• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권7호
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• pp.33-43
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• 2010

한반도 남해안 부산지역의 해성점토에 대하여 물리적 특성을 사전 파악하고, 지반 강도정수의 상관성을 분석하기 위하여 비교적 신뢰성이 크다고 할 수 있는 대형 항만공사 자료를 활용하였다. 분석자료의 정도를 높이기 위하여 해성점토만을 대상으로 하였다. 통일분류법으로 ML, MH, CL, CH, ML-CL에 해당되는 자료는 분석대상에 포함하였으며, SC로 분류되는 자료는 분석대상에서 제외하였다. 지반강도 특성에 대한 분석은 일축압축시험, 삼축압축시험, 현장베인시험 결과에 의한 비배수 전단강도, 예민비, 유효마찰각에 대하여 분석하였으며, 자료분석시 통계분석을 통하여 이상치를 제거하였으며, 또한, 교란도분석을 수행하여 결과에 대한 신뢰성을 높이고자 하였다. 상관관계 분석에서는 선형회귀분석을 수행하여 깊이에 따른 비배수전단강도의 상관관계를 검토하였다. 또한, 동일한 위치에서 수행된 일축 및 삼축압축시험 자료를 분석하여 비배수전단강도의 상관관계식을 도출하였으며, 그 결과 심도와 비배수전단강도는 $S_u=0.015148D+0.04624$의 관계를 보이며, 삼축압축시험에서 구한 비배수 전단강도가 일축압축시험에서 구한 비배수전단강도의 1.26배 정도 크게 평가되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제14권1호
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• pp.99-105
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• 2018

Soils are generally classified as fine-grained or coarse-grained depending on the percentage content of the primary constituents. In reality, soils are actually made up of mixed and composite constituents. Soils primarily classified as fine-grained, still consists of a range of coarse particles as secondary constituents in between 0% to 50%. A laboratory scale model test was conducted to investigate the influence of coarse particles on the physical (e.g., density, water content, and void ratio) and mechanical (e.g., quick undrained shear strength) properties of primarily classified fine-grained cohesive soils. Pure kaolinite clay and sand-mixed kaolinite soil (e.g., sand content: 10%, 20%, and 30%) having various water contents (60%, 65%, and 70%) were preconsolidated at different stress levels (0, 13, 17.5, 22 kPa). The quick undrained shear strength properties were determined using the conventional Static Cone Penetration Test (SCPT) method and the new Fall Cone Test (FCT) method. The corresponding void ratios and densities with respect to the quick undrained shear strength were also observed. Correlations of the physical properties and quick undrained shear strengths derived from the SCPT and FCT were also established. Comparison of results showed a significant relationship between the two methods. From the results of FCT and SCPT, there is a decreasing trend of quick undrained shear strength, strength increase ratio ($S_u/P_o$), and void ratio (e) as the sand content is increased. The quick undrained shear strength generally decreases with increased water content. For the same water content, increasing the sand content resulted to a decrease in quick undrained shear strength due to reduced adhesion, and also, resulted to an increase in density. Similarly, it is observed that the change in density is distinctively noticeable at sand content greater than 20%. However, for sand content lower than 10%, there is minimal change in density with respect to water content. In general, the results showed a decrease in quick undrained shear strength for soils with higher amounts of sand content. Therefore, as the soil adhesion is reduced, the cone penetration resistances of the FCT and SCPT reflects internal friction and density of sand in the total shear strength.

• Geomechanics and Engineering
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• 제5권5호
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• pp.419-445
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• 2013

This paper presents an experimental study on the influence of principal stress direction and magnitude of intermediate principal stress on the undrained stress-strain-strength behaviors of Bangkok Clay. The results of torsional shear hollow cylinder and advanced triaxial tests with various principal stress directions and magnitudes of intermediate principal stress on undisturbed Bangkok Clay specimens are presented. The analysis of testing results include: (i) stress-strain and pore pressure behaviors, (ii) stiffness characteristics, and (iii) strength characteristics. The results assert clear evidences of anisotropic characteristics of Bangkok Clay at pre-failure and failure conditions. The magnitude of intermediate principal stress for plane-strain condition is also investigated. Both failure surface and plastic potential in deviatoric plane of Bangkok Clay are demonstrated to be isotropic and of circular shape which implies an associated flow rule. It is also observed that the shape of failure surface in deviatoric plane changes its size, while retaining its circular shape, with the change in direction of major principal stress. Concerning the behavior of Bangkok Clay found from this study, the discussions on the effects of employed constitutive modeling approach on the resulting numerical analysis are made.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.639-646
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• 2000

