• 제목/요약/키워드: Settlement reduction effect

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벽체 강성에 따른 토사유입차단판의 최적 길이 산정에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Estimation of Optimum Length of Soil Flow Protector with Wall Stiffness)

  • 유재원;서민수;손수원;임종철
    • 대한토목학회논문집
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    • 제39권6호
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    • pp.789-799
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    • 2019
  • 교대, 통로박스 등 말뚝기초로 지지된 구조물에서는 침하가 거의 발생하지 않지만, 구조물 저면 하부에는 공동이 발생하게 된다. 이에 따른 문제점으로는 측면지반에서 공동으로 유출된 토사에 의해 구조물 측면 지반의 침하를 가속화하여 더 큰 침하가 발생하게 된다. 따라서 말뚝 기초로 지지된 구조물 하부의 공동 발생으로 인한 문제점을 예방하고자 구조물의 측면에 쉽게 설치가 가능한 토사유입차단판(soil Flow Protector; 이하 'FLP')이 개발되었다. 본 연구에서는 FLP의 침하감소 효과를 입증하고 최적 길이를 산정하고자 실내모형실험을 수행하였고, 그 결과 FLP의 설치함으로서 측면지반의 침하량이 감소하고 공동으로의 토사 유출을 방지하였고, FLP의 강성이 작으면 상부의 토압은 정지 또는 주동영역이 되어 안정성에 유리하지 않지만, 충분히 크면 상부의 토압은 수동영역이 되어 안정성에 유리하다. 또한 FLP의 강성이 작은 경우에는 일정 길이 비 이상에서는 오히려 감소하였으나, 큰 경우에는 설치길이가 증가할수록 침하량 감소에 효과적이다. 이에 따른 박스구조물 높이(H = 250 mm)에 대한 최적 길이 비는 연성 1.38, 강성 0.73으로 산정되었다.

건설안전감리제도가 위험제어 및 절감에 미치는 영향 (The Effect of Construction Safety Supervision System on Risk Control and Reduction)

  • 임진상;강경식
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.1-9
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    • 2018
  • This study is intended to look into the effect of construction safety supervision system on risk control and reduction. To achieve this, a survey was carried out to 114 companies in construction, ordering, contract and management. The overall findings were as follows. The effect of construction safety supervision system on risk control and reduction showed that factors of supervision system, supervision cost and supervision method had a positive effect on risk control and reduction. And their perception of the introduction of safety supervision system in construction sites according to process showed that there was a difference between them according to the field of ordering, contract and supervision. There was the biggest difference between owner and contractor in double supervision system, but no difference between them in the perception of risk reduction. These results show that all ordering, contract and supervision are positively needed for the introduction of construction safety supervision. This means that there is a difference between owner and contractor in the perception of process according to system operation. All companies agree to system improvement by the settlement of safety supervision system for the prevention of safety accidents and safe construction, but the systematic complement of safety supervision is the burden of contractor. And there is a big difference between owner and contractor in the perception of responsibility and concern for cost burden.

해상 대구경 팩 말뚝 공법의 압밀 및 지지력 특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Consolidation and Bearing Capacity Characteristics of Marine Large Pack Pile)

  • 이상익;박용원;임철웅;김일곤
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.197-205
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    • 2005
  • 이 논문에서는 속채움 재료로 입도조정 쇄석을 사용하고 해저 연약지반에 말뚝을 조성하되 말뚝의 외벽을 토목섬유 (PE Mat)로 팩을 만들어 보강하는 공법을 개발하여 이를 소개하고자 한다. 이 공법은 주로 해저 연약지반 개량에 적용하고자 해상 대구경 팩 말뚝(Marine Large Pack Pile)이라 명하였으며, 그 적용성을 검토하기 위하여 부산 신항만 현장에서 시험시공을 수행하고, 시공된 해저 지반에서 국내에서는 최초로 해상 구조물 기초 보강지반에 대하여 재하시험을 실시하였다. 또한, 실내 모형시험을 실시하여 압밀 특성 및 팩 말뚝의 자립압축강도를 파악하였다. 시험결과, MLPP 공법은 기존의 SCP나 GCP공법에 비하여 침하저감과 응력분담 측면에서 탁월한 효과를 갖는 것으로 나타났다.

