• 제목/요약/키워드: Liquefaction potential evaluation

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스펙트럼 강도와 지반의 액상화 가능성에 대한 연구 (Spectral Intensity for the Evaluation of liquefaction Potential)

  • 박종관
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1993년도 학술발표집 지반진동 영향평가
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    • pp.1-14
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    • 1993
  • Ground reinforcements is the essential method to prevent the liquefaction of loose sand deposit, However, in the construction of the life lines, it is impossible to treat the whole loose deposit against liquefaction. As an countmeasure for the life lines against the liquefaction, a monitorning system can be considered for an immediate judgement of the liquefaction occurrence during an earthquake. Through shaking table tests on model grounds, pore presure developments were investigated in terms of the surface spectral velocity, which was verified as a tool for the immediate judgement of the liquefaction occurrence.

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준설매립지반의 액상화 간편예측 개선에 관한 연구 (Improvement Scheme of Simplified Liquefaction Potential Evaluation for a Dredged and Reclaimed Ground)

  • 정민형;김주현;정상국;이송
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권8호
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    • pp.47-57
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    • 2007
  • 본 연구는 사질토로 준설매립된 지반의 액상화 평가를 위해 반드시 요구되는 초기 밀도특성을 분석하였고, 국내 내진 설계기준에서 제시한 SPT-N을 이용한 액상화 간편예측 방법의 문제점을 분석하여 개선방안을 제시하였다. 기존 시공사례를 토대로 매립 직후 준설매립지반의 밀도특성을 분석한 결과, 상대밀도와 초기 N값은 대체로 각각 $40{\sim}50%,\;5{\sim}8$의 범위에 분포하였다. 액상화 간편예측에 있어서 유효상재압 보정의 Liao & whitman식은 항상 지진에 취약한 상부층이 하부층보다 액상화 저항응력이 크게 산정되어 Skempton식의 적용이 추천된다. 또한, 설계단계에서 준설매립 지반의 심도별 N값을 산정할 경우에는, 유효응력에 따른 N값의 변화를 나타내는 누승함수 $N=1.35{\sigma}^{'0.75}$를 이용하여 액상화 간편예측을 실시할 것을 추천한다.

Energy-based evaluation of liquefaction potential of uniform sands

  • Sonmezer, Yetis Bulent
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제17권2호
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    • pp.145-156
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    • 2019
  • Since behaviors of loose, dense, silty sands vary under seismic loading, understanding the liquefaction mechanism of sandy soils continues to be an important challenges of geotechnical earthquake engineering. In this study, 36 deformation controlled cyclic simple shear tests were performed and the liquefaction potential of the sands was investigated using three different relative densities (40, 55, 70%), four different effective stresses (25, 50, 100, 150 kPa) and three different shear strain amplitudes (2, 3.5, 5%) by using energy based approach. Experiments revealed the relationship between per unit volume dissipated energy with effective stress, relative density and shear strain. The dissipate energy per unit volume was much less affected by shear strain than effective stress and relative density. In other words, the dissipated energy is strongly dependent on relative density and effective stress. These results show that the dissipated energy per unit volume is very useful and may contain the non-uniform loading conditions of the earthquake spectrum. When multiple regression analysis is performed on experiment results, a relationship is proposed that gives liquefaction energy of sandy soils depending on relative density and effective stress parameters.

손상잠재력을 이용한 에너지-과잉간극수압 발현 모델 개발 (Development of energy-based excess pore pressure generation model using damage potential)

  • 박근보;김수일;김기풍;이재진
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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    • pp.575-586
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    • 2008
  • The main objective of this paper is to develop an improved model for the analysis of liquefaction potential and to predict excess pore pressure (EPP) using the proposed model that can simulate behavior of saturated sand under earthquake loading conditions. The damage concept is adopted for the development of the proposed model. For the development of the model, a general formulation based on experimental results and damage potential using cumulative absolute velocity (CAV) is proposed for a more realistic description of dynamic responses of saturated sand. Undrained dynamic triaxial tests are conducted using earthquake loading conditions. Based on test results, the NCER-NCW function in terms of $w_d$ and CAV is developed. Procedure for the evaluation of EPP and determination of model parameters for the proposed model is presented as well. For the determination of initial liquefaction, the minimum curvature method using the NCS-NCW curve is proposed. It is observed that predicted initial liquefaction using the proposed method agrees well with measured initial liquefaction. From results of additional undrained dynamic triaxial tests, it is seen that predicted EPP generation using the proposed model agrees well with measured results for earthquake loading cases.

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액상화 방지를 위한 진동쇄석말뚝에 관한 기초적 연구 (A Fundamental Study on Vibrated Crushed-stone Pile for the Improvement of Liquefaction Resistance)

  • 천병식
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2000년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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    • pp.105-111
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    • 2000
  • If a saturate sand is subjected to ground vibrations it tends to compact and decrease in volume. if drainage is unable to occur the tendency to decrease in volume results in an increase in pore water pressure and if the pore water pressure build up to the point at which it is equal to the overburden pressure the effective stress becomes zero the sand loses its strength completely. This phenomenon is called "Liquefaction" It is associated primarily but not exclusively with saturated cohesion soils. The attention and study on liquefaction have been growing since the earthquake in Niigita Japan in 1964. Many researchers on liquefaction effect have been carried out in many countries under the potential influence of earthquake including Japan. However little research on liquefaction has been reported in Korea because Korea has been considered to be safe from earthquake. The term "liquefaction" is only known among geotechnical engineers,. In this paper overview of liquefaction and the evaluation on the applicability of vibrated crushed-stone pile as a liquefaction prevention method are presented.ethod are presented.