It is important to estimate the mechanical properties of clay since it is directly related to the design and the construction of geotechnical structures. Site exploration, which is composed of boring, sampling, in-situ, or laboratory tests, is preformed to estimate the mechanical properties. However, mechanical properties of clay measured from laboratory test may be different from in-situ properties due to disturbances occurred during sampling, transportation, storage, and trimming. In this study, the degree of disturbance according to sampling method was estimated with the test results of CK/sub o/U triaxial compression test on Yangsan clay. The soil samples were obtained by three types of sampling method, j.e., 76mm-tube sampler, 76mm-piston sampler, and block sampler. In order to evaluate the quality of samples, volumetric strain, undrained shear strength, secant Young's modulus, and pore pressure coefficient at peak measured from each sample were compared with one another. From the test results, it was observed that mechanical properties of the block and piston samples were more reliable than those of tube samples. But it was observed that the water content of piston was similar to that of tube samples at given depths while the water content of block samples was 14.3∼15.8% smaller than that of piston and tube samples. In addition to the evaluation of the quality of samples, relationship between c/sub u// σ/sub vc/'and OCR was established from the results of the CK/sub o/U triaxial compression tests, which were carried out using SHANSEP method. And also undrained shear strength was analyzed using the in-situ test data such as Cone Penetration Test(CPT), Dilatometer Test(DMT), and Field Vane Test(FVT) and was compared with that evaluated from CK/sub o/U triaxial compression test.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권2호
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• pp.119-125
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• 2009

The effect of plastic board drains (PBDs)on ground improvement was checked out considering three crucial factors: ground settlement, undrained shear strength, and residual water head. First, the settlement analysis including initial settlement induced by reclamation of sand mat was conducted by back calculation analysis with measured data. Its result showed toot the PBDs used for this site worked well on improving soft ground. Secondly, the undrained shear strength was investigated by laboratory and in-situ tests including unconsolidated-undrained triaxial compression (UU) tests, unconfined compression tests, in-situ vane tests, and cone penetration tests. From the test results, they showed that the undrained shear strength of the improved ground by PBDs was significantly increased as well as the strength increasing ratio especially $10{\sim}15m$ below the ground surface on site. Thirdly, the residual water head measurement from the in situ dissipation test was found the same as the static water head, which indicated primary consolidation was completed and the effect of soil improvement with PBDs can be confirmed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.5572-5577
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• 2012

사면파괴가 발생한 사면의 하부 연약지반에 대한 현장원치시험결과와 실내시험결과 그리고 강도 추정식에 의한 결과를 상호 비교분석해 보았다. 사면 하부연약지반에 대한 콘관입시험결과와 현장베인시험결과의 비교를 통해 결정된 연약지반의 콘계수값은 12였다. 콘관입시험자료로부터 콘계수 추정식을 적용하여 구한 연약지반의 비배수강도는 현장베인시험에 의한 그것보다 보수적인 값을 주었다. 압밀시험결과를 이용한 추정식을 통해 연약지반의 비배수강도를 추정하고 현장베인시험에 의한 비배수강도와 비교해 보았다. 세 가지 방법을 통한 추정결과에 따르면 Jamiolkowsky 방법에 의한 결과가 시험을 통해 구한 결과에 가장 근접하였으며 현장베인시험에 의한 비배수강도에 비해 0.88~1.23 범위의 값을 보였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.169-179
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• 2003

연약지반에 축조되는 구조물 설계에 매우 중요한 지반 특성치인 점토지반의 비배수 전단강도를 깊이에 따라 연속적으로 측정할 수 있는 현장 원위치 시험법으로서 피에조 콘의 활용도가 점점 높아지고 있다. 피에조 콘 시험으로 추정되는 비배수 강도의 신뢰성은 이에 적용되는 콘 계수 값의 신뢰성에 크게 의존한다. 콘 계수에 대한 여러 연구자들의 제안이 우리의 실정에 맞는지 검증하고 점토지반의 특성에 따른 콘 계수 값의 변화 특성을 파악하여 콘 계수 선정에 대한 합리적인 기준을 마련하는 것이 이 연구의 목적이다. 이 연구는 경남 양산물금 지역의 해성점토층을 대상으로 피에조 콘 시험과 비교란 시료에 대한 실내 전단강도시험(일축압축시험, 비압밀 비배수 삼축압축시험)과 압밀시험을 실시하였다. 시험 결과를 이용하여 콘 계수와 점토의 여러 역학적 특성치(비배수 전단강도, 선행압밀압력, 소성지수, 간극수압비, 강성지수, 마찰비)의 관계를 고찰하여 콘 계수 값의 합리적 선정을 위한 기준을 마련하고자 하였다. 연구 결과로부터 얻은 결론으로서는, 상관관계가 비교적 높은 특성치의 짝은 비배수 전단강도와 콘 계수$(N_{kt}, N_{ke}, N_{\Delta u})$, 선행압밀압력과 $(N_{kt}, N_{ke})$, 간극수압비(B$_{q}$ )와 $(N_{ke}, N_{\Delta u})$이었고 선행압밀압력과 $(N_{\Delta u}), B_q와 (N_{kt})$는 상관 관계가 나타나지 않았으며, 소성지수, 강성지수, 그리고 마찰비도 콘 계수와 상관 관계가 없는 것으로 나타났다. 또한, 비압밀 비배수(UU) 삼축압축시험으로 구한 점토의 비배수 전단강도를 기준으로 할 때, 여러 제안자들이 제안한 피에조 콘 시험결과를 이용한 비배수 전단강도 추정에서 $(N_{\Delta u})$가 다른 두개의 콘 계수보다 선행압밀압력의 크기에 상관없이 변화폭, 표준편차 및 분산도가 모두 작아서 신뢰성이 가장 높게 나타났다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.97-104
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• 2016