지오텍스타일 매트의 설치에 의한 개착식 터널 라이닝에 작용하는 토압의 변화 (Variation of Earth Pressure Acting on the Cut-and-Cover Tunnel Lining due to Geotextile Mat Reinforcement)

  • 펄디난드 이 바우티스타;박이근;임종철;주인곤
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.25-40
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    • 2007
  • 얕은 터널의 개착식 터널 라이닝에 발생하는 과잉토압은 라이닝의 변형과 손상을 유발하는 역학적 주요인자들 중의 하나이며(Kim, 2000), 과잉토압은 되메움토의 다짐불량, 자중에 의한 압밀, 강우의 침투에 의한 다짐, 차량에 의한 진동 등에 의해 발생할 수 있다(Komiya et al., 2000; Taylor et al., 1984; Yoo, 1997). 터널 라이닝에 발생하는 토압을 구하기 위한 많은 시험이 행해졌지만, 부등침하와 과잉토압을 줄일 수 있는 보강대책을 수립하기 위한 사례는 없다. 본 연구는 모래 지반에 $1.0D\sim1.5D$ 깊이에 개착식으로 시공하는 원형의 강성 터널에 작용하는 토압에 관한 것으로 진동다짐의 영향을 모형실험에서 충분히 반영하기 위하여 100Hz의 진동주파수를 사용하였다. 본 연구에서는 개착식 터널 라이링에 작용하는 부등침하와 과잉토압을 줄이기 위해서 지오텍스타일 매트를 설치하였다. 지오텍스타일 매트의 보강에 의한 부등침하와 토압의 감소효과를 확인하기 위해 실내모형실험을 수행하였다. 실내모형실험에서 토피, 매트 보강형태, 절취면의 거칠기 등을 달리하여 가장효과적인 방법을 구하였다. 절취면의 거칠기 달리하기 위해 사면에 사포#100, 사포#400과 acetate 부착하였습니다. 무보강과 매트 보강에 대한 모형실험을 실시하여 구한 토압을 비교하여 매트 보강효과를 살펴보았으며, 사진분석법(Park, 2003)을 이용하여 지반의 변형을 분석하였다.

일정변형률(CRS) 시험에서의 압밀특성 (Consolidation Characteristics at the Constant Rate of Strain(CRS) Test)

  • 이달원;김시중
    • 농업과학연구
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    • 제37권3호
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    • pp.491-499
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    • 2010
  • This study was carried out to investigate the consolidation characteristics of the remolded clay by the oedometer and the constant rate of strain(CRS) consolidation tests. As the rate of strain increases, the settlement rapidly decreased. As the ratio of the sand in the specimen increases, its effect on the rate of strain to the settlement was reduced. As the effective stress increased, the void ratio decreased, while the rate of strain increased, it did not show a clear variation. The reduction of the void ratio was shown to be less than the oedometer test. The coefficient of vertical consolidation with effective stress showed very large variation around preconsolidation stress, but the rate of strain did not provide significant effects. The rate of strain with effective stress gradually decreased at all tests and mixed ratio of sand. The rate of strain at the constant rate of strain tests showed smaller than in the oedometer test. The coefficient of consolidation at the constant rate of strain tests showed much more increase than in the oedometer test. The ratio of the vertical coefficient of consolidation by the odometer and the constant rate of strain tests showed a large difference according to various tests method and mixing ratio. Therefore, it is recommended that careful attention should be paid to designing the soft ground improvement.

Evaluating the impacts of using piles and geosynthetics in reducing the settlement of fine-grained soils under static load

  • Shariati, Mahdi;Azar, Sadaf Mahmoudi;Arjomand, Mohammad-Ali;Tehrani, Hesam Salmani;Daei, Mojtaba;Safa, Maryam
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제20권2호
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    • pp.87-101
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    • 2020
  • The construction of combined pile-raft foundations is considered as the main option in designing foundations in high-rise buildings, especially in soils close to the ground surface which do not have sufficient bearing capacity to withstand building loads. This paper deals with the geotechnical report of the Northern Fereshteh area of Tabriz, Iran, and compares the characteristics of the single pile foundation with the two foundations of pile group and geogrid. Besides, we investigate the effects of five principal parameters including pile diameter and length, the number of geogrid layers, the depth of groundwater level, and pore water pressure on vertical consolidation settlement and pore water pressure changes over a year. This study assessed the mechanism of the failure of the soil under the foundation using numerical analysis as well. Numerical analysis was performed using the two-dimensional finite element PLAXIS software. The results of fifty-four models indicate that the diameter of the pile tip, either as a pile group or as a single pile, did not have a significant effect on the reduction of the consolidation settlement in the soil in the Northern Fereshteh Street region. The optimum length for the pile in the Northern Fereshteh area is 12 meters, which is economically feasible. In addition, the construction of four-layered ten-meter-long geogrids at intervals of 1 meter beneath the deep foundation had a significant preventive impact on the consolidation settlement in clayey soils.

