• 제목/요약/키워드: Settlement of sand

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진공하중에 의한 Drain Board 타입 점토지반의 거동 특성 (Characteristics of Behavior of Brain Board - driven Clay Layers by Vacuum Loading)

  • 이송;양태선;박종찬;백영식
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제9권1호
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    • pp.45-58
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    • 1993
  • 준설매립지나 임해공업단지와 같은 연약점토지반 개량공법중의 하나가 페이퍼드레인공법이다. 페이퍼 드레인 공법은 Drain재로서 샌드 드레인 공법의 모래말뚝대신 card board paper를 사용한다. 본 연구에서는 페이퍼 드레인 공법에 많이 사용되는 3가지 종류의 드레인 보드를 타입한 시료와 드레인 보드를 타입하지 않은 무처리시료에 대하여 진공재하시험을 실시하여 압밀 특성을 파악하였다. 이러한 진공하중은 지하수위 변동없이 지반내의 간극수압을 저하시켜 압밀을 촉진시킬 수 있다. 시험결과, 진공압밀시험은 3차원압밀거동을 보이고 간극수압은 단시간에 음의 값이 된다. 그리고 non-woven board의 경우 지반 전체에 비교적 균등하게 진공하중이 작용한다. 하부에서 진공하중을 작용시킨 결과시료의 상부와 하부의 강도가 증가하는 결과를 얻었다.

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지반함몰 저감을 위한 하수관로 뒤채움재 개발 및 현장적용성 평가 (Development and Application of Backfill Material for Reducing Ground Subsidence)

  • 이대영;김동민;유용선;한진규
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.147-158
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    • 2015
  • 본 연구에서는 하수관로 손상을 예방하고 다짐불량으로 인한 지반침하를 방지할 수 있는 하수관로 뒤채움재를 개발하였다. CA 치환율, 촉진제 종류 및 치환율, 물-재료비 등에 대한 실내실험을 수행하였는데, 재령 4시간 압축강도는 W/M 70% 이하에서 0.55~0.64MPa, W/B 80% 이상에서는 0.20MPa로 나타나 국외 유동화토의 압축강도 기준인 0.13MPa을 만족하는 것으로 나타났다. 현장 시험시공에서는 얼음블록을 이용하여 인위적으로 지중에 공동을 생성시키고 하수관로 변형을 유도하였다. 기존의 모래다짐 방법과 개발 뒤채움재의 성능을 비교 평가하였는데, 모래다짐 구간의 횡단면 발생 침하량은 최대 23.4cm, 종단면은 최대 27cm 발생하였으나, 뒤채움재 시공 구간에서는 횡단면에서 최대 0.01cm가 발생하였고, 종단면은 시간이 경과하여도 침하량의 변화가 나타나지 않았다.

실내모형실험을 통한 모래지반에서의 중공블록 보강효과 분석 (Analysis of Reinforcement Effect of Hollow Modular Concrete Block on Sand by Laboratory Model Tests)

  • 이철희;신은철;양태철
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제38권7호
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    • pp.49-62
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    • 2022
  • 중공블록 기초공법은 육각형의 벌집구조로 제작된 콘크리트 중공블록을 혼합쇄석과 함께 치환 설치하여 연약지반을 보강하고 인위적인 층상지반을 형성하여 얕은 기초의 지지력 증가와 침하량을 감소시키는 지반보강 기초공법이다. 벌집구조의 중공블록은 기하학적으로 경제적인 구조임과 동시에 힘을 균형 있게 배분하는 안정적인 구조로 기초와 쇄석치환 보강층 사이에서 보강재로써 보강효과를 유발하는 것을 단편적으로 확인하였으나, 거동특성 규명은 아직 미비한 상태이다. 본 연구에서는 실내모형실험을 통해 보강재로써 중공블록의 보강효과를 파악하기 위해 실내 평판재하시험을 수행하였다. 하중-침하 곡선에서 비채움 조건(A-1-N)에서는 관입전단파괴가 발생한 반면에 채움 조건(A-1-F)은 항복이 나타나지 않은 선형 곡선을 나타내며, 원지반 대비 3배의 보강효과를 확인하였다. 중공블록의 구속효과 모식도를 바탕으로 중공블록 콘크리트부의 접지응력과 중공부 구속효과에 의한 수직응력 그리고 수평응력이 작용한 내벽의 내주면마찰력에 대한 관계식을 제안하였다. 관계식 계산결과 중공블록의 콘크리트부의 접지력은 재하하중의 약 65%이고, 중공부 단면에 작용하는 구속 수직력은 약 16.5%이고, 내주면마찰력은 약 18.5%로 분담하는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 중공블록이 보강재로써 상재하중이 작용할 때, 중공블록의 중공부 하단에서는 구속효과로 수직응력이 발생하고, 수평방향이 구속상태인 내부 모래에서 수평응력이 내벽에 작용하여 내주면마찰력이 발생하여 중공블록 콘크리트의 관입을 억제하고 선단 응력이 감소하는 거동특성을 규명하였다.

