• Geomechanics and Engineering
• /
• 제36권3호
• /
• pp.295-301
• /
• 2024

Understanding the post-liquefaction shear behavior is crucial for predicting and assessing the damage, such as lateral flow, caused by liquefaction. Most studies have focused on the behavior until liquefaction occurs. In this study, we performed undrained multi-stage tests on clean sand, sand-silt mixtures, and silty soils to investigate post-liquefaction shear strain based on soil compressibility. The results confirmed that it is necessary to consider the soil compressibility and the shape of soil particles to understand the post-liquefaction shear strain characteristics. Based on this, an index reflecting soil compressibility and particle shape was derived, and the results showed a high correlation with post-liquefaction small resistance characteristic regardless of soil type and fine particle content.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제4권2호
• /
• pp.121-134
• /
• 2012

The paper presents the results of identification, monotonous and cyclic triaxial tests on a potentially liquefiable soil from the Guadeloupe island. The material is a very soft clayey soil whose susceptibility to liquefaction is not clear when referring to index properties such as grain size distribution, plasticity, etc. The classifications found in the literature indicate that the material has rather a "clay-like" behaviour, i.e., is not very susceptible to liquefaction, but its properties are very close to the threshold values given by the authors. Cyclic triaxial tests carried out on the material under different conditions show that liquefaction is possible for a relatively important level of cyclic deviator or number of cycles. The second part of the paper is devoted to the study of the recovery of the soil after liquefaction and possibly reconsolidation. For the specimens tested without reconsolidation, that simulated the soil immediately after an earthquake, the recovery is nearly non-existent but the drop in pore pressure during extension results in a small available strength. On the contrary, after reconsolidation, the increase in strength of the liquefied specimens is quite large, compared to the initial state, but with unchanged failure envelopes.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제13권1호
• /
• pp.21-29
• /
• 2012

액상화에 의한 지반 파괴는 지반 진동이 발생하는 도중은 물론이고 지반 진동이 종료된 이후에도 크게 발생할 가능성이 있다. 이러한 지반 변형 혹은 파괴 과정 중에는 지반 내에서 과잉간극수압의 재분배가 일어나고, 그 결과 시시각각 흙의 유효응력이 변화하게 된다. 따라서 지진 후 배수 과정에서는 전체 배수량의 변화뿐만 아니라 배수과정에서 흙의 유효응력 변화특성이 매우 중요하다고 생각된다. 본 연구의 주요한 목적은 다양한 비배수 전단이력을 모래에 가한 후 발생하는 체적압축특성, 즉 체적변형률과 평균유효응력의 관계를 밝히는 것이다. 본 연구에서는 모래의 상대밀도와 반복전단이력을 변화시켜가면서 반복전단 삼축압축시험을 실시하고 그 결과를 액상화 후의 재압축 특성에 초점을 맞추어 분석하였다. 시험 결과 모든 경우에서 평균유효응력이 0이 되는 영역에서 체적변형률의 발생이 급증하는 패턴을 보였으며 세립분을 포함하고 있는 풍화토가 보다 완만한 패턴을 보이고 있었다. 또한 반복재하에 의한 액상화 후의 압축특성은 누적 손실에너지와 최대전단변형률에 크게 의존하고 있으며 이러한 경향은 상대밀도나 재하이력 및 흙의 종류에 관계없이 동일한 경향으로 나타나고 있음을 알 수 있었다. 특히 세립분을 포함하는 모래에서는 누적 손실에너지와 최대체적변형률의 일정한 추세선을 확인할 수 있었으나, 표준사와 같은 입도가 균등한 흙에서는 팽창 특성에 의해 유효응력이 일시적으로 상승하면서 통일성 있는 관계로 파악하기 어려웠다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.209-216
• /
• 2000

When subjected to earthquake shaking, saturated sandy soil may generate excess pore pressure. And a time may come when initial confining pressure will equal to excess pore pressure. Depending on the characteristics of the soil and the length of the drainage path, excess pore pressure was dissipated after earthquake. For this reason, it was induced settlement in grounds and fatal damage of various structures. In this study, settlement in silty sand grounds induced earthquake was evaluated using post-liquefaction constitutive equation between volumetric strain and shear strain from previous study. Using that, it was proposed that simplified estimation of settlement in silty sand grounds induced liquefaction.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지진공학회 2003년도 추계 학술발표회논문집
• /
• pp.90-97
• /
• 2003

The purpose of this study is to understand the dissipation pattern of excess pore pressure after liquefaction which governs the post-liquefaction behavior of liquefied sand deposits. 1-g shaking table tests were carried out on 5 different kinds of sands, all of which had high liquefaction potentials. During the tests excess pore pressure at various depths, and surface settlements were measured. The measured curve of the excess pore pressure dissipation was simulated using the solidification theory, and from the analysis of the velocity of dissipation, the dissipation pattern of excess pore pressure after liquefaction was examined. The dissipation velocity of excess pore pressure after liquefaction had a linear correlation with the effective grain size ( $D_{10}$) divided by the coefficient of uniformity ( $C_{u}$), and the increase in the initial relative density of the ground played a role in shifting this correlation curve toward an increased dissipation velocity. From the correlation, an approximate method was recommended for prediction of the dissipation curve of excess pore pressure after liquefaction in saturated sand deposits.s.s.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제36권6호
• /
• pp.35-46
• /
• 2020

