• 한국지반공학회지:지반
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• 제14권1호
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• pp.37-48
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• 1998

압밀응력비, 과압밀비 및 반복재하를 포함하는 압밀응력이력이 점성토의 비배수전단강도에 미치는 영향에 관해서 연구하였다. $(S_u/\sigma'_{vc})ckou/(S_U/\sigma_{vc})cuv$의 강도비는 과압밀비가 증가함에 따라 증가됨이 관찰되었다. Mayne(1980)이 과압밀점토의 비배수전단강도를 추정하기 위해 제안한 식(1)과 Yasuhara(1994)가 반복재하로 인해 발생된 간극수압이 소산된 후의 비 배수전단강도를 구하기 위해 제안한 식(4)는 Ko압밀상태에서도 비교적 잘 적용될 수 있음을 알 수 있었다. 또한 이들 두 식중의 원위치전단강도를 위한 한계상태간극수압정수 A.값은 조금 과압밀된 점토의 경우(OCR< 3) 표준압밀시험에 의해서 구할 것을 제안하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권8호
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• pp.13-26
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• 2005

모래의 aging현상은 점성토에 비하여 무시할 정도로 매우 작아서 1980년대 초까지는 거의 연구되지 않았다. 그러나 퇴적이나 교란 후 시간경과에 따라 관입저항치의 증가가 관찰되면서 현장시험을 중심으로 모래의 aging 효과에 대하여 활발한 조사가 이루어졌고, 최근에는 현장시험뿐만 아니라 실내시험에서도 여러 연구자들에 의해 모래의 aging 효과가 규명되어지고 있다. 본 연구에서는 모래의 비배수 반복전단거동에 대한 aging효과를 살펴보기 위해 낙동강 모래를 이용하여 상대밀도$(D_r)$, 압밀응력비$(K_c)$ 그리고 압밀시간을 달리하여 비배수 반복삼축압축시험을 실시하였다. 시험결과, 비배수 반복전단강도$(R_f)$는 압밀시간에 따라 증가한다는 사실을 확인할 수 있었다. 본 시험결과에서 나타난 aging 에 따른 $R_f$ 증가율을 이용하여 낙동강 모래지반의 지진규모별 비배수 반복전단강도의 현장적용 범위를 제안하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.97-104
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• 2015

실제 현장에서 준설매립공사를 수행하기 전의 설계 단계에서, 연약지반 개량설계를 수행할 때, 압축지수와 비배수 전단강도와 같은 설계정수를 합리적으로 평가하는 것은 최적공사비 산정측면에서 매우 중요한 사항이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 유사 준설매립 현장에서 실시된 원위치 전단강도시험 및 불교란 시료 채취를 통해서 압밀 및 강도정수를 평가하였다. 이때, 배사관을 이용한 준설매립방법으로 투기된 준설매립층의 함수비 및 압축지수는 원지반 조건보다 오히려 감소하는 경향을 나타냈다. 압밀시험에 의해 준설매립지반의 압축지수와 함수비의 관계, 원위치 베인전단 시험으로 비배수 전단강도와 함수비의 관계를 각각 평가하였으며, 저소성 실트지반에 대한 Schmertmann의 압축지수 보정방법의 적용성을 판단하기 위해서 실제 침하량과 설계 예측침하량의 비교 분석을 실시하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제34권6호
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• pp.637-648
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• 2023