1-G 진동대 실험을 이용한 기존 구조물 기초에 적용 가능한 시트파일 공법의 액상화 피해 방지에 관한 연구 (A Study on the Prevention of Liquefaction Damage of the Sheet File Method Applicable to the Foundation of Existing Structures Using the 1-G Shaking Table Experiment)

  • 윤종찬;손수원;박준혁;문준성;김진만
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제24권7호
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    • pp.5-14
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    • 2023
  • 최근 국내·외에서 지진이 자주 발생하고 있다. 이러한 지진은 다양한 형태의 자연적 피해와 물리적 피해의 원인이 된다. 특히, 지반이 액체와 같은 거동을 보이는 액상화는 구조물에 큰 피해를 발생시킨다. 이에 다양한 액상화 피해 저감 공법들이 연구 및 개발되고 있다. 이에 본 연구에서는 시트파일 공법을 이용하여 기존 구조물에 적용 가능한 지진 시 액상화 피해 저감 공법에 대해 연구하였다. 1-G 진동대 실험을 수행하였고 주문진 표준사로 지반을 조성하였다. 상사 법칙을 적용하여 2층 규모의 모형 구조물을 제작하였고, 입력파는 가속도 수준 0.6g와 주파수 10Hz의 정현파를 적용하였다. 다양한 근입비에 따른 구조물 피해 저감 효과를 분석하였다. 연구 결과, 시트파일 공법을 적용하여 지반을 보강하였을 때의 구조물 침하가 지반 보강을 하지 않았을 때보다 약 71% 정도 감소하였으며, 최소 침하량을 보인 근입비는 "1"이었다. 그리고 근입비가 증가할수록 시트파일로 인해 지반 내 간극수압의 소산이 지연되는 경향을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 근입비에 따른 구조물 침하와의 관계를 그래프와 관계식으로 제안하였다. 본 연구 결과는 향후 기존 구조물에 적용 가능한 시트파일 공법을 개발하는데 있어 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Pleistocene 해저지반의 3차원 장기거동 해석을 위해 개발한 수치해석 기법의 입증 (Demonstration of Developed Numerical Procedure to Describe 3-dimensional Long-term Behavior of the Pleistocene Marine Foundations)

  • 윤성규
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제36권7호
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    • pp.5-14
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    • 2020
  • 간사이 공항은 1994년 9월에 개항하였다. 제 1기섬 완공 후 26년이 지났지만 여전히 장기침하가 진행되고 있다. 이 침하는 Pleistocene층에서 발생하고 있다. 계속적으로 변하는 수평방향으로의 지층두께 및 세립분의 함유량이 달라 Pleistocene 모래층의 투수성을 결정하는 것이 쉽지 않기 때문이다. 또한 인접한 제 2기섬의 건설에 따른 지반의 상호거동을 예측에 대한 어려움도 존재한다. 이 문제를 해결하기 위해서, 인접한 두 매립 섬의 건설에 따른 교차하는 Pleistocene 지반의 상호거동을 포함한 장기변형을 평가하기 위해 탄점소성을 고려한 2차원 유한요소해석이 수행되었다. 일반적으로 2차원해석은 한 개의 단면이 전체 단면을 대표할 수 있을 때 사용이 가능하다. 하지만 간사이공항은 매립에 의한 인공섬으로서 2차원 해석으로는 섬의 코너(corner) 부분의 응력 변형문제에 적용할 수 없으며, 물리탐사를 통한 실제 하부지반의 구조도 불균질하며 그 두께 또한 일정하지 않아 2차원해석만으로는 한계가 있다. 즉, 3차원 해석이 강력히 요구된다. 이러한 요구에 의해 본 저자는 탄점소성 해석이 가능한 기존의 2차원 프로그램을 3차원으로 확장하였으며, 1차원 압밀해석해을 통해서 개발한 3차원 프로그램의 검증(verification)을 완료하였다. 본 논문은 검증을 마친, 개발한 3차원 프로그램의 유효성을 입증하기 위해서, 2차원 프로그램을 이용한 기존의 연구와 동일한 해석조건으로 해석을 수행하여, 해석결과를 2차원 결과와 실제 계측값과 비교함으로서 개발한 3차원 수치해석프로그램의 유효성을 입증(demonstration)하였다.

