT, PS)과 표면파 기법(SE, IR)을 현장타설말뚝의 건전도 평가에 이용하기 위한 적용성의 문제를 현장시험을 통하여 고찰하였다. 이를 위하여 결함이 없는 한 본의 정상말뚝과 연약선단, 단면축소 확대, 불량콘크리트 타설 등 현장에서 발생하기 쉬운 결함의 종류, 크기, 위치 등을 변화 조합한 9본의 현장타설말뚝(직경 0.4m, 길이 7.0m)을 시공하여 다양한 비파괴시험을 수행하였다. 시험을 통하여 각 기법을 현장타설말뚝의 건전도 평가에 적용할 때의 문제점과 각 기법의 합리적인 조합에 대하여 고찰하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.207-214
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• 2005

말뚝 두부에서 응력파를 발생시키고 반사신호를 감지하여 말뚝의 건전도를 평가하는 충격반향기법은 말뚝 내 결함 및 주변 지반과의 상호 강성비에 따라 신호 특성이 달라질 수 있다. 실내모형실험과 수치해석만으론는 실제 지반의 복잡한 지층조건을 고려하여 지반-말뚝 간치 상호작용을 모사하기가 어려우므로, 현장시험이 필수적이라 할 수 있다. 이 연구에서는 암반층에 근입되는 현장타설말뚝의 건전도 검사를 위한 말뚝 내 신호 특성 분석을 위하여 인위적인 결함을 가진 실규모 모형 말뚝을 현장 지반에 시공하고, 결함의 종류 및 말뚝과 주변 지반의 강성비에 따른 충격반향 기법의 신호 특성을 분석하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.107-114
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• 2001

비검측공 시험법을 현장타설말뚝의 건전도 평가 목적으로 적용함에 있어서 시험법의 적용성을 향상시키기 위한 연구가 진행되어 오고 있다. 본 논문에서는 같은 맥락에서 수행되어 온 일련의 해석적 연구 결과 중 시험법의 해상도에 관한 문제와 말뚝 주변 및 선단지반의 강성이 비검측공 시험결과에 미치는 영향에 관해 다루었다. 본 논문에서 수행한 연구결과에 의하면 충격응답기법의 해상도를 평가하기 위해서는 말뚝재료에 대한 지반의 강성비($V_{s}$ /$V_{c}$)와 말뚝의 길이에 대한 직경의 비(L/D)에 의존하는 기존 평가기준에 부가하여 말뚝의 상대적인 체적변화가 필히 고려되어야 한다는 결론을 얻었다. 한편, 말뚝이 수평으로 층이 진 주변 지반을 통과하여 말뚝선단부를 지지하는 지반(선단지반)에 근입되거나 지지되는 경우에 말뚝의 자유단 혹은 고정단 경계 조건은 주변 지반과 선단 지반의 강성비와 선단 지반에 대한 말뚝의 근입깊이에 따라 변화한다는 사실을 규명하였다. 말뚝의 건전도 평가 시에 사용하게 되는 말뚝의 공진주파수가 이들 조건에 따라 변화하므로 결과적으로 시험결과분석에 있어서 이들 영향이 필히 고려되어야 한다는 결론을 얻었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.33-40
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• 2005

Impact-echo test, a kind of simple and economical method to evaluate the integrity of drilled piles has some limitations to use because the stress wave can be generated only on the head of a pile and the wave propagation in the pile with surrounding soils are very complicated. Numerical analyses and model tests in the laboratory have shown that both the ratio of length to diameter of a pile and the stiffness ratio of pile to soil have influence on the resolution of testing results. Full scale testing piles which have artificial defects were used to verify the capability of impact-echo technique as a tool for the pile integrity evaluation. Behaviour of the reflected signal of stress wave was investigated according to the type of defects. Elastic modulus of the pile was calculated using the wave velocity in the pile and the unconfined strength of concrete specimen. Influences of the stiffness difference between the pile and the ground on the characteristics of a wave signal were also examined.