• 제목/요약/키워드: Undrained shear strength

검색결과 231건 처리시간 0.028초

공내재하시험을 이용한 지반정수 평가 (Evaluation of Soil Properties using Pressuremeter Test)

  • 한상연;장서만;전성곤;이종규
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.175-182
    • /
    • 2001
  • The PMT test results are compared with other in situ test such as Standard Penetration Test (SPT), Cone Penetration Test (CPT), Field Vane Test (FVT) and the laboratory test in order to investigate the correlationships for the strength parameters obtained from Busan and Incheon areas. Many proposed correlation formulas also make a comparative study and new correlation formulas for domestic soils are introduced. Limit pressure ( $P_1$) could be determined by P-log($\Delta$V/V) and Relative volume Method. PMT for the granular soils showed relatively high correlation with SPT, while CPT has good correlation with PMT for cohesive soil. The predicted undrained shear test ( $S_{u}$) by the PMT test results for Incheon and Busan samples showed low correlativity with proposed equations, therefore, new correlation formulas are proposed for domestic soils.s.

  • PDF

자가굴착식 프레셔미터 시험을 이용한 비배수 전당강도 산정 (Determination of Undrained Shear Strength of Clayey Soils from Self-Boring Pressuremeter Test)

  • 장인성;권오순;정충기;김명모
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제16권6호
    • /
    • pp.117-125
    • /
    • 2000
  • 자가굴착식 프레셔미터 시험(Self-Boring Pressuremeter Test, SBPT)은 지반의 교란을 최소화할 수 있기 때문에 점성토의 비배수 전당강도($S_{u}$ )를 비교적 정확하게 평가할 수 있는 방법 중의 하나로 알려져 있으며, 많은 연구자들에 의하여 SBPT 결과로부터 $S_{u}$ 를 산정하는 여러 가지 방법들이 제안되었다. 본 연구에서는 국내 5개지역에서 총 33회의 SBPT를 수행한후, 기존에 제안된 여러 가지 방법들을 이용하여 $S_{u}$ 를 산정하고, 그 중 변형률 경화 거동을 보이는 지반에서의 $S_{u}$ 를 동일 현장에서 수행한 현장베인시험 결과와 비교. 분석하여 각 방법들의 적용성과 신뢰성을 분석하였다. 그리고, $S_{u}$ 산정 결과에 대한 프레셔미터 멤브레인의 유일한 길이의 영향을 수치해석으로 분석하였으며, 그 결과를 이용하여 기존의 접선영 방법(Subtangent method)을 보정하는 식을 제안하였다. 새로이 보정된 방법으로 산정한 $S_{u}$ 를 현장베인시험 결과와 비교하여 개선 효과를 확인하였다.

  • PDF

양산점토의 비배수 전단강도 특성 (Characteristics of Undrained Shear Strength of Yangsan Clay)

  • 김길수;임형덕;김대규;이우진
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.259-267
    • /
    • 2001
  • 실내시험으로 구한 점토의 공학적 성질은 샘플링, 운반, 저장, 그리고 성형과정 동안에 발생하는 시료의 교란으로 인해 원지반의 성질과 다르게 측정된다. 본 연구에서는 양산점토에 대한 삼축압축시험($CK_{o}$ UC) 결과를 이용하여 샘플링 방법에 따른 교란의 정도를 평가하였다. 실험에 사용된 시료는 76mm 튜브샘플러, 76mm 피스톤샘플러, 블록샘플러로 채취되었으며, 시료의 교란정도를 평가하기 위해 각 시료에서 측정된 체적변형률, 비배수 전단강도, Secant Youngs modulus, 그리고 파괴시 간극수압계수를 비교하였다. 시료의 교란정도를 평가하는 것 이외에도 SHANSEP 방법을 이용하여 수행한 $CK_{o}$ U 삼축압축시험 결과를 이용하여 양산점토에 대한 정규화 전단강도($C_{u}$ /$\sigma$$_{vc}$ )와 OCR 관계를 규명하였다. 또, 피에조콘 관입시험, 딜라토메타 시험, 그리고 현장 베인시험결과를 이용하여 구한 양산점토의 비배수 전단강도를 삼축압축시험 결과와 비교하였다.

