The cyclic triaxial test was carried out to research liquefaction characteristics and sample disturbance effects of silty sand soils at the west coast in Korea. First, liquefaction in silty sand was generated when axial strain approached to $\pm10%$ of strain and behavior of pore pressure was similar to the formula suggested by Seed, Martin, and Lysmer(1975). Also, it was found that dilatancy was generated at failure. Secondly, the liquefaction evaluation methods suggested by many researchers were carried out and the results were compared. In these methods the weak depth in liquefaction was similar and the method carried out by cyclic triaxial test on remolded sample showed the least safety factor. Thirdly the stress ratio by cyclic triaxial test was compared with that obtained from SPT N-value as a kind of empirical methods. It was found that the effect of sample disturbance was relatively small when SPT N-value was less than 20, but there were large differences in safety factor and resistance of liquefaction in soil by the effects of disturbance and remolding when SPT N-value was more than 20.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.2
no.2
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pp.45-55
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1998
Although a number of methods have been proposed to predict the liquefaction potential, few methods have been developed by using the characteristic of material's microstructure. In this research, fundamental procedure is proposed for the assessment of liquefaction potential in saturated soils based on the Disturbed Sate Concept(DSC) model which can provide a unified constitutive model for the characterization of entire stress-strain behavior under cyclic loading. From this concept, the value of disturbance at threshold state (Critical Disturbance, $D_C$) in the deforming microstructure provides the basis for initial liquefaction. This method is verified with respect to data from Cyclic Truly Triaxial test for saturated Ottawa sand. Also, the relationship between liquefaction and initial confinig stress is defined using definition of $D_C$. It is believed that the new procedure for identifying liquefaction based on the DSC model can capture the behavior of liquefation, and as a result, it is shown to be on improvement over the available empirical procedures.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.28
no.2C
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pp.83-94
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2008
In this study an effective stress analysis was performed to evaluate liquefaction potential and ground settlement for reclaimed sites. The effective stress model can simulate the stiffness degradation due to excess pore pressure and resulting ground deformation. It is applicable to a wide range of strain. An equivalent linear analysis suitable for low strain levels was also carried out to compare the effective stress analysis. Shear stress ratio calculated from an equivalent linear analysis was used to determine SPT blow count to prevent liquefaction. Depending on the magnitude of potential earthquake and fine contents, the SPT blow count was converted into an equivalent cone tip resistance. It was compared with the measured cone tip resistance. The measured elastic shear wave velocity and cone tip resistance from two reclaimed sites in Incheon were used to perform liquefaction analyses. Two liquefaction evaluation methods showed similar liquefaction potential which was evaluated continuously. The predicted excess pore pressure ratio of upper 20 m was between 40% and 70%. The calculated post-shaking settlement caused by excess pore pressure dissipation was less than 10 cm.
Kim, Sung-Ryul;Hwang, Jae-Ik;Ko, Hon-Yim;Kim, Myoung-Mo
Journal of the Korean Geotechnical Society
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v.23
no.10
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pp.13-22
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2007
Recently, many researches on the dissipation of excess pore pressure in liquefied sand grounds have been performed to evaluate post-liquefaction behavior of structures. In this research, centrifuge tests were performed to analyze liquefaction behavior of level saturated sand grounds. Based on the test results, the evaluation model of solidified layer thickness was developed to simulate non-linear variation of the thickness with time. The thickness evaluation model was combined with the solidification theory and the consolidation theory in order to simulate dissipation of excess pore pressure. The suggested dissipation model properly estimated the solidified layer thickness and the time history of excess pore pressure.
Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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v.6
no.1
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pp.23-33
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1994
Liquefaction characteristics of the reclaimed marine sand deposits is studied by means of the dynamic response analysis and the cyclic triaxial compression test. 1) From the result of the dynamic response analysis. it was found that the amplification of ground surface maximum acceleration varied with input earthquake motions and soil data, and earthquake coefficients were proposed to be applicable in evaluating liquefaction potential by simplified prediction methods. 2) For upper and soft sand deposits with small N-value, liquefaction strengths estimated by Seed and Idriss's simplified method were lower than those by the cyclic triaxial test while those by Iwasaki & Tatsuoka's or Vs-method were not lower. 3) Simplified methods were inclined to overestimate liquefaction potential in comparison with the dynamic response analysis and the cyclic triaxial compression test Allowable depths of liquefaction(safety factor 1) were estimated to be 7-14m for 0.1 -0.2g of input maximum acceleration.
