• Geomechanics and Engineering
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• 제12권2호
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• pp.185-195
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• 2017

With the rapid development of urban underground traffic, the study of soil deformation induced by subway tunnel construction and its settlement prediction are gradually of general concern in engineering circles. The law of soil displacement caused by shield tunnel construction of adjacent buildings is analyzed in this paper. The author holds that ground surface settlement based on the Gauss curve or Peck formula induced by tunnel excavation of adjacent buildings is not reasonable. Integrating existing research accomplishments, the paper proposed that surface settlement presents cork distribution curve characters, skewed distribution curve characteristics and normal distribution curve characteristics when the tunnel is respectively under buildings, within the scope of the disturbance and outside the scope of the disturbance. Calculation formulas and parameters on cork distribution curve and skewed distribution curve were put forward. The numerical simulation, experimental comparison and model test analysis show that it is reasonable for surface settlement to present cork distribution curve characters, skewed distribution curve characteristics and normal distribution curve characteristics within a certain range. The research findings can be used to make effective prediction of ground surface settlement caused by tunnel construction of adjacent buildings, and to provide theoretical guidance for the design and shield tunnelling.

• Geomechanics and Engineering
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• 제32권2호
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• pp.209-232
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• 2023

A comprehensive study was conducted to design economical foundations for a number of buildings on soft cohesive soil in the southern coastal regions of Iran. Both static and seismic loads were considered in the design process. Cyclic experiments indicated that the cohesive soil of the area has potential for softening. Consequently, the major challenge in the design stages was relatively high dimensions of settlement, under both static and seismic loadings. Routine soil-improvement methods were too costly for the vast area of the project. After detailed numerical modeling of different scenarios, we concluded that, in following a performance-based design approach and applying a special time schedule of construction, most of the settlement would dissipate during the construction of the buildings. Making the foundation as rigid as possible was another way to prevent any probable differential settlement. Stiff subgrade of stone and lime mortar under the grid foundation and a reinforced concrete slab on the foundation were considered as appropriate to this effect. In favor of an economical design, in case the design earthquake strikes the site, the estimations indicate no collapse of the buildings even if considerable uniform settlements may occur. This is a considerable alternative design to costly soil-improvement methods.

• 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.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제9권2호
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• pp.5-13
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• 2008

본 연구에서는 원지반 상부에 분포하는 준설토 매립층으로 인한 원지반의 압밀이력을 분석하기 위해 다양한 현장 원위치 시험과 실내시험을 수행하였으며, 특히 준설매립하중에 의한 원지반 압밀이 완료되지 않은 경우 추가 성토하중 재하시 합리적인 침하량 산정을 위해 CPTu 시험을 수행하였다. 원지반의 CPTu 시험결과 준설매립하중에 의한 원지반 연약점토층의 압밀도는 평균 80%의 정도를 보였다. 연구대상지역은 과거 준설매립하중에 대하여 원지반의 압밀이 완료되지 않은 상태이므로 추가 성토하중 재하시 잔류 압밀도(20%)만큼의 잔류침하를 고려하여 압밀침하량을 산정하였다. 추가 성토하중(${\Delta}P_s$) 재하시 압밀진행중인 원지반의 잔류 압밀도를 고려하지 않는 경우 잔류 압밀도(20%)만큼의 잔류침하에 의해 과다한 침하가 예상되며, PBD공법에 의한 연약지반 개량시 소요 압밀도 확보가 어려운 것으로 나타났다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.23-32
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• 2022

본 연구는 국내 연약지반 설계에서 일반적으로 사용되고 있는 Terzaghi 압밀이론에 의한 1차원 압밀해석의 침하량 및 침하시간이 실제 현장에서 측정되는 침하량 및 침하시간과의 차이로 인해 발생하는 문제점을 최소화하고자 수행하였다. 현장 지반특성을 고려한 압밀도-시간계수는 압밀도, 침하시간, 시간계수의 관계를 이용하여 결정할 수 있으므로 현장에서 측정된 시간-침하량 곡선을 현장과 동일한 압밀거동이 재현될 때의 수치해석기법으로 역해석하였다. 현장과 동일한 압밀거동이 재현될 때의 시간-침하량과 시간-과잉간극수압 데이터로 각 침하시간에 대한 침하량과 과잉간극수압을 이용하여 침하량과 과잉간극수압에 의한 송산그린시티 지반의 압밀도-시간계수를 산정하였다. 본 연구결과 연약지반 대상지역의 압밀특성이 고려되지 않은 Terzaghi 압밀도-시간계수를 사용한다면 시공시 연약지반 종료시기를 결정하는데 어려움이 있으며 압밀특성이 고려된 압밀도-시간계수를 사용할 필요가 있다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제8권6호
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• pp.845-857
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• 2015