  • PDF

Stability assessment of unlined tunnels with semicircular arch and straight sides in anisotropic clay

  • Bibhash Kumar;Jagdish P. Sahoo
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제35권2호
    • /
    • pp.149-163
    • /
    • 2023
  • This paper presents stability evaluation of unlined tunnels with semi-circular arch and straight sides (SASS) driven in non-homogeneous and anisotropic undrained clay. Numerical analysis has been conducted based on lower bound finite element limit analysis with second order cone programming under plane strain condition. The solutions will be used for the assessment of stability of unlined semi-circular arch tunnels and tunnels in which semi-circular roof is supported over rectangular/square sections. The stability charts have been generated in terms of a non-dimensional factor considering linear variation in undrained anisotropic strength for normally consolidated and lightly over consolidated clay with depth, and constant undrained anisotropic strength for heavily over-consolidated clay across the depth. The effect of normalized surcharge pressure on ground surface, non-homogeneity and anisotropy of clay, tunnel cover to width ratio and height to width ratio of tunnel on the stability factor and associated zone of shear failure at yielding have been examined and discussed. The geometry of tunnel in terms of shape and size, and non-homogeneity and anisotropy in undrained strength of clay has been observed to influence significantly the stability of unlined SASS tunnels.

사질혼합토의 비배수 전단거동 특성 (Undrained Shear Behavior of Sandy Soil Mixtures)

  • 김욱기;안태봉
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제12권8호
    • /
    • pp.13-24
    • /
    • 2011
  • 지반공학에서 흙은 흙 입자에 의한 세립분 함유율($F_c$=50%)에 따라 모래와 점토로 분류되며, 그들의 역학적 거동에 의해 설계가 이루어진다. 그러나, 모래-점토 혼합토는 일반적으로 intermediate soils로 불리어, 모래나 점토로 쉽게 구분할 수 없다. 본 연구에서는 다양한 비율을 갖는 실리카모래 세립혼합토에 대하여 정적비배수 전단시험을 수행하였고, 미리 계산된 에너지의 다짐방법과 예압밀법을 이용하여 모래부터 점토에 이르는 폭넓은 범위의 흙 구조에 대해 공시체를 준비하였다. 한계 세립함유율 보다 작은 혼합토의 전단강도는 세립분이 증가할수록 증가하며 최대 축차응력비는 조밀한 시료에 대하여 감소하고 느슨한 시료에 대하여 증가한다. 그 후, 골격간극비의 개념을 이용하여 혼합토의 단조 전단강도를 평가하였으며. 이에, 혼합토의 전단강도는 모래입자가 이루는 골격구조에 밀접한 관계가 있음을 알았다.

준설점토지반의 전단강도 예측 및 장비투입시기 결정에 관한 연구 (A Study on the Prediction of Shear Strength and Determination of the Embarkation Time of Equipment in Dredged Clay Fills)

  • 김홍택;김석열;강인규;김승욱
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제2권3호
    • /
    • pp.47-56
    • /
    • 2001
  • 본 연구에서는 궁극적으로 준설점토 매립지반에 대한 장비투입 가능시기를 결정하기 위한 목적으로, 표층의 비배수전단강도 변화를 예측하기 위한 해석적 접근이 이루어 졌으며, 이를 위해 Gibson 등이 제시한 무차원 선형상수(간극비-유효응력 관계)가 도입되었다. 또한 이 과정에서 준설점토 매립지반의 자중압밀 및 건조수축 등에 의한 체적변화에 관련된 경과시간별 간극비 및 침하량의 평가를 위해, 필자 등이 제시한 해석기법 및 이를 토대로 개발된 프로그램(DSCON)이 이용되었다. 또한 전남 고흥지구 준설점토 현장시료를 대상으로 실시한 모형토조 실험결과와, 본 연구 제시 해석절차에 의거한 예측치(함수비, 단위중량 및 비배수전단강도 등)를 서로 비교하는 등 분석이 이루어 졌다. 이외에도, 예측된 비배수전단강도를 토대로 본 고흥지구 현장의 장비투입 가능시기를 평가하여 보았으며, 본 평가에 대한 간접적인 타당성 검증을 위해, 배수효율을 고려하는 PSDDF 프로그램 해석을 추가로 시행하여, 결과를 비교 분석하였다.