액상화 구성모델의 입력변수는 실내외 실험 등을 통해 지반 및 하중 조건에 적합한 값을 결정하는 것이 중요하지만, 설계 실무에서는 시험수행의 어려움 등으로 입력변수의 결정 및 해석결과의 검증이 어려웠다. 본 연구에서는 반복 직접전단시험에 대한 수치모델링을 수행하여 액상화 구성모델 중 Finn 모델과 PM4Sand 모델의 적용성을 분석하였다. 그 결과, Finn 모델은 과잉간극수압의 최대값 도달시점은 모사할 수 있었지만 항복 이후의 과잉간극수압 응답 및 응력-변형률 거동을 모사하는데 한계가 있었다. 이에 반해, PM4Sand 모델은 액상화 도달시점 및 및 액상화 이후의 응력-변형률 거동을 잘 모사할 수 있었다. 최종적으로, 설계조건에 맞는 액상화 저항전단응력비 CRR을 모사할 수 있는 액상화 모델의 입력변수 산정절차를 제안하고 PM4Sand 모델의 입력변수를 산정하는 간편식을 제안하였다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제16권5호
• /
• pp.37-43
• /
• 2000

보통으로 다져진 실트질 모래(Dr=50%)에 대한 액상화 전후 상태에서의 반복하중에 의한 동적거동을 연구하기 위하여 몇가지의 압밀응력비로서 압밀시킨공시체에 대해서 일련의 일련의 반복삼축시험을 수행하였다. 연구결과로서 압밀응력비가 액상화거동에 미치는 영향을 나타내었으며 또한 액상화 전후의 동적거동을 비교하였다. 그리고 액상화 후의 거동은 선행액상화시의 응력반전여부에 의해서 절대적으로 좌우된다는 사실을 보여주고 있다. 결론적으로 액상화를 경험한 공시체의 액상화저항은 액상화를 경험하지 않은 공시체에 비해서 이방압밀의 경우에는 높고 등방압밀의 경우에는 낮다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제12권11호
• /
• pp.65-70
• /
• 2011

모래지반의 액상화 발생 가능성 및 측방유동 평가 방법에 대한 연구는 많이 알려져 있다. 최근에는 비소성 실트의 액상화 발생 가능성에 대해서도 연구하고 있다. 그러나 비소성실트의 동적하중이 작용하는 동안과 그 이후의 거동에 대해서는 세계적으로도 다소 알려져 있을 뿐이다. 특히 비소성실트의 측방유동에 대한 평가방법에 대해서는 거의 알려져 있지 않다. 이에 본 연구에서는 비소성실트지반에서의 액상화 발생 가능성 및 측방유동량의 평가 방법을 제안하는 것을 목적으로 하였다. 연구방법은 정적 및 동적 시험을 수행할 수 있는 직접단순전단시험기를 이용하여 동적하중을 받은 비소성실트의 액상화 가능성을 평가하였으며, 그 후 정적 시험을 수행하여 잔류강도를 측정하였다. 이 시험결과 비소성실트는 유효응력이 완전이 소멸되는 것은 곤란하지만 액상화에 거의 가깝게 발생하는 것을 확인하였다. 특히, 전단응력의 증가에 따른 강도저하는 매우 현저한 것을 확인하였다. 이 시험결과를 이용하여 액상화 발생 가능성 및 측방유동량을 추정할 수 있는 방법을 제안하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.485-492
• /
• 2001

Weathered soil is one of the most representative soils in Korea. In this study, a series of cyclic triaxial tests was carried out to predict the post-cyclic deformation behavior of weathered soils in case of non-liquefaction. Excess pore pressure response during cyclic loading and volumetric strain during the dissipation of excess pore pressure were measured varying the confining pressure, relative density and cyclic stress ratio. Based on the test results, it Is found that the modified excess pore pressure ratio, excess pore pressure ratio normalized by cyclic stress ratio, is uniquely correlated with the number of cycles irrespective of confining pressure and cyclic stress ratio. Using the newly proposed MEPPR(modified excess pore pressure ratio) concept, it is possible to easily evaluate the excess pore pressure and the settlement of weathered soils due to cyclic loading by greatly reduced number of tests. It is also verified that the reconsolidation volumetric strain is independent of the way how the excess pore pressure was generated.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제16권5호
• /
• pp.27-36
• /
• 2000

보통으로 다져진(Dr=50%)실트질 모래의 액상화 후의 비배수정적거동과 이에 대한 압밀응력비의 영향에 관해서 연구하기 위하여 4가지 압밀응력비(σhc'/σVC'=1.0,0.7,0.55,K0)로서 압밀시킨 공시체를 액상화 전후상태에서 비배수 삼축시험을 수행하였다. 연구결과 액상화를 경험하지 않은 실트질 모래의 p'-q좌표상의 상전이선과 파괴선은 모두 구속압밀응력과 압밀응력비의 크기에 관계없이 각각 원점을 지나는 하나의 직선으로 나타난다. 또한 상정이전단저항은 구속응력이 클수록 증가하난 동일한 구속응력하에서는 압밀응력비와는 관계없이 거의 동일한 값을 갖는 경향을 나타낸다.