• 한국지반신소재학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.33-41
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• 2017

본 연구에서는 3차원 구조의 토목섬유인 지오셀을 사면 법면 보호공으로 설치 시 사면 지표면의 수평투수계수 증가에 따른 안전율 증가 효과에 대하여 분석하였다. 지오셀의 수평투수능력과 보강효과를 평가하기 위해 실내실험으로 각각 수평투수실험을 수행하였다. 지오셀을 설치한 지반이 무보강지반보다 수평투수계수가 증가되었으며, 다공율이 6.43%인 기존 지오셀(지오셀 B)보다 38.18%인 격자구조의 지오셀 A를 지반에 설치했을 때, 수평투수계수가 더 증가하는 것으로 나타났다. 사면안정해석 컴퓨터 프로그램인 Soilworks를 사용하여 실내실험 결과와 강우강도를 모델링한 성토사면에 적용 후 침투해석과 사면안정해석을 수행하였다. 사면안정해석 결과 강우시 지오셀 보강사면의 지하수위 상승 억제 및 지표의 강우 유출효과를 확인하였으며, 내부마찰각과 겉보기 점착력의 증가와 더불어 수평투수계수의 증가로 인하여 사면의 안전율이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.5-12
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• 2002

본 연구에서는 연약지반 상에 축조되는 고속철도 노반을 보강하기 위해 사용된 지오셀의 효과를 평가하기 위해 다양한 현장 평판재하시험과 동적 모형토조시험을 수행하였다. 실험결과로부터 지오셀 사용에 의한 보강노반의 두께 감소효과와 노상 지지력 증가효과가 평가되었다. 지오셀 1층과 복토 loom를 사용하면 동일한 두에의 쇄석층을 사용할 경우와 비교하여 3~4배의 지지력 개선효과가 있으며, 노반두께를 약 35cm 정도 감소시킬 수 있는 것으로 평가되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제10권4호
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• pp.405-422
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• 2016

The paper deals with the results of the laboratory cyclic plate load tests performed on the reinforced soft clay beds. The performances of the clay bed reinforced with geocells and geocells with additional basal geogrid cases are compared with the performance of the unreinforced clay beds. From the cyclic plate load test results, the coefficient of elastic uniform compression ($C_u$) was calculated for the different cases. The $C_u$ value was found to increase in the presence of geocell reinforcement. The maximum increase in the $C_u$ value was observed in the case of the clay bed reinforced with the combination of geocell and geogrid. In addition, 3 times increase in the strain modulus, 10 times increase in the bearing capacity, 8 times increase in the stiffness and 90% reduction in the settlement was observed in the presence of the geocell and geogrid. Based on the laboratory test results, a hypothetical case of a prototype foundation subjected to cyclic load was analyzed. The results revealed that the natural frequency of the foundation-soil system increases by 4 times and the amplitude of the vibration reduces by 92% in the presence of the geocells and the geogrids.

• Geomechanics and Engineering
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• 제32권6호
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• pp.653-671
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• 2023

In practice, the interference influence caused by adjacent footings of structures on geo-reinforced loose soil has a considerable impact on their behavior. Thus, the goal of this study is to evaluate the behavior of two strip footings in close proximity on both geocell and geogrid reinforced soil with different reinforcement layers. Geocell was made from geogrid material used to compare the performance of cellular and planar reinforcement on the bearing pressure of twin footings. Extensive experimental tests have been performed to attain the optimum embedment depth and vertical distance between reinforcement layers. Particle image velocimetry (PIV) analysis has been conducted to monitor the deformation, tilting and movement of soil particles beneath and between twin footings. Results of tests and PIV technique were verified using finite element modeling (FEM) and the results of both PIV and FEM were used to utilize failure mechanisms and influenced shear strain around the loading region. The results show that the performance of twin footings on geocell-reinforced sand at allowable and ultimate settlement ranges are almost 4% and 25% greater than the same twin footings on the same geogrid-reinforced sand, respectively. By increasing the distance between twin footings, soil particle displacements become smaller than the settlement of the foundations.

• Geomechanics and Engineering
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• 제9권3호
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• pp.373-395
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• 2015

