• 제목/요약/키워드: Liquefaction assessment

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진동삼축시험에 기초한 액상화 평가 (Assessment of Liquefaction Potential based on the Cyclic Triaxial Test)

  • 최재순
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 1999년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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    • pp.77-84
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    • 1999
  • An assessment of liquefaction potential is made in principle by comparing earthquake induced shear stress to the liquefaction strength of the soil. In this research a modified method based on Seed and Idriss theory is developed for evaluating liquefaction strength of Jumunjon sand(Korean standard sand). Also the factors affecting liquefaction strenght such as cyclic shear stress amplitude and relative density are investigated and verified by using cyclic triaxial test. From the result the new relationships between cyclic shear stress ratio and number of load cycles are proposed for evaluating liquefaction strength under moderated magnitude(M=6.5) of earthquake.

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층상지반에 대한 액상화 평가방법 및 분석 (Analysis and Evaluation of the Liquefaction on Layered Soil)

  • 이상훈;유광훈
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2001년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2001
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    • pp.28-35
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    • 2001
  • Liquefaction potential on the specific site of nuclear power plant is analyzed and reviewed. The layered site fur this study consists of silt and sand. Based on the limited available soil data, maximum shear strength at critical locations using Seed & Idriss method and computer program SHAKE is calculated, and liquefaction potential is reviewed. Seismic input motion used fur the assessment of liquefaction is the artificial time history compatible with the US NRC regulatory Guider .60. Assessment results of the liquefaction are validated by analyzing to the other typical soil fecundations which can show the effects of foundation depth and soil data.

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Liquefaction hazard assessment in a GIS environment: A case study of Buğday Pazarı neighborhood in Çankırı province

  • Erenm Yurdakul;Sevkim Ozturk;Enderm Sarifakioglu
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제36권5호
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    • pp.455-464
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    • 2024
  • Seismic movements have varying effects on structures based on characteristics of local site. During an earthquake, weak soils are susceptible to damage due to amplified wave amplitudes. Soil-structure interaction issue has garnered increased attention in Türkiye, after devastating earthquakes in Kocaeli Gölcük (1999), Izmir (2020), Kahramanmaraş Pazarcık and Elbistan (2023). Consequently, liquefaction potential has been investigated in detail for different regions of Türkiye, mainly with available field test results. Çankırı, a city located close to North Anatolian Fault, is mainly built on alluvium, which is prone to liquefaction. However, no study on liquefaction hazard has been conducted thus far. In this study, groundwater level map, SPT map, and liquefaction risk map have been generated using Geographical Information System (GIS) for the Buğday Pazarı District of Çankırı province. Site investigations studies previously performed for 47 parcels (76 boreholes) were used within the scope of this study. The liquefaction assessment was conducted using Seed and Idriss's (1971) simplified method and the visualization of areas susceptible to liquefaction risk has been accomplished. The results of this study have been compared with the City Council's precautionary map which is currently in use. As a result of this study, it is recommended that minimum depth of boreholes in the region should be at least 30m and adequate number of laboratory tests particularly in liquefiable areas should be performed. Another important recommendation for the region is that detailed investigation should be performed by local authorities since findings of this study differ from currently used precautionary map.

진동시험에 기초한 액상화 상세예측법 개발 (A New Assessment of Liquefaction Potential Based on the Dynamic Test)

  • 김수일;최재순;강한수
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.245-252
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    • 2004
  • When some enormous earthquake hazards broke out in the neighboring Japan and Taiwan, many Korean earthquake engineers thought that seismic guidelines must be adjusted safely and economically to consider the moderate earthquake characteristics. In the present aseismic guideline for liquefaction potential assessment, a simplified method using SPT-N value and a detail method based on the dynamic lab-tests were introduced. However, it is said that these methods based on the equivalent stress concept to simplify an irregular earthquake are not reliable to simulate the kaleidoscopical characteristics of earthquake loading correctly. Especially, even though various data from the dynamic lab-test can be obtained, only two data, a maximum cyclic load and a number of cycle at an initial liquefaction are used to determine the soil resistance strength in the detailed method. In this study, a new assessment of liquefaction potential is proposed and verified. In the proposed assessment, various data from dynamic lab-tests are used to determine the unique soil resistance characteristic and a site specific analysis is introduced to analyze the irregular earthquake time history itself. Also, it is found that the proposed assessment is reasonable because it is devised to reflect the changeable soil behavior under dynamic loadings resulted from the generation and development of excess pore water pressure.

