• Geomechanics and Engineering
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• 제23권4호
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• pp.339-349
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• 2020

This study investigates the feasibility of using the results of the UPV (ultrasonic pulse velocity) test to assess the UCS (unconfined compressive strength) of unsaturated soil. A series of laboratory tests was conducted on samples of unsaturated lateritic soils of northern Taiwan. Specifically, the unconfined compressive test was combined with the pressure plate test to obtain the unconfined compressive strength and its matric suction (s) of the samples. Soil samples were first compacted at the designated water content and subsequently subjected to the wetting process for saturation and the following drying process to its target suction using the apparatus developed by the authors. The correlations among the UCS, s and UPV were studied. The test results show that both the UCS and UPV significantly increased with the matric suction regardless of the initial compaction condition, but neither the UCS nor UPV obviously varied when the matric suction was less than the air-entry value. In addition, the UCS approximately linearly increased with increasing UPV. According to the investigation of the test results, simplified methods to estimate the UCS using the UPV or matric suction were established. Furthermore, an empirical formula of the matric suction calculated from the UPV was proposed. From the comparison between the predicted values and the test results, the MAPE values of UCS were 4.52-9.98% and were less than 10%, and the MAPE value of matric suction was 17.3% and in the range of 10-20%. Thus, the established formulas have good forecasting accuracy and may be applied to the stability analysis of the unsaturated soil slope. However, further study is warranted for validation.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.18-24
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• 2015

콘크리트구조물의 진단에 사용되는 비파괴실험법들은 구조물에 손상을 입히지 않고 구조물의 결함이나 강도를 추정할 수 있다는 장점이 있지만 추정값에 대한 신뢰성이 떨어진다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 2가지 배합으로 총 180개의 공시체를 제작하였고, P파와 S파에 의한 초음파속도 측정, 종진동과 변형진동에 의한 충격공진법 총 4가지의 비파괴실험을 실시하였다. 그리고 실제압축강도 측정을 통해 비파괴실험 결과값의 신뢰성을 비교 분석하였다. 각 비파괴실험법의 결과값에 대한 통계적 분석결과 변동계수값이 가장 낮은 실험법은 S파에 의한 초음파속도법으로 가장 안정적인 관측이 가능한 것으로 나타났다. 한편, 실제압축강도와의 관계를 통해 압축강도 4개의 압축강도 추정식을 제안하였으며 S파에 의한 초음파속도법의 결정계수값이 가장 높은 것으로 나타났다. 향후 다양한 배합조건에 따른 비파괴실험 신뢰성에 대한 보완 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권6호
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• pp.103-111
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• 2015

콘크리트의 강도를 평가하기 위하여 반발경도법과 초음파속도법이 폭넓게 사용되고 있다. 그러나 재료의 상태뿐만 아니라 콘크리트의 재령, 성숙도 및 손상도 등에 따라 예측강도와 현장의 실제강도가 차이가 발생하게 된다. 표준공시체와 현장에서 드릴링에 의하여 채취하는 코어공시체의 압축강도는 드릴링하는 동안 기계에 의한 교란이 발생하여 압축강도에 영향을 미치게 된다. 또한 반발경도 및 초음파속도의 경우에도 콘크리트의 재령 및 성숙도가 변화함에 따라 표면의 경도와 내부 미세조직의 변화에 의해서도 변화하게 된다. 저자들은 재령와 코어의 영향을 비파과시험결과에 반영하기 위하여 실험을 실시하였으며, 코어 및 콘크리트 재령에 의한 영향을 압축강도 실험 및 예측결과와 비교분석하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.973-981
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• 2002

최근 들어, 고강도 콘크리트의 사용이 증가하고 있으나 응결과 같은 초기 성질에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 콘크리트의 초결과 종결 시간을 결정하기 위해 널리 사용되어 온 관입 저항 시험 방법(KS F 2436)은 점성이 커서 콘크리트로부터 모르타르를 얻기 어려운 고강도 콘크리트에는 적용하는 데에 어려움이 따른다. 따라서, 콘크리트의 응결 거동을 조사하기 위해 본 연구에서는 관입 저항 방법 대신에 초음파 속도 모니터링 시스템을 이용하여, 다양한 물-결합재 비(W/B)와 플라이 애쉬의 사용량에 따른 모르타르와 콘크리트에 대해 배합 직후부터 처음 24시간 동안 초음파 속도를 연속적으로 측정하였다. 실험 결과, 콘크리트의 초음파 속도가 동일한 W/B을 갖는 모르타르보다 빨리 발현되었으며, 일반 콘크리트의 초음파 속도 발현이 플라이애쉬 콘크리트보다 빠른 것으로 나타났다. 또한, 세 가지의 규준, 즉 (1) 관입 저항 시험, (2) 초음파 속도가 증가하기 시작하는 시점, (3) 초음파 속도의 증가율이 최대가 되는 시점 등에 근거하여 초결과 종결에 해당하는 초음파 속도 값을 제시하였다. 본 연구에서 사용한 초음파 속도 모니터링 장치와 응결 추정 방법은 콘크리트 현장에서 특히, 고강도 콘크리트의 응결 평가에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국안전학회지
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• 제32권2호
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• pp.98-104
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• 2017