Comprehensive results from cyclic plate loading at a diameter of 300 mm supported by layers of geocell are presented. The plate load tests were performed in a test pit measuring $2000{\times}2000mm$ in plane and 700 mm in depth. To simulate half and full traffic loadings, fifteen loading and unloading cycles were applied to the loading plate with amplitudes of 400 and 800 kPa. The optimum embedded depth of the first layer of geocell beneath the loading plate and the optimum vertical spacing of geocell layers, based on plate settlement, are both approximately 0.2 times loading plate diameter. The results show that installation of the geocell layers in the foundation bed, increase the resilient behavior in addition to reduction of accumulated plastic and total settlement of pavement system. Efficiency of geocell reinforcement was decreased by increasing the number of the geocell layers for all applied stress levels and number of cycles of applied loading. The results of the testing reveal the ability of the multiple layers of geocell reinforcement to 'shakedown' to a fully resilient behavior after a period of plastic settlement except when there is little or no reinforcement and the applied cyclic pressure are large. When shakedown response is observed, then both the accumulated plastic settlement prior to a steady-state response being obtained and the resilient settlements thereafter are reduced. The use of four layers of geocell respectively decreases the total and residual plastic settlements about 53% and 63% and increases the resilient settlement 145% compared with the unreinforced case. The inclusion of the geocell layers also reduces the vertical stress transferred down through the pavement by distributing the load over a wider area. For example, at the end of the load cycle of the applied pressure of 800 kPa, the transferred pressure at the depth of 510 mm is reduced about 21.4%, 43.9%, 56.1% for the reinforced bases with one, two, and three layers of geocell, respectively, compared to the stress in the unreinforced bed.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2002년도 추계학술대회 논문집(I)
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• pp.614-619
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• 2002

Since 1980's in U.S.A and Japan, the studies on increasing the bearing capacity of railway roadbed using geocell have been conducted for repair and reinforcement of railways constructed on soft soils. In this study, the railway roadbed system reinforced with geocells has been analyzed and investigated results of the previous studies were conducted in Korea and other nations, And the method for estimating the railway roadbed thickness was developed based on the equivalent method using the multi-layer theory and the deformation modulus Ev.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.109-121
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• 2013

본 논문에서는 고속철도의 반복하중에 의한 토목섬유로 보강된 철도노반의 지지력 특성을 다루었다. 토목섬유로 보강된 철도노반은 투수성 포장 하부구조의 지반에 지오셀 및 지오그리드 보강을 하여 모사하였다. 포장구조체의 하중지지력 증가효과를 고찰하기 위하여 무보강상태의 지반과 지오셀 보강의 경우, 3층 지오그리드 보강인 경우에 대하여 총 3가지 실험 케이스의 실내 축소모형실험을 진행하였으며 잔류변형량은 초기 동적하중이 작용하는 경우가 2차 동적하중 작용시 보다 크게 나타났다. 지오셀 보강보다 3층 지오그리드 보강된 포장 하부구조에서 더 큰 지지력이 발현 되는 것으로 나타났다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.23-29
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• 2002

1980년대 이래 일본 및 미국등에서 연약지반상에 구축된 기존철도의 보수 및 보강시 지오셀 시스템을 이용하여 철도노반의 지지력을 높이는 보강기법들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존 철도의 보수 및 보강을 위해 지오셀 시스템으로 보강된 철도노반에 대해 국내외에서 이미 수행된 연구결과들을 분석하고 평가 하였다. 그리고 이들 결과를 토대로 지반의 변형계수 Ev를 시용하여 철도노반의 두께를 산정하는 다층이론에 근거를 둔 등가방법에 의한 설계방법을 개발하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.285-292
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• 2010

Recently, it is difficult to find a good soil ground due to the shortage of land for new construction site. Because of this situation, the geosynthetics are commonly used for reinforcing the substructure of the soil ground, and hence improving the bearing capacity and reducing the settlement. The geocell is one of geosynthetics and is the advanced system of geogrid. It is the way to increase earth strength and bearing capacity by using three dimension type of geocomposite. In this paper, the Horizontal permeability was determined with considering various geocell shapes. The permeability test was performed by following method of ASTM D4716(87) and potential filling material for geocell was used. The bearing capacity mechanism which enhances the soil ground with evenly maintaining the degree of the compaction was also analyzed for geocell reinforced ground.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제4권2호
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• pp.27-37
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• 2003

본 연구에서는 삼축 조건하에서 지오셀-흙 복합체의 응력-변형 거동과 지오셀에 의한 강도증가를 고찰하였다. 연구를 위하여 직경 50mm, 높이 100mm인 시료 중앙에 직경 50mm, 높이는 각각 35, 50, 70mm인 연성의 모형셀을 넣고 3개의 밀도 변화에 따른 일련의 삼축시험을 수행하였다. 시험결과 지오셀의 구속은 모래의 등가점착력을 유발시키는 것으로 나타났으나 점착력은 지오셀 재료의 특성에 관계되는 것으로 나타났다. 기존의 지반보강재에 의한 강도증가가 등가점착력의 유발만 나타난 것과는 달리 본 연구에서 사용된 탄성의 고무지오셀 재료는 등가점착력의 유발뿐만 아니라 내부마찰각도 증가시키는 것으로 나타났다. 지오셀-모래 복합재의 강도를 쌍곡선 모델에 적용시킨 결과 지오셀 복합재료의 거동이 일반 흙과는 거동이 다르므로 적용된 설계하중 범위에서의 첨두강도 결정이 거동을 묘사하는데 중요한 것으로 인식되었다.