말뚝보강기초의 하중-침하량 거동 및 침하감소효과에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Load-settlement Behavior and Settlement-reducing Effect of the Disconnected Piled Raft Foundation)

  • 이영생;홍승현
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.95-104
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    • 2006
  • 최근 경제적이고 안전한 기초 설계를 위하여 말뚝지지 전면기초(Piled raft) 또는 말뚝보강기초(Disconnected piled raft)에 대한 설계가 관심을 모으고 있다. 본 연구는 국내에서 연구가 미진한 말뚝보강기초의 거동과 그 효과를 실내 모형 시험을 대신하는 삼축압축시험을 통하여 규명하였다. 주문진 표준사와 탄소봉을 각각 지반과 말뚝으로 사용하여 삼축압축시험기에 보강 지반을 성형한 후 구속응력 상태에서 재하 시험을 실시하였다. 말뚝 보강에 따른 거동 차이를 규명하기 위하여 말뚝 개수, 말뚝 직경 및 말뚝 길이 등의 변화를 주어 하중-침하 관계를 도시하고 그 결과를 분석하였다. 시험 결과 기초지반 면적에 대한 보강 말뚝 면적비를 보강률이라 정의할 때 말뚝 수평단면 보강률이 약 18%이고, 수직단면 보강률이 약 70%일 경우 침하량은 무보강시에 비하여 약 80%까지 감소되는 것으로 나타났다. 또한 수평단면 보강률 및 수직단면 보강률에 따른 말뚝보강기초 지반의 변형계수 변화는 각각 직선식 E(Mpa) = 8.3p(%)+121.2와 E(Mpa) = 1.8p(%)+105.5로 나타났다. 본 연구의 결과 말뚝보강기초에서 소구경, 소량의 말뚝 보강으로도 비교적 큰 기초지반 침하 억제 효과가 있는 것으로 나타났다.

연약지반처리와 개량효과 평가사례 (GROUND TREATMENT CASE HISTORY OFR SOFT CLAY LAYER AND EVALUATION OF ITS IMPROVEMENT)

  • 이영남;이형주;심동현
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1992년도 가을학술발표회 논문집
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    • pp.113-120
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    • 1992
  • The construction of container terminal at Brani, Singapore required the improvement of soft clay layer having the thickness of about 6.5m, average moisture content of 79.4%, liquid limit of 90.4%, plastic limit of 21.8%, field vane strength of 10 to 25 KPa, pre-consolidation pressure of 225 to 60 KPa and compression index of 0.4 to 1.0. For the improvement of this layer, Colbon drains of 1.3m spacing in triangular pattern were installed to the bottom of the layer and surcharge of more than 11.25m high sand fill was later applied to the treated area. The settlement and lateral displacement of the ground were measured and the speed of surcharge filling was controlled, based on these readings. The removal of surcharge was determinied using the estimated time for the 90% degree of consolidation under the design pressure of 180KPa. The field and laboratory test results show that the soft clay layer has been improved substantially in its strength and consolidation characteristics: increase in strength of about 50KPa and pre-consolidation pressure and decrease in void ratio and compression index.