The ultrasonic pulse velocities of pressure, shear, and Rayleigh waves ( P-, S-, and R- waves) have been used for the condition evaluation of various concrete structures, but the statistical distribution according to the wave type has not been studied clearly in view of data reliability and validity. Therefore, this study analyzed the statistical distribution of P-, S-, R-wave velocities in concrete wide beams of $800{\times}3100mm$ (width ${\times}$ length) with a thickness of 300 mm. In addition, we investigated an experimental consistency by the Kolmogorov-Smirnov goodness-of-fit test. The experimental data showed that the R-, S- and P- wave velocities in order have better statistical stability and reliability for in situ evaluation because R- and S-waves are less sensitive to confinement and boundary conditions. Also, good correlations between wave velocities and strength and modulus of elasticity were found, which indicate them as appropriate techniques for estimating the mechanical properties.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1991년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.117-120
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• 1991

Cracks of concrete structure must be analyzed and estimated synthetically in order to have a maintenance and to insure the safety and the durability of structure. Concrete cracks have to be surveyed with respect to depth, width, shape and direction etc, but crack depth among these items is not measured easily. Occasionally, it needs to measure the crack depth of concrete structure for the purpose of evaulating the safe capacity and the necessity of repair. Therefore, this research is performed to verify the applicability and the accuracy of Ultra-sonic Pulse Velocity Technique(Tester), in non-destructive testing methods of concrete crack depth.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.293-294
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• 2009

본 연구에서는 국내 농업용 저수지에서 구득한 초음파법과 슈미트헤머에 의한 반발경도를 이용하여 실험한 데이터와 동일 구조물에서 채취한 코어의 압축강도를 비교하여 비파괴 시험에 의한 콘크리트 압축강도 추정과 적용방법에 대하여 고찰해 보는데 그 목적을 두었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회 논문집(I)
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• pp.385-390
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• 1998

Non-destructive field tests of the concrete has achieved increasing acceptance for the evaluation of existing concrete structures. As two major testing methods, this paper recommends the proper empirical relationship between the rebound number together with the ultrasonic pulse velocity and the core strength to fit the old concrete bridges in Korea.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권6호
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• pp.132-140
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• 2019

본 연구는 철근콘크리트 단층 구조물의 구조 부재 위치에 대한 비파괴검사법을 이용한 추정 신뢰도를 알아보기 위해 기둥, 벽체, 보 및 슬래브로 구성된 실험체를 제작하고, 기존 추정식과 비교 과정에서 정확한 분석을 위해 오차율 비교와 모평균 구간 추정을 사용하여 통계적 접근을 통한 신뢰성을 분석하고자 한다. 그 결과, 초음파속도법을 이용하여 압축강도를 추정한 결과와 코어시험 결과를 비교한 전체 평균 오차율은 18.8%, 반발경도법을 이용하여 압축강도를 추정한 결과와 코어시험 결과를 비교한 전체 평균 오차율은 20.1%가 도출되어 현장 적용성을 확인하였다. 그리고 부재별 신뢰성 부분에서 초음파속도법과 반발경도법을 이용하여 신속하고 효율적인 구조물 안전진단을 하기 위해서 각각 벽체 부재와 보 부재를 중심으로 압축강도 추정 시 신뢰도 높은 결과를 도출되는 것을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.421-426
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• 2017

본 연구에서는 초음파 속도 측정 실험을 이용하여 동결 융해 작용을 받는 시멘트 모르타르의 동탄성 계수 및 공극 구조 변화를 평가하기 위한 연구를 수행하였다. 초음파 속도는 동결융해 시험 중 매 30cycle마다 시편을 꺼낸 후 측정하였으며, MIP를 이용한 porosity 분석도 수행하였다. 초음파 속도 측정 결과를 이용하여 동탄성계수를 계산한 결과 300cycle 이후 약 13%가 감소하는 것으로 나타났다. porosity는 초기에 대비해서 약 30%가량 증가하였으며, 초음파 속도 측정으로부터 계산된 porosity는 MIP를 통해 측정한 porosity와 약 5~30% 차이를 보였지만 유사한 증가 경향을 보이는 것으로 확인되었다. 이를 통해 초음파 속도 측정 결과를 이용하여 시멘트 모르타르의 porosity 변화를 예측하는 것은 타당한 방법으로 볼 수 있으며, 이를 이용하여 확산계수 등 내구성 평가 지수를 예측할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.