• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.435-440
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• 2000

It is important to pay careful attention to construction backfill for the structural integrity of concrete box culvert. The stability of the surrounding soil is important to the structural performance of most culverts. Good compaction by the dynamic compaction roller with big capacity is as effective as good backfill materials to increase the structural integrity of culvert. However structural distress of the culvert could be occur due to the excessive earth pressure by dynamic compaction load. In this study, 16 box culverts were constructed with various compaction materials and construction methods. Three types of on-site soils such as subbase, subgrade and roadbed materials were used as backfill materials in the test program. Compaction methods were adapted based on the site conditions. In most cases, dynamic compaction rollers with 10 to 16 ton weights were used and vibration speed were applied from 2400 to 2500 rpm for the great compaction energy. Some backfill compactions with good quality soils were carried out to examine the effect of EPS(Expanded Polystyrene) panels with changes of compaction thickness. This paper presents the main results of the research conducted to access the engineering performance of the backfill materials. The characteristics of earth pressures are discussed. It is observed that subgrade and roadbed materials are needed more careful compaction than subbase materials. It is shown that EPS panels are effective to mitigate dynamic lateral earth pressure on the culverts. It is also obtained that the dynamic pressure depends on the soil properties. In addition, the coefficient of dynamic earth pressure (K$\sub$dyn/=ΔP$\sub$H/ ΔP$\sub$V/) during compaction is discussed.

• 대한토목학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.141-150
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• 1988

본(本) 연구(硏究)는 자갈섞인 모래, 모래, 실트섞인 모래등 세 종류의 시료토(試料土)에 임의로 배합(配合)된 물유리계 약액(藥液)으로 혼합(混合), 고결(固結)시켜서 일정기간(一定期間) 기건양생(氣乾養生)한 공시체(供試體)에 대해 FFT analyzer를 이용하여 추동감쇠특성(推動減衰特性)을 구명(究明)한 것이며 아울러 실트섞인 모래의 고결토(固結土)에 대해서는 모우드 해석(解析)을 실시하여 약액(藥液)의 종류(種類)에 따른 감쇠형(減衰形)의 변화상(變化狀)에 대해서도 검토(檢討)하였다. 약액(藥液)을 사용(使用)한 시료토(試料土)의 감쇠비(減衰比)는 0.11~0.22로서 약액(藥液)을 사용하지 않은 일반토(一般土)의 값인 0.01~0.10에 비해 현저한 감쇠비(減衰比)의 증대효과(增大效果)가 있음을 알 수 있었다. 따라서 약액주입(藥液注入)의 주(主) 목적(目的)인 차수효과(遮水效果) 및 강도증대(强度增大)뿐만 아니라 방진목적(防振目的)으로도 사용(使用)할 수 있어 공비(工費), 공기면(工期面)에서 보다 효율적(效率的)인 다목적(多目的)의 약액주입(藥液注入)이 가능할 것으로 기대(期待)한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.3216-3223
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• 2012

심층혼합처리(deep cement mixing, DCM)공법은 두꺼운 연약지반을 개량하는 공법 중 하나이다. 이 공법은 저소음, 저진동으로 공해가 적고 단시간에 큰 강도를 얻을 수 있는 장점이 있다. DCM공법과 같이 연약지반 개량 후 복합지반이 형성되는 지반의 침하량 산정을 위해서는 응력분담비의 결정이 필요하다. 이 연구에서는 DCM공법으로 개량된 복합지반 거동특성을 이해하기 위하여 모형재하시험을 실시하였다. 모형시험에서 측정한 토압과 침하량, 그리고 기존 제안도표를 이용하여 응력분담비를 산정하였는데 응력분담비는 각각 35.4, 28.6, 27.02로 DCM 개량체에 큰 응력집중이 발생하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 기존 연구결과에 의한 응력분담비(26.52, 32.5)와 비교할 때 유사한 값을 갖는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.99-110
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• 1999

선행하중공법이 실시되는 낙동강 삼각주에서 체계적인 지반조사를 통하여 침하량과 압밀소요 시간이 예측되었으며, 엄선된 각종 계측기를 이용하여 현장계측이 수행되었다. 비교결과, 약20m 두께의 모래층에 대하여 예측침하량은 실측치의 20%에 불과하였다. 이러한 과소평가의 원인은 PBD타입시의 진동, 시간의존적 침하 및 탄성계수의 과대평가 등에서 비롯되었다. 모래층 아래에 위치한 약 20m 두께의 점성토층이 미압밀상태에 있는 것으로 가정하였던 이유 때문에 예측침하량은 실측치에 비하여 약240%까지 과대평가되었다. 그러나 압축곡선을 재구성하고 정규압밀점토를 위한 압밀침하공식을 적용하였을 때 재계산된 침하량은 실측값에 비교적 비슷하였다. 그리고 압밀소요시간은 각종 영향인자로 인하여 실제값에 비하여 약45% 과소평가되었다.