  • PDF

반월지역 해성점토의 비배수 전단강도 특성에 관한 연구 (Study on the Undrained Shear Strength Characteristics)

  • 장병욱;박영곤
    • 한국농공학회지
    • /
    • 제36권3호
    • /
    • pp.90-99
    • /
    • 1994
  • To investigate the undrained shear strength characteristics of marine soils with high water content, high compressibility and weak bearing capacity, a series of undrained triaxial tests with pore pressure measurements on undisturbed and disturbed Banwol marine clay in normally consolidated and overconsolidated states is carried out. The results and main conclusions of this study are summarized as follows : 1 . When the consolidation pressure is increased, the maximum deviator stress of disturbed and undistubed clay in normally consolidated state is increased. Pore pressure parameters and internal friction angle of undisturbed clay are greater than those of disturbed clay. 2. The relationship between pore pressure and axial strain of undisturbed clay in normally consolidated state can be expressed as a hyperbolic function like stress-strain relation proposed by Kondner. 3. In the pore pressure-axial strain relation of disturbed clay in normally consolidated state, failure ratio R'f is greatly deviated in the range of 0.7~0.9 proposed by Christian and Desai. 4. For overconsolided clay, when overconsolidation ratio (OCR) is increased, normalized maximum deviator stress is increased and maximum pore pressure is decreased gradually. 5. Cohesion of overconsolidated clay is greater than that of nomally consolidated clay and internal friction angle slightly is decreased. 6. Pore pressure parameter at failure (Af) of overconsolidated clay is varied with OCR, Af becomes negative values with increment in OCR

  • PDF

도로 성토로 인한 연약지반의 측방유동에 관한 연구 (A Study on Lateral Flow in Soft Grounds under Embankments for Road Constructions)

  • 김정훈;홍원표;이충민;이준우
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제13권9호
    • /
    • pp.17-29
    • /
    • 2012
  • 각종 연직배수재가 설치된 연약지반의 전단강도, 지반변형의 특성을 조사하기 위해 우리나라 서해안과 남해안 지역에서 계측관리가 실시된 13개 연약지반현장 200개소에서 계측자료를 수집하였다. 먼저 연약지반의 침하량과 측방변위량과의 관계를 성토 초기 단계, 성토 완료 단계 및 성토 완료 후 단계의 세 단계로 구분하여 조사하였다. 다음으로 성토압과 성토고가 연약지반의 비배수전단강도와 어떤 관계에 있는가를 조사하였다. 검토결과, 침하의 증가량에 대한 수평변위의 증가량은 성토 초기 단계에서는 작았으나 점차 증가하여 성토 완료 단계에서 가장 크게 발생되었다. 그러나 성토 완료 후에도 침하량은 계속 증가하고 있었으며 수평변위는 거의 수렴하였으므로 대부분의 측방유동은 성토시공 중에 발생되었다. 침하량증분에 대한 수평변위증분의 비는 성토 초기 단계에서 20% 정도로 Tavenas et al.(1979)이 제시한 값과 일치하였으나 성토 완료 단계에서는 Tavenas et al.(1979)이 제시한 값의 절반 정도인 50%밖에 나타나지 않았다. 그리고 성토 완료 후 단계에서는 1%에서 9% 사이로 아주 작게 발생되어 Tavenas et al.(1979)이 제시한 값과 상당한 차이를 보였다. 모든 현장에서 설계성토고가 초기비배수강도 상태에서의 항복성토고보다 높은 상태였으므로, 연약지반 속에 전단변형 내지 전단파괴가 발생될 것이 예상되었다. 그러나 강도가 증가된 후에는 모든 현장에서 설계 성토고가 항복성토고보다 낮게 되어 안전한 성토시공이 가능하였던 것으로 판단된다. 도로성토시공을 안전하게 실시하기 위해서는 성토하중이 초기비배수전단강도의 5.14배가 넘지 않도록 하여야 하며 증가된 비배수전단강도의 3.0배 이하가 되도록 설계하여야 한다.