본 연구에서는 피압의 작용에 따른 점토 지반의 용탈 특성을 조사하기 위해 두 종류의 원통형 일차원 대형 컬럼 장치(높이 : 1,100mm, 직경 250mm)를 제작하여 점토 지반의 압밀 거동 실험을 수행하였다. 피압의 크기는 5.5kPa로 하부지반에서부터 작용하도록 하였으며, 압밀 실험 종료 후 점토층의 깊이에 따른 염분의 농도와 비배수 전단강도를 측정하였다. 실험 결과 비배수 전단강도 및 염분 분포는 점토층 하부에서 뚜렷한 차이를 보였으며, 상부로 갈수록 유사한 경향을 보였다. 이는 피압이 작용할 경우 점토층 내에 용탈현상이 발생하여 지반이 구조적으로 취약해져 나타난 결과로 판단된다. 또한 전기전도도 측정을 통해 시간에 따른 간극비 변화를 살펴본 결과, 피압이 작용하는 지반에서 간극율 변화가 더 크게 나타났다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제35권5호
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• pp.511-523
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• 2023

Canal-side roads frequently collapse due to an unexpectedly greater soft-clay thickness with a rapid drawdown situation. This causes annually increased repair and reconstruction costs. This paper aims to explore the effect of soft-clay thickness on the failure in the canal-side road in the case study of Phra Nakhon Si Ayutthaya rural road no. 1043 (AY. 1043). Before the actual construction, a field vane shear test was performed to determine the undrained shear strength and identify the thickness of the soft clay at the AY. 1043 area. After establishing the usability of AY. 1043, the resistivity survey method was used to evaluate the thickness of the soft clay layer at the failure zone. The screw driving sounding test was used to evaluate the undrained shear strength for the road structure with a medium-stiff clay layer at the failure zone for applying to the numerical model. This model was simulated to confirm the effect of soft-clay thickness on the failure of the canal-side road. The monitoring and testing results showed the tendency of rapid drawdown failure when the canal-side road was located on > 9 m thick of soft clay with a sensitivity > 4.5. The result indicates that the combination of resistivity survey and field vane shear test can be successfully used to inspect the soft-clay thickness and sensitivity before construction. The preliminary design for preventing failure or improving the stability of the canal-side road should be considered before construction under the critical thickness and sensitivity values of the soft clay.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권8호
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• pp.49-58
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• 2004

콘프레셔미터는 피에조콘 시험과 프레셔미터 시험을 동시에 수행할 수 있는 현장시험기로서 본 연구에서는 국내 점토지반에서 수행한 시험결과를 해석적으로 분석하였다. 콘프레셔미터 결과에 대한 이론적인 해는 흙이 비선형 거동을 하는 경우와 전단변형 중 체적변화가 발생하지 않는 경우에 대하여 해석적인 해가 존재한다. 이러한 해석적인 해로부터 콘프레셔미터의 결과중 하중 재하구간과 제하구간에 대해 Curve Fitting 방법을 사용한 콘프레셔미터 결과의 해석 방법을 제안하였다. 20개소의 현장에서 수행한 콘프레셔미터 결과 중 지반교란의 영향을 적게 받는 제하구간에 대하여 Curve Fitting 방법을 적용하여 점성토의 비배수 전단특성을 구하였다. 이렇게 구한 지반의 비배수 전단강도와 현장 Vane, 일축압축, 삼축압축 시험결과로부터 구한 지반의 비배수 전단강도를 서로 비교하여 콘프레셔미터 시험 결과로부터 Curve Fitting 방법을 통한 점성토 지반의 전단강도 특성파악의 적정성에 대해 평가하였다.