교란효과와 배수저항을 고려한 연직 배수재 설계 (Design of Vertical Drain in Consideration of Smear Effect and Well Resistance)

  • 이달원
    • 한국농공학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.115-123
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    • 2000
  • This study compared the degree of consolidation by hyperbolic, curve fitting , Asaoka's and methods using values measured with a theoretical curve in consideration of smear effect and well resistance. The degree of consolidation by the Hyperboilc method was underestimated than the degree of consolidation by Curve fitting. Asaoka's , and Monden's methods. The typical range of the coefficient of horizontal consolidation was Ch=(2-3)Cv in the case considering smear effect and well resistance, and Ch =(0.5-2.1) Cv in the case disregarding smear effect and well resistance. The degree of consolidation obtained by ground settlement monitoring was nearly the same value when the coefficient of smear zone permeability by back analysis was shown to be half that of in-situ and the diameter of the smear zone was shown to be double that of mandrel. By increasing the diameter reduction ratio of the drain, the time of consolidation was delayed. The effect of well resistance showed that the case of a small coefficient of permeability was much more than in the case of a large coefficient of permeability . It was recommended that when designing diameter reduction of a drain, well resistance should be considered.

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Numerical modelling of a pile-supported embankment using variable inertia piles

  • Dia, Daniel;Grippon, Jerome
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제61권2호
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    • pp.245-253
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    • 2017
  • The increasing lack of good quality soils allowing the development of roadway, motorway, or railway networks, as well as large scale industrial facilities, necessitates the use of reinforcement techniques. Their aim is the improvement of the global performance of compressible soils, both in terms of settlement reduction and increase of the load bearing capacity. Among the various available techniques, the improvement of soils by incorporating vertical stiff piles appears to be a particularly appropriate solution, since it is easy to implement and does not require any substitution of significant soft soil volumes. The technique consists in driving a group of regularly spaced piles through a soft soil layer down to an underlying competent substratum. The surface load being thus transferred to this substratum by means of those reinforcing piles, which illustrates the case of a piled embankment. The differential settlements at the base of the embankment between the soft soil and the stiff piles lead to an "arching effect" in the embankment due to shearing mechanisms. This effect, which can be accentuated by the use of large pile caps, allows partial load transfer onto the pile, as well as surface settlement reduction, thus ensuring that the surface structure works properly. A technique for producing rigid piles has been developed to achieve in a single operation a rigid circular pile associated with a cone shaped head reversed on the place of a rigid circular pile. This technique has been used with success in a pile-supported road near Bourgoin-Jallieu (France). In this article, a numerical study based on this real case is proposed to highlight the functioning mode of this new technique in the case of industrial slabs.

양산단층대 터널시공에서 침하량 및 보강대책에 대한 연구 (A Study on the Ground Settlement and Reinforcement Measures in the Case of Tunnelling at the Yangsan Fault)

  • 정혁상;김혜양;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.35-48
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    • 2009
  • 일반적으로 단층대는 지반의 공학적 특성이 불량하므로 터널 시공시 굴착으로 인한 지반변위가 과다하게 발생하여 인접구조물에 악영향을 줄 수 있으며, 지하수 유입으로 인한 지반강도의 급격한 저하로 터널의 안정성 확보가 어렵다. 따라서, 인접구조물의 영향을 최소화하고 터널의 안정성을 확보하기 위하여 지반안정을 위한 차수 및 보강대책이 수립되어야 한다. 본 연구에서는 경부고속철도 노선 중 양산단층대를 통과하는 약 570m구간의 터널시공 사례를 분석하여 보강대책의 적정성에 대하여 분석하였다. 침하량 검토결과, Loganathan 등(1998, 2000) 식을 활용하여 산정한 침하량은 수치해석 결과와 유사하게 나타나 예측식의 적정성을 확인하였다. 단층대 구간에서 수행된 시험시공결과를 분석하여 적용공법의 적정성을 검토하였으며, 수치해석적 방법을 통하여 보강공법의 적용성을 검토하였다. 검토결과 대책공법 적용으로 터널변위가 감소하고 지보재 응력이 허용치 이내로 발생하였으므로 적용된 대책공법은 적정한 것으로 판단된다.

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자갈도상 궤도 구성품에 따른 궤도 침하 특성에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on Characteristics of Track Settlement Depending on Components of Ballast Track)

  • 김만철;배영훈;이시용;박용걸
    • 한국철도학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.498-505
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    • 2016
  • 간선철도 고속화에 대비하여 유지보수를 고려한 최적 자갈도상 궤도구조 정립을 위한 기초연구로 국내 자갈도상 궤도 구성품들을 조합한 실대형 시험을 실시하여 궤도 침하 특성을 분석하였다. 실대형 시험 결과 유지보수 저감을 위해서는 패드만을 고탄성화 하였을 경우의 효과는 미비하였으며, 패드의 고탄성화와 더불어 침목 중량화 또는 침목 중량화 및 도상두께를 증가 하였을 경우에 그 효과가 크게 나타났다. 간선철도 고속화에 따른 최적의 자갈도상 궤도구조는 초기 건설비와 본 논문에서 제시한 궤도 침하 특성에 따른 유지보수비를 고려한 경제성 분석을 통해 최종 정립되어야 할 것이다.