부산 점토의 압밀특성과 연계한 비배수전단강도 평가 (Evaluation on Undrained Shear Strength considering Consolidation Characteristics for Busan Clay)

  • 김주현
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.41-49
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 부산 신항에서 지표면 근처의 상부 점토의 유사 과압밀 특성과 연계한 비배수전단강도를 평가하기 위하여 현장베인 및 피에조콘관입시험을 실시하였다. 일축압축 및 현장베인시험 결과를 이용하여 비배수전단강도($s_u$)와 유효상재압과의 상관관계식 $10+0.262{\sigma}^{\prime}v_0$(kPa)이 얻어졌다. 표준압밀시험결과로부터 7m 심도까지 과압밀비(OCR) 1.9 정도이며, 심도가 깊어질수록 정규압밀상태의 과압밀비(OCR) 1.0에 근접한 경향이 얻어졌다. Hanzawa(1983)에 따르면, 정규압밀된 자연퇴적 점토지반에서도 화학적 결합 작용 등에 의한 연대효과로 인해 지표면에 가까운 위치에서 과압밀 경향을 보이는 것으로 제시되었다. 이러한 개념 하에서, 부산점토 지반은 지표면에서부터 화학적 결합작용으로 인해 10kPa의 비배수전단강도가 유효상재압에 관계없이 발휘되며, 정규압밀상태의 강도증가율은 0.262로 추정할 수 있다. 이에 대해 퇴적 환경 변화로 인해 지표면에 가까운 위치에서 화학적 결합 작용에 의한 유사 과압밀 경향이 발생되었는지에 대해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

풍화토와 점성토 위주의 토석류 거동과 유동특성 (Debris Flow Mobility: A Comparison of Weathered Soils and Clay-rich Soils)

  • 정승원
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.23-27
    • /
    • 2013
  • 기후변화에 따른 토석류 발생과 그로 인한 피해가 세계적으로 증가 추세에 있다. 토석류 연구는 역학적 관점에서 파괴 후(post-failure) 거동에 해당하며 지반강도와 유동특성을 분석함으로써 특성화할 수 있다. 본 연구는 국내의 토석류 발생지역인 상주(화강암 풍화토), 인제(편마암 풍화토), 포항(이암 및 셰일) 지역을 대상으로 지반의 물성-전단강도 상관관계와 토석류의 유동특성을 평가하였다. 본 연구지역을 대상으로 스웨덴 낙하 콘(Swedish Fall cone) 시험장치를 이용하여 지반의 물성 및 지반강도 사이에 일정한 상관관계가 있음을 밝혔다. 실험결과에 따르면, 인제, 상주, 포항지역에서 채취된 시료에 대해 액성지수(IL)와 비배수 전단강도($C_{ur}$) 사이에 $C_{ur}=(1.2/I_L)^{3.3}$의 관계식이 성립한다. 토석류 흐름을 지배하는 항복응력은 재성형 비배수 전단강도에 상응하는 것으로 간주하고, Bingham 모델과 액성지수-항복응력 관계식을 이용하여 토석류의 유동성을 조사하였다. 유동해석은 국내 풍화토와 낮은 활성점토를 구분하여 적용하였다. 이때 액성지수는 액성한계를 기준으로 $I_L=1$, 1.5, 3.0으로 구분하여 비교분석하였다. 동일한 액성지수($I_L=1$)에 대해, 토석류의 발생 5분 경과 후 최대 이동거리는 250m에 다다른다. 액성지수가 3으로 증가 될 경우, 토석류의 이동거리를 5분까지 살펴본 결과, 국내 풍화토는 낮은 활성점토에 비해 2배 이상 큰 유동성이 있음을 알 수 있었다. 본 유동성 평가기술은 토석류 피해저감기술 전략수립에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.