Liquefaction is one of the major seismic damage, and several methods have been developed to evaluate the possibility of liquefaction. Recently, a probabilistic approach has been studied to overcome the drawback of deterministic approaches, and to consider the uncertainties of soil properties. In this study, the spatial variability of cone penetration resistance was evaluated using CPT data from three locations having different variability characteristics to perform the probabilistic analysis considering the spatial variability of soil properties. Then the random fields of cone penetration resistance considering the spatial variability of each point were generated, and a probabilistic analysis of liquefaction induced settlement was carried out through CPT-based liquefaction evaluation method. As a result, the uncertainty of soil properties can be overestimated when the spatial variability is not considered, and significant probabilistic differences can occur up to about 30% depending on the allowable settlement.
Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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2006.03a
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pp.358-365
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2006
In this study, fragility curves of continuous buried pipelines subjected to transverse PGD (permanent ground deformation) due to liquefaction are proposed. For the waterworks system, continuos buried pipelines made of ductile iron, poly ethylene, and poly vinyl chloride are analyzed and fragility curves are drawn. Fragility curves are based on the repetitive analyses results and formulated with the dominant factors of behaviour of buried pipeline. With the use of fragility curves, engineers can estimate the status of damage of buried pipeline without overall knowledge of relevant features. Especially, fragility curves proposed in this study will act as a major module of earthquake loss estimation method. Moreover, critical value of magnitude and width of transverse PGD (by which the full damage status of buried pipelines are induced) are estimated. With the use of regression curves of these values, pre evaluation of seismic safety of buried pipelines located within liquefaction hazardous region will be possible.
Park, Joo-Won;Bae, Jong-Soo;Kweon, Yeong-Jin;Kim, Hak-Joo;Jung, Heon;Han, Choon
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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2010.06a
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pp.109.1-109.1
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2010
Hybrid형 석탄액화 공정은 직접액화 (Direct Coal Liquefaction, DCL)공정과 간접액화 (Indirect Coal Liquefaction, ICL)공정으로 구성 되며, 공정의 경제성을 분석하기위하여 주요 제품 (디젤, 납사) 생산량이 50,000barrel per day (BPD)의 Hybrid형 석탄액화공정을 선정하고 공정에 적합한 검토기준을 세워 건설비용 및 매출액등을 산정하였다. 또한 석탄액화공정에 대한 중요 변수들의 가격 변동에 따른 민감도 분석을 실시하였다. 생산량을 기준으로 선정된 원료탄(Illinois #6 유연탄)의 사용하였을 때, 총 투자액은 $4,114,730,000 로 나타났으며, 고정비는 $93,610,000, 변동비는 $407,225,000으로 분석되었다. 경제성 분석결과 내부수익률 (internal rate of return, IRR)은 기본조건에서 11.48%로 나타났으며, 순현가(net present value, NPV)는 $526,478,000으로 나타났다. 원금상환 기간은 6.9년으로 나타났으며, 민감도 분석 결과 제품가격, 원료석탄가격, 건설비의 변동률 순서로 수익률에 변화를 주는 것으로 나타났다. 민감도가 가장 높은 제품 가격 25% 상승 시, IRR과 NPV는 각각 17.24%, $2,804,919,000로 나타났다.
Park, Joo-Won;Bae, Jong-Soo;Kweon, Yeong-Jin;Kim, Hak-Joo;Jung, Heon;Han, Choon
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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2009.06a
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pp.857-860
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2009
This report examines the economic feasibility of a commercial 50,000 barrel per day direct/indirect coal liquefaction (DCL/ICL) facility to produce commercial-grade diesel and naphtha liquids from medium-sulfur bituminous coal. The scope of the study includes capital and operating cost estimates, sensitivity analysis and a comparative financial analysis. Based on plant capacity of 50,000BPD, employing Illinois #6 bituminous coal as feed coal the total capital cost appeared $3,994,858,000(DCL) and $4,942,976,000(ICL). Also, the internal rate of return of DCL/ICL appeared 13.27% and 12.68% on the base condition. In this case, coal price and sale price of products were the most influence factors. And ICL's payback period(6.8 years) was longer than DCL's (6.6 years). According to sensitivity analyses, the important factors on DCL/ICL processes were product sale price, feed coal price and the capital cost in order.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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