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1차원 유효응력개념의 지반응답해석을 통한 포항지진의 액상화 현상 규명 (Investigation of Pohang Earthquake Liquefaction Using 1D Effective-Stress Site Response Analysis)

  • 안재광;백우현;최재순;곽동엽
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제34권8호
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    • pp.37-49
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    • 2018
  • 지진에 의해 액상화 현상이 발생하면 지반의 침하 혹은 측방유동으로 지중 및 상부 구조물의 손상을 유발하기 때문에 이를 사전에 예측 대비하는 것이 매우 중요하다. 2017년 11월 15일에 발생한 $M_L=5.4$의 포항지진은 국내지진 관측이래 액상화 피해사례가 처음으로 접수되었으며 연구자들이 이에 대한 분석을 수행 중이다. 2018년 춘계 한국지진공학회에서 발표된 포항지역의 액상화 위험지도의 경우 지반조사 결과만을 활용하여 LPI(Liquefaction Potential Index)를 계산하고 대상지역의 피해를 추정하였다. 이때 보고된 결과에 따르면 포항지역이 전반적으로 액상화에 취약하며 상대적으로 위험해 보이는 지역은 실제 피해가 발생했던 지역과 유사하였다. 하지만 액상화 위험도는 실제 발생한 피해보다 과대 예측하였기에 액상화 피해수준 범위에 문제점이 제기되었다. 따라서 본 연구에서는 액상화 현상이 관측된 구간에서 1차원 지반응답해석을 수행하여 액상화 발생가능성을 분석하였다. 그 결과 지반분류에 따른 평가로부터 얻어진 LPI는 액상화 위험지도를 작성 시에 과대예측 할 수 있는 것으로 나타났다.

현장 및 실내시험을 이용한 준설매립지반의 액상화 평가에 관한 연구 (A Study on the Liquefaction Potential Evaluation of Reclaimed Land Using Laboratory Test and Field Tests)

  • 김종국;채영수
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.1528-1537
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    • 2005
  • The purpose of this study is investigated the method for estimation of the liquefaction on the reclaimed land, located in Incheon and assessed the ability of liquefaction under the condition of criteria, which is the magnitude '6.5' of seismic on the basis of the domestic seismic characteristics. Performed not only field test but the experiment as well to study how the fine content would affect into the dreging and reclaimed land and also estimated the safety factor through the empirical method and anticipated detail method based on the results. Within the reclaimed land, there are many sized soils which are almost extended from well-graded silty sand(SM) to poor-graded fine grained sand, and which have the condition, so called, the liquefaction which is easily to bring into under the circumstances within the ground. However, partly, now that the soil is mixed with silt and silty clay which include the content of fine grained dust quite a bit, the difficulties and inconveniences has been expected while trying to find the ratio of cyclic resistance, but finally Seed and Idriss method showed the most way when we estimate the safety factor on the liquefaction.

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국내 발생 지진규모를 고려한 액상화저항강도 산정 (Evaluation of Liquefaction Strength Based on Korean Earthquake Magnitude)

  • 신윤섭;박인준;최재순;김수일
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.307-317
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    • 1999
  • 본 연구에서는 기존의 액상화 평가방법과 국내의 지진규모(M=6.5)를 고려한 수정 상세예측법을 비교 분석하였다. 액상화 발생 가능성은 흙의 액상화 저항강도와 지진에 의해 토층내에 유발되는 전단응력을 비교하여 평가하였다. 지진에 의한 전단응력은 지진응답해석을 이용하여 산정하며 흙의 액상화 저항강도는 진동삼축시험결과를 이용하여 산정한다. 진동삼축시험은 상대밀도(50%, 60%, 70%)와 초기유효구속압(70kPa, 100kPa, 150kPa) 그리고 세립분함유량(10%, 20%, 30%)을 변화시키며 시료를 재성형하여 수행하였다. 기존의 액상화 평가방법과 수정 상세 예측법 결과를 비교해 볼 때, 수정 상세 예측법은 연약한 사질토지반$(FS \leq1.5)$에서 액상화 안전율을 기존 평가방법에 비하여 크게 산정하는 것으로 나타났다. 본 연구결과를 토대로 액상화 발생가능성 판정시, 진동삼축시험에 기초한 수정 상세 예측법을 이용하도록 제안하였다. 또한 국내 발생 지진규모 6.5를 고려한 수정 상세 예측법에서의 액상화가 발생할 수 있는 최대심도는 약 15m인 것으로 나타났다.

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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.

SPT와 CPT 지반조사결과에 기초한 포항지역 액상화 위험도 평가 (Evaluation of Liquefaction Triggering for the Pohang Area Based on SPT and CPT Tests)

  • 김연준;고길완;김병민;박두희;김기석;한진태;김동수
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제36권10호
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    • pp.57-71
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    • 2020
  • 본 연구에서는 2017년 11월 15일 포항지진 시 액상화 위험도가 높았던 5개소의 부지에 대해 액상화 가능성을 재분석하였다. 액상화 지진 하중은 포항 지진파를 지반예측운동방정식(Ground motion prediction equation, GMPE)로 산정한 응답스펙트럼에 보정한 결과를 입력 지진파로 사용하였다. 지반의 액상화 저항력은 현장 시험 중 표준관입시험(Standard Penetration Test, SPT)과 콘관입시험(Cone penetration test, CPT)을 통해 결정되었다. 한편, 액상화 발생 가능성은 지반 액상화 지수(LPI)를 통해 정량화되었으며 이를 기존 연구 결과와 비교하였다.