When an earth pressure balance (EPB) shield machine bores a tunnel in gravelly sand stratum, the excavated natural soil is normally transformed using foam and water to reduce cutter wear and the risk of direct muck squeezing out of the screw conveyor (i.e., muck spewing). Understanding the undrained shear behavior of conditioned soils under pressure is a potential perspective for optimizing the earth pressure balance shield tunnelling strategies. Owing to the unconventional properties of conditioned soil, a pressurized vane shear apparatus was utilized to investigate the undrained shear behavior of foam-conditioned gravelly sands under normal pressure. The results showed that the shear stress-displacement curves exhibited strain-softening behavior only when the initial void ratio (e₀) of the foam-conditioned sand was less than the maximum void ratio (e_max) of the unconditioned sand. The peak and residual strength increased with an increase in normal pressure and a decrease in foam injection ratio. A unique relation between the void ratio and the shear strength in the residual stage was observed in the e-ln(τ) space. When e₀ was greater than e_max, the fluid-like specimens had quite low strengths. Besides, the stick-slip behavior, characterized by the variation coefficient of measured shear stress in the residual stage, was more evident under lower pressure but it appeared to be independent of the foam injection. A comparison between the results of pressurized vane shear tests and those of slump tests indicated that the slump test has its limitations to characterize the chamber muck fluidity and build the optimal conditioning parameters.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권8호
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• pp.77-85
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• 2007

본 연구에서는 선정된 부산 신항만 공사 지역의 연약 점토층을 대상으로 비배수전단강도 값을 분석하고 CPT적용을 위한 콘계수의 변화특성 및 영향인자를 비교분석하고자 한다. 이를 위해 다양한 현장시험과 실내시험 결과를 분석하였으며, 현장시험에서 구해진 콘계수와 실내시험에서 얻어진 결과를 토대로 한 이론적인 콘계수와의 비교를 통해 해당 현장에 가장 적합한 이론식을 선정하고자 한다. 본 연구에서 사용된 이론식은 Baligh(1975)와 Yu(1993)의 공동 확장 이론과 Teh and Houlsby(1991)와 Yu 등(2000)의 정적 상태 해석법이 사용되었으며, 공동 확장 해석법이 현장 시험을 통해 측정된 콘계수와 부합하는 결과를 나타내었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권5호
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• pp.79-87
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• 2008

최근에 벤더 엘리먼트를 이용한 현장탄성파 프로브(probe, MudFork로 명명됨)가 개발되어 정밀하고 수월하게 연약지반의 전단파 속도를 측정할 수 있게 되었다. 이 탄성파시험의 용도를 확장하고자 강성도 측정과 함께 전단강도와 밀도를 추정할 수 있는 상관관계를 시도하였다. 인천의 한 연약지반 현장에서 콘시험과 MudFork를 사용하여 현장탄성파시험을 수행하고, 시료를 채취하여 실내에서 삼축압축시험과 병행하여 공시체의 전단파 속도를 측정하였다. 이 결과로부터 연약지반의 전단강도와 전 단파속도의 상관관계와, 밀도와 전 단파속도의 상관관계를 정립하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권11호
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• pp.79-89
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• 2008

본 연구에서는 낙동강 유역에 분포하는 모래와 실트를 대상으로 실트 함유량에 따른 모래의 비배수 반복전단강도 특성을 파악하기 위하여 이방압밀비($K_c$=1.0, 1.5, 2.0)를 달리하여 일련의 비배수 반복삼축시험을 실시하였다. 시험결과 모든 $K_c$에서 실트 함유량이 증가함에 따라 반복전단응력비(CSR)가 감소하였으며, $K_c$가 증가할수록 실트 함유량 증가에 의한 CSR의 감소가 더 크게 나타났다. 전단시 발생되는 과잉간극수압은 $K_c$에 관계없이 실트 함유량 증가에 따라 초기 과잉간극수압이 크게 발생되어 CSR의 감소에 영향을 미쳤으며, 또한 압밀 후 시료의 skeleton 간극비를 산정하여 분석한 결과 실트 함유량 증가에 비례하여 전반적으로 skeleton 간극비가 크게 증가하여 초기 과잉간극수압의 증가와 더블어 CSR 감소의 주요원인으로 파악되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제36권3호
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• pp.259-276
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• 2024