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액상화 취약심도를 고려한 지반정보에 따른 액상화 평가의 변화 (Liquefaction Assessment Variations with Regard to the Geotechnical Information Considering of Critical Depth for Liquefaction)

  • 송성완;김한샘;조완제
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.5-11
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    • 2020
  • 최근 포항 및 주변 지역에서 지진 발생에 따른 액상화 현상 관측으로 인해 액상화 발생 가능성을 예측하는 연구의 중요성이 대두되고 있다. 액상화 발생 가능성은 지반정보를 활용하여 평가할 수 있는데 평가에 활용되는 전단저항강도비(CRR)값은 두 가지 지반정보인 SPT-N값과 Vs값을 활용하여 결정할 수 있다. 이 두 가지 지반정보를 활용하여 평가한 액상화 발생 가능성의 정확도를 비교하는 연구가 수행된 바 있으며 해당 연구에서는 SPT-N값을 활용한 결과가 Vs값을 활용한 결과보다 정확하다는 결론을 지었다. 또한 Vs값을 활용한 결과의 정확도가 낮은 이유는 Vs값이 액상화에 취약한 심도를 고려하지 않고 일률적으로 12m 심도에서 측정되었기 때문인 것으로 판단하였다. 따라서 본 연구에서는 일률적으로 12m 지점에서 측정된 지반정보의 타당성을 확인하고자 액상화에 취약한 심도에서 측정된 SPT-N값을 Vs값으로 환산하는 총 10가지의 경험식을 활용하여 환산된 Vs값을 통해 액상화 발생 가능성을 평가하고 실제 액상화 발생 결과와 비교하여 정확도를 확인하는 작업을 수행하였다. 그 결과 액상화에 취약한 심도를 고려한 10가지 경우 중 7가지 경우에 대하여 고려하지 않은 결과에 비해 정확도가 높게 나타났다.

국내 항만 및 어항시설의 액상화 평가에 있어서 액상화 가능성 지수의 적용성 검토 (Application and Verification of Liquefaction Potential Index in Liquefaction Potential Assessment of Korean Port and Harbor)

  • 최재순
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제37권5호
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    • pp.33-46
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    • 2021
  • 2016년 발생한 국내 계기 계측 사상 최대 규모의 경주지진과 2017년 팔레트구조 건축물의 기둥이 파괴되는 등 국내 최대 지진피해가 발생한 포항지진 이후, 국내 모든 시설물에 대한 내진설계기준이 개정되고 있으며 특히, 포항지진 피해사례 조사 도중 미국, 일본, 뉴질랜드 등 주로 강진지역 국가에서 발생하는 액상화 피해가 발견되어 이에 대한 설계기준의 보완도 심도있게 진행되고 있다. 이 연구에서는 최근 개정된 항만 및 어항시설 내진설계기준에서의 액상화 평가방법을 고찰하고 액상화 평가절차에 새롭게 인용된 액상화 가능성 지수(LPI)를 중심으로 적용성 검토를 수행하였다. 이때, 액상화 발생가능한 모래지반을 다양하게 조성하고 이에 대한 케이스별 LPI 값을 산정 비교하였다. 또한, 실제 22개소 항만의 지반자료를 이용하여 지진시 지반응답해석에 기초한 액상화 평가의 수행과 함께 22개소의 LPI 값들을 비교 검토하였다.

국내 연안지역의 액상화 재해도 작성기법 개발 (Development of the Method for Liquefaction Hazard Microzonation in Korean Coastal Areas)

  • 곽창원;최재순;강규진;김수일
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.431-438
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    • 2002
  • Reclaimed coastal areas for the construction of ports and harbors are in general subjected to strong possibility of liquefaction. In this research, a new method for liquefaction hazard microzonation based on liquefaction settlements was developed. Severity of liquefaction hazard was defined by liquefaction settlements obtained from the method proposed by Tokimatsu and Seed. 10 coastal areas, representing typical geological and geotechnical characteristics of Korean ports and harbors, and 3 real earthquake records for site response analysis were selected. From this research, liquefaction settlement criteria is adapted as a new quantitative index for the liquefaction hazard microzonation. Liquefaction settlements were also compared with LPI (Liquefaction Potential Index), obtained from the assessment of liquefaction potential based on the modified Seed and Idriss's method. As an example, 2 and 3 dimensional liquefaction hazard microzonations of Pusan port and harbor area were mapped by overlapped liquefaction settlement contours.