The 3D numerical analysis is carried out to investigate the settlement behavior of flexible mat foundations subjected to vertical loads. Special attention is given to the improved analytical method (YS-MAT) that reflects the mat flexibility and soil spring coupling effect. The soil model captures the stiffness of the soil springs as well as the shear interaction between the soil springs. The proposed method has been validated by comparing the results with other numerical approaches and field measurements on mat foundation. Through comparative studies, the proposed analytical method was in relatively good agreement with them and capable of predicting the behavior of the mat foundations.

• Interaction and multiscale mechanics
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• 제5권4호
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• pp.369-383
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• 2012

In this paper, soil-structure interaction analysis has been presented for beams resting on multilayered geosynthetic-reinforced granular fill-soft soil system. The soft soil and geosynthetic reinforcements are idealized as nonlinear springs and elastic membranes, respectively. The governing differential equations are solved by finite difference technique and the results are presented in non-dimensional form. It is observed from the study that use of geosynthetic reinforcement is not very effective for maximum settlement reduction in case of very rigid beam. Similarly the reinforcements are not effective for shear force reduction if the granular fill has very high shear modulus value. However, multilayered reinforced system is very effective for bending moment and differential settlement reduction.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제7권4호
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• pp.5-14
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• 1991

본 연구에서는 유한요소해석을 통하여 부등침하를 받는 매설관 이음부 하부의 지반보강에 관한 적용성을 검토하였다. 지반과 보강재 사이에 발생하는 상호작용을 규명하여 연성이음관의 변형억제 효과를 분석하였다. 지반부등침하가 발생하는 현장조건을 크게 세가지로 구분하였으며 각 경계조건 별로 보강재 설치에 따른 매설이음관 침하의 변화형태, 변형경사각의 변화형태를 살펴보았다. 해석 결과는 보강과 비보강 조건을 서로 비교 검토하여 기초지반 보강에 의한 연성이음관의 침하억제 효과를 살펴보았다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제13권6호
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• pp.5-12
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• 1997

연약지반 개량을 위한 프리로딩 공법에서 침하 애측은 시공관리상 매우 중요한 요소이다. 지반의 비균질성, 지반 물성치 조사의 한계 등의 이유로 설계시에 침하속도 및 침하량을 실제 발생치와 근접하게 예측하기는 매우 어렵다. 이러한 문제점 때문에 쌍곡선법,아사오카법 등 초기 침하계측을 이용한 장래 침하 추정 법들이 침하 예측 기법으로 활발하게 이용되고 있으나, 예측 시점에서 추정된 장래 침하량의 신뢰성에 대한 평가 방법엔 대하여서는 제시된 바가 없다. 본 연구는 사례연구를 통하여 쌍곡선법으로 예측된 장래침하량들과 실 침하량들을 비교하구 초기 계측 기간에 따른 장래 침하량 예측의 신뢰성에 관한 분석을 통하여. 쌍곡선법을 이용한 장래 침하량 추정의 신뢰성 평가 방법을 제시하고자 한다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제19권6호
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• pp.473-484
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• 2019

In this paper, the geotechnical report of the Northern Fereshteh area in Tabriz is used and the characteristics of shallow foundation of a single pile and compared pile group and geogrid in terms of the settlement of a building foundation on clayey soil. Additionally, impacts of existing variables such as the number of geogrid layers, the length of the pile, and the depth of groundwater level affected by the dynamic load caused by the Taiwan Jiji earthquake via numerical analysis using PLAXIS software are examined. The results of fifty-four models indicated that the construction of a pile group with a diameter of 1 meter and a length of 14 meters significantly diminished the consolidation settlement of the soil in the Northern Fereshteh area, where the settlement value has been triggered by the load inflicted by earthquake. Moreover, the construction of four layers of geogrid at intervals of one meter led to a significant decrease in the settlement. Finally, after reaching a maximum depth, it had no reducing effects on the foundation settlement.