• Structural Monitoring and Maintenance
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• 제1권2호
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• pp.183-195
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• 2014

Scour is one of the leading causes of overwater bridge failures worldwide. While monitoring systems have already been implemented or are still being developed, they suffer from limitations such as high costs, inaccuracies, and low reliability, among others. Also, most sensors only measure scour depth at one location and near the pier. Thus, the objective is to design a simple, low cost, scour hole topography monitoring system that could better characterize the entire depth, shape, and size of bridge scour holes. The design is based on burying a robust, waterproofed, piezoelectric sensor strip in the streambed. When scour erodes sediments to expose the sensor, flowing water excites it to cause the generation of time-varying voltage signals. An algorithm then takes the time-domain data and maps it to the frequency-domain for identifying the sensor's resonant frequency, which is used for calculating the exposed sensor length or scour depth. Here, three different sets of tests were conducted to validate this new technique. First, a single sensor was tested in ambient air, and its exposed length was varied. Upon verifying the sensing concept, a waterproofed prototype was buried in soil and tested in a tank filled with water. Sensor performance was characterized as soil was manually eroded away, which simulated various scour depths. The results confirmed that sensor resonant frequencies decreased with increasing scour depths. Finally, a network of 11 sensors was configured to form a distributed monitoring system in the lab. Their exposed lengths were adjusted to simulate scour hole formation and evolution. Results showed promise that the proposed sensing system could be scaled up and used for bridge scour topography monitoring.

• 대한토목학회논문집
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• 제41권1호
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• pp.39-48
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• 2021

본 논문에서는 정적 수직하중을 받는 barrette 말뚝의 고유진동수를 산정할 수 있는 해석모델을 제안하였다. 비균질 지반에 설치된 직사각형 마찰말뚝의 자유진동을 지배하는 미분방정식을 유도하였다. 이 지배방정식을 Runge-Kutta 법을 이용하여 수치적분하였고, 미분방정식의 고유치인 고유진동수는 Regula-Falsi 법을 이용하여 산정하였다. 말뚝의 고유진동수는 유한요소해석의 결과와 잘 일치하였다. 말뚝의 고유진동수를 증가시키는 말뚝변수는 단면형상비, 마찰저항비, 지반강성비이고, 감소시키는 말뚝변수는 마찰형상비, 세장비, 압축계수이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제22권12호
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• pp.33-43
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• 2006

직항타공법에서 사용되는 해머 쿠션의 재질 차이가 항타시 주변 지반의 진동과 발생 소음 및 에너지 전달효율에 미치는 영향을 실내 모형시험을 통해 평가하였다. 항타 과정을 모사할 수 있는 모델 말뚝과 항타시스템 및 스트레인 게이지와 홉킨슨 바(Hopkinson bar)를 이용한 에너지 전달효율 측정장치를 제작, 구성하였다. 해머 쿠션 재질로는 상용의 해머 쿠션재인 Micarta 이외, 현장에서 다수 사용하는 Plywood, Polyurethane, Rubber(SBR), Silicone rubber 등의 5가지 재료를 선정하여 항타시험을 실시하였다 항타시험결과 쿠션 재료별 에너지 전달효율은 (1)Micarta, (2)Polyurethane, (3)Plywood, (4)Rubber(SBR), (5)Silicone rubber의 순이었다. 또한 에너지 전달효율이 높은 쿠션재료가 음압레벨의 평균치 또한 높은 비례관계를 보였다. 항타 종료후 말뚝 정재하시험을 실시하여 말뚝의 지지력과 축하중전이 특성을 비교, 분석한 결과 Micarta와 Polyurethane이 다른 쿠션재료에 비해 높은 지지력 값을 보였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권3C호
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• pp.191-200
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• 2006

직경 100~300mm 정도의 보링공에 강봉 또는 강관을 삽입하여 그라우팅 재료로 주입 압력을 가하는 소구경 현장 타설 말뚝의 일종인 마이크로파일 공법은 기계의 소형화, 저진동, 저소음 등의 장점으로 도심지의 협소한 공간에서의 적용 범위가 점차 확대되고 있다. 마이크로파일은 지지력 증가, 지반 변위억제를 통한 구조물 안정성 확보 등에 주로 적용되어져 왔고, 향후 공법의 유효성과 잠재성으로 다양한 방면에 활용될 것으로 예상된다. 본 연구에서는 마이크로파일과 지반과의 상호작용에 초점을 두고 기초의 하부지반(구조물 지지개념) 보강을 실시하였으며, 모형실험 결과 및 지반 변형 분석을 통해서 보강 효과(지지력 증가효과 및 침하억제 효과)를 정성적 정량적으로 분석하여 설계 및 시공에서의 효율성과 적용성을 높이고자 한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권3호
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• pp.19-31
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• 2024