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The dynamic response of adjacent structures with the shallow foundation of different height and distance on liquefiable saturated sand

  • Jilei Hu;Luoyan Wang;Wenxiang Shen;Fengjun Wei;Rendong Guo;Jing Wang
    • Earthquakes and Structures
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    • 제25권2호
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    • pp.135-148
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    • 2023
  • The structure-soil-structure interaction (SSSI) effect in adjacent structures may affect the liquefaction-induced damage of shallow foundation structures. The existing studies only analysed the independent effects on the structural dynamic response but ignored the coupling effect of height difference and distance of adjacent structures (F) on liquefied foundations on the dynamic response. Therefore, this paper adopts finite element and finite difference coupled dynamic analysis method to discuss the effect of the F on the seismic response of shallow foundation structures. The results show that the effect of the short structure on the acceleration response of the tall structure can be neglected as F increases when the height difference reaches 2 times the height of the short structure. The beneficial effect of SSSI on short structures is weakened under strong seismic excitations, and the effect of the increase of F on the settlement ratio gradually decreases, which causes a larger rotation hazard. When the distance is smaller than the foundation width, the short structure will exceed the rotation critical value and cause structural damage. When the distance is larger than the foundation width, the rotation angle is within the safe range (0.02 rad).

상사성을 고려한 배수재 설치 연약점토 지반의 원심모델링 (Centrifuge Modeling of Soft Clay with Vertical Drains Considering the Centrifuge Similarity)

  • 유남재;홍영길;정길수;조한기
    • 산업기술연구
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    • 제27권A호
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    • pp.111-120
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    • 2007
  • This paper is results of experimental research on the effect of application of similarity related to permeability of soil on the consolidation behavior as centrifuge modeling of consolidation is performed with the centrifuge model facility. In this research, the permeability of soil was controlled by changing the viscosity of porewater as the mixed water with glycerin was used during the centrifuge model experiments. The effect of drainage path on consolidation was investigated by installing the vertical drains. A serise of centrifuge model tests with conditions of single vertical and radial horizontal drainage were carried out. Kaolinite and Jumunjin standard sand were used as soft clay and surcharges respectively during tests. For testing condition of single vertical drainage considering similarity of permeability, it was found that consolidation with mixed porewater with glycerin was delayed in comparisons sons with test results with water only. For conditions of horizontal drainage with vertical drains, a low permeability by changing the viscosity of pore water resulted in delayed degree of consolidation at an initial stage of consolidation. But, it predicted not much differences in settlement as long as the consolidation time was sufficiently long enough to finish consolidation. Consequently, it was found that similarity in permeability should be considered to be critical for the case of centrifuge model experiments related to consolidation with long drainage path.

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콩그리브의 『세상만사』 속 세상 읽기: 미라벨, 그는 영웅인가? 난봉꾼인가? (Reading the World of Congreve's The Way of the World: Mirabell, Is he a Hero? or a Rake?)

  • 장금희
    • 영미문화
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    • 제14권1호
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    • pp.193-218
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    • 2014
  • This essay explores Congreve's last play The way of the World in terms of English new identity of the gentry represented by Mirabell in political, social and historical context of the Bloodless Revolution. Particularly, this essay focuses on behavioral differences between Mirabell and Fainall as characters who manage a certain type of acceptable Englishness through their heir. The acceptable Englishness separates what the differences are between two rakes from the outside of normative principle. The Way of the World reflects Lockean republican ideology in personal and familial relationships. Mirabell as a heroic rake represents new expectations for Englishmen who rejects absolute sovereign contrasted by Fainall's foreign tyrannical ways of domesticity. The Foreignness of Fainall's in the play is displaced by corollary change in the new model of English identity exemplified by Mirabell. Through the play, Congreve tends to satirize repressive morality of Hobbesian extremism and emphasizes the Revolution settlement based on consent sand trust instead. Mirabell's normative will harmonizes individual desire for happiness with social demand. In a sense Congreve's The Way of the World is a play reaching typical Restoration ending of intrigue and conspiracy through two rakes's interaction. Accordingly, this essay tries to show what separates the heroic rake from tyrannical libertine through their way of love, money, compromise and negotiation, which is their way of life.