The undrained shear strength is widely acknowledged as a fundamental mechanical property of soil and is considered a critical engineering parameter. In recent years, researchers have employed various methodologies to evaluate the shear strength of soil under undrained conditions. These methods encompass both numerical analyses and empirical techniques, such as the cone penetration test (CPT), to gain insights into the properties and behavior of soil. However, several of these methods rely on correlation assumptions, which can lead to inconsistent accuracy and precision. The study involved the development of innovative methods using extreme gradient boosting (XGB) to predict the pile set-up component "A" based on two distinct data sets. The first data set includes average modified cone point bearing capacity (q_t), average wall friction (f_s), and effective vertical stress (σ_vo), while the second data set comprises plasticity index (PI), soil undrained shear cohesion (S_u), and the over consolidation ratio (OCR). These data sets were utilized to develop XGBoost-based methods for predicting the pile set-up component "A". To optimize the internal hyperparameters of the XGBoost model, four optimization algorithms were employed: Particle Swarm Optimization (PSO), Social Spider Optimization (SSO), Arithmetic Optimization Algorithm (AOA), and Sine Cosine Optimization Algorithm (SCOA). The results from the first data set indicate that the XGBoost model optimized using the Arithmetic Optimization Algorithm (XGB - AOA) achieved the highest accuracy, with R2 values of 0.9962 for the training part and 0.9807 for the testing part. The performance of the developed models was further evaluated using the RMSE, MAE, and VAF indices. The results revealed that the XGBoost model optimized using XGBoost - AOA outperformed other models in terms of accuracy, with RMSE, MAE, and VAF values of 0.0078, 0.0015, and 99.6189 for the training part and 0.0141, 0.0112, and 98.0394 for the testing part, respectively. These findings suggest that XGBoost - AOA is the most accurate model for predicting the pile set-up component.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제20권2호
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• pp.59-67
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• 2019

전남 남해안 지역인 광양항 동측배후단지 연약지반에서 수행한 실내시험, 현장베인시험 및 피에조콘 관입시험 결과를 이용하여 연약지반의 공학적 특성을 규명하고, 피에조콘계수 산정을 위해 최적의 피에조콘 관입시험 심도를 결정하였다. 본 논문에서 이용한 자료는 61개의 실내시험과 226회의 현장베인시험, 피에조콘 관입시험 26개소이다. 실내시험 분석 결과 남해안의 다른 지역에 비해 비중, 함수비, 액성한계 및 소성지수 등의 물리적 특성이 높게 나타나며, 일축압축강도와 비배수전단강도의 역학적 특성은 넓은 범위로 분포하고 비교적 작은 값을 나타냈다. 소성도에 의한 흙 분류 결과 소성이 큰 무기점토(CH)와 소성이 작은 무기점토(CL)로 분류되었으며, Robertson(1990) 분류도표에 의한 흙 분류 결과 대부분 Type 3인 점성토에 해당하였다. 현장베인시험으로 구한 비배수전단강도를 기준으로 경험적 방법에 의해 피에조콘계수를 산정했다. 이를 위해 현장베인시험 측정심도와 비교되는 피에조콘 관입시험의 적정 측정심도 범위를 설정하기 위해 3가지 심도범위로 상관성을 분석한 결과 베인 길이의 5배 범위 측정값의 평균을 사용하는 것이 높은 상관성을 보여준다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 토목섬유 특별세미나
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• pp.73-78
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• 2000

The reinforced soil has been widely used for constructing retaining walls and embankment with steep slope. However, the benefits of soil reinforcing are often-restricted by a lack of good quality backfill material. In this study, plane strain compression tests were carried out to study the effects of preloading on the behavior of geosynthetic-reinforced saturated clay. For the unreinforced and reinforced soil, drained and undrained shearing tests were peformed after anisotropic consolidation in a constant strain rate. A preoading test was carried out by preloading, creep, unloading, aging and undrained shearing after anisotropic consolidation(K=0.3, σ'₃=50 kPa). It was observed that a reinforced clay, Kanto loam, can have a great initial secant modulus in undraind condition by well compaction and over consolidation. The results shown that the increasing of drained strength should be used to apply a large preloading in the case of reinforced clay.