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매립지반의 액상화 신뢰성 및 위험도 평가 (Reliability and Risk Assessment of Reclaimed Soil)

  • 이진학;권오순;박우선
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
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    • pp.473-480
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    • 2006
  • Liquefaction of soil foundation is one of the major seismic damage types of infrastructures. In this paper, deterministic and probabilistic approaches for the evaluation of liquefaction potential are briefly summarized and the risk assessment method is newly proposed using seismic fragility and seismic hazard curves. Currently the deterministic approach is widely used to evaluate the liquefaction potential in Korea. However, the there are a certain degree of uncertainties in the soil properties such as elastic modulus and resistant capacity, therefore the probabilistic approach is more promising. Two types of probabilistic approach are introduced including (1) failure probability for a given design earthquake and (2) the seismic risk of liquefaction of soil for a given service life. The results from different methods show a similar trend, and the liquefaction potential can be more quantitatively evaluated using risk analysis method.

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CPT 기반 액상화 평가를 위한 포항지역 세립분 함량 예측 및 변동성 평가 (Evaluation of Estimation and Variability of Fines Content in Pohang for CPT-based Liquefaction Assessment)

  • 봉태호;김성렬;유병수
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제35권3호
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    • pp.37-46
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    • 2019
  • 최근 다른 현장시험에 비하여 비교적 정확성이 높은 CPT 기반 액상화 평가법의 사용이 증가하고 있다. CPT 기반 액상화 평가는 다양한 흙의 특성을 예측하고 이를 액상화 평가에 활용할 수 있다. 특히, 세립분 함량은 CPT 기반 액상화 평가에서 중요한 입력 변수 중 하나로 이에 대한 정확한 예측식의 사용 및 예측 변동성을 정량적으로 파악하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 2017년 포항지진 시 액상화 현상이 관측된 지점에서 수행된 CPT 자료를 이용하여 기존 세립분 함량 예측식들의 오차를 분석하고 포항지역에 적합한 세립분 함량 예측식을 선정하였다. 또한, 지반의 고유한 변동성을 분석하고 CPT의 측정오차, 선정된 예측식에 대한 변환 불확실성을 고려한 세립분 함량의 예측 변동성을 정량적으로 평가하였다.

지반 보간을 위한 지반정보DB 구축 방법에 따른 액상화 평가 결과 비교 (Comparison of Liquefaction Assessment Results with regard to Geotechnical Information DB Construction Method for Geostatistical Analyses)

  • 강병주;황범식;방태완;조완제
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제38권4호
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    • pp.59-70
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    • 2022
  • 지진으로부터 상대적으로 안전지대라고 여겨졌던 한반도에서 2017년 규모 5.4의 강진이 포항지역에 발생함으로써 액상화 현상이 민가, 농지에서 광범위하게 나타났고 이에 액상화 현상을 예측하는 액상화 재해도 작성에 관한 연구수요가 높아지고 있다. 액상화 현상이란 느슨한 사질토에서 지진과 같은 큰 동적응력이 짧은 시간 작용할 때 과잉간극수압의 급격한 증가로 지반의 강도가 완전히 상실되는 현상을 의미한다. 액상화는 액상화 가능지수(liquefaction potential index, LPI)를 통해 평가할 수 있지만 LPI는 단일 시추공 별로 산출되기 때문에 해당지역의 대표성에 대한 문제가 발생하게 된다. 이러한 대표성의 문제는 지리정보시스템(geographic information system, GIS)을 활용한 공간보간을 통해 보완될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 지구통계학적인 공간보간 기법 중 하나인 크리깅(kriging)을 활용하여 지반정보의 대표성 문제를 해결하고자 하였으며 액상화 평가를 위한 지반정보DB를 구축하고자 하였다. 또한 구축된 지반정보DB를 활용하여 재현주기 별 액상화 재해도를 작성하였으며 액상화 재해도 결과는 교차검증을 통하여 정밀도 검증을 수행하였다.