국내 항타 말뚝기초의 경우 대부분 풍화암 이상의 단단한 지층에 선단 지지되는 경우가 대부분이며, 서남해 지역의 연약지반이 깊게 발달한 일부에서 마찰 말뚝(friction pile)이 사용되었으나 시공관리의 불확실성으로 제한적으로 적용되고 그 사례가 많지 않다. 또한 시공과 관련하여 국내의 경우 소음 및 진동 등의 민원문제로 매입 시공이 주를 이루고 있으나, 퇴적지반이 깊은 동남아 국가(캄보디아, 미얀마, 베트남 등) 등에서는 경제성 확보를 위해 항타 시공을 통한 말뚝 시공 비율이 높으며, 그에 따른 시공 및 현장관리 경험이 많이 축적되어 있다. 현재 국내 많은 건설 기업들이 동남아 등 해외 시장 진출 사례가 크게 증가함에 따라, 해당국가에서의 경쟁력 확보를 위해서는 항타시공을 이용한 마찰지지 말뚝 시공사례에 따른 문제점들을 파악하고 현장관리 역량을 강화해야 할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 베트남 중부 연안의 대심도 점토지반에 항타 시공된 마찰지지 강관 말뚝의 동적/정적 재하시험 결과의 비교분석과 이를 토대로 수정된 항타공식을 이용한 강관 말뚝의 시공관리 방안을 제안하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제16권4호
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• pp.347-352
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• 1983

한국산(韓國産) 이탄(泥炭), 화산회토(火山灰土) 및 무기질(無機質) 답토양(畓土壤)에 유기물(有機物)에 대(對)한 일련의 토양화학적성상(土壤化學的性狀)의 비교연구(比較硏究)로부터 본(本) 실험(實驗)은 김포(金浦), 평택(平澤), 김제(金堤) 및 영동(永同)의 이탄(泥炭)과 제주도(濟州島) 화산회토(火山灰土) 그리고 수원(水原)의 답토양(畓土壤)으로부터 각각(各各) 부식물(腐植物)을 유출(油出)하고 Hymatomelanic acid와 Humic acid로 분획(分劃)하여 가시(可視), UV 및 IR 광역(光域)에서 흡수(吸收) Spectra를 측정(測定)하여 비교(比較)하여 보았다. Humic acid와 Hymatomelanic acid는 UV 및 가시광역(可視光域)에서 극대(極大)나 극소(極小)의 Peak를 가지지 않으며 파장(波長)의 감소에 따라 단조로운 Optical density의 증가를 보이는 Spectra를 나타내었다. 또한 이탄(泥炭) 및 화산회토(火山灰土)와 답토양(畓土壤) 부식물간(腐植物間)의 흡수(吸收) Spectra는 이 범위의 광파장역(光波長域)에서 별다른 상이성(相異性)이 없었으나 화산회토(火山灰土), 이탄(泥炭), 무기질(無機質) 답토양(畓土壤)의 순(順)으로 완만(緩慢)한 경사(傾斜)를 이루었다. Humic acid와 Hymatomelanic acid의 IR spectrum의 주요한 흡수대(吸收帶)는 $3400cm^{-1}$, $2900cm^{-1}$, $1720cm^{-1}$, $1625cm^{-1}$, $1400-1450cm^{-1}$, $1200-1250cm^{-1}$, $1050cm^{-1}$ 등이며 토양형간(土壤型間)의 상이점(相異點)은 미미(微微)하나 Hymatomelanic acid는 파수(波數) $2900cm^{-1}$에서 흡수(吸收) peak를 가지며 파수(波數) $1720cm^{-1}$ 부근에서의 흡수(吸收)가 $1625cm^{-1}$ 부근보다 큰 반면에 Humic acid는 $1625cm^{-1}$ 부근이 $1720cm^{-1}$ 부근보다 큰 흡수(吸收) band를 이루었다. Humic acid의 관능기(官能基)의 함량(含量)은 공시(供試)된 토양형(土壤型) 사이에 큰 차이(差異)가 없었으나 화산회토(火山灰土), 이탄(泥炭), 무기질(無機質) 답토양(畓土壤)의 순(順)으로 전산도(全酸度)가 낮았고 Carboxyl기(基)의 함량(含量)이 적었다.