• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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• pp.963-971
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• 2008

Unsaturated soil mechanics has been often used to find out a cause of failure (tensile failure) of retaining walls and hill slopes containing sandy soils. Checking shear strength is a popular method by considering suction stress developed form pore water menisci among the grains and saturated pockets of pore water under negative pressure. Linear Mohr-Coulomb failure criterion is generally adopted as a failure criterion. However, depending on relative density, stress history, and the magnitude of stress, the failure behavior of sand may not follow linear M-C frictional behavior. For stress in the large compressive ranges, say from tens to hundreds of kPa, the linear M-C criterion is an adequate representation for the shear strength behavior of sand. However, less than tens of kPa, the M-C criterion often can not be accurately represented. Depending on failure criterion, the uniaxial tensile strength is different over 100% relative error. For sand behavior under small compression regimes, therefore, such as under low or zero gravity, or under undergoing tensile failure in the crest area of hill slopes or behind retaining walls, it is important to consider the non-linear behavior.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권2호
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• pp.13-21
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• 2010

일반적으로 강우는 사면의 전단강도와 전단응력 변화에 의한 사면붕괴를 유발하므로 강우강도와 전단강도의 변화는 사면안정해석시 매우 중요한 요소이다. 다양한 강우강도가 사면내의 함수비 변화차이를 유발할 뿐만 아니라, 사면 내 지반의 점착력 및 마찰력의 변화를 유발한다. 본 연구의 목적은 강우재현 실험장치를 이용하여, 강우강도와 사면의 전단강도의 관계를 규명하는 것이다. 사용된 토양은 국내의 사면에서 채취한 것으로 입도분석을 실시하였으며, 종래의 함수비 측정방법 대신 TDR 센서를 사용하여 함수비를 측정하였고, 전단강도 측정을 위해 비배수 직접전단시험을 하였다. 본 연구에서의 결과를 정리하면 첫째, 함수비는 토양의 투수성과 밀접한 관계를 가지며, 강우지속기간은 토양함수비를 결정하는데 중요한 요소이다. 둘째, 강우재현 실험장치를 이용한 안정성 분석은 사면에서의 함수비와 전단응력의 측정이 가능하여, 매우 유용한 사면해석방법이다. 셋째, 함수비와 관련된 비배수 전단응력식을 제시하였으며, 제시한 식은 기존 연구와 비교하여 보다 간편한 것으로 나타났다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제18권5호
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• pp.459-469
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• 2019

It is important to estimate the shear strength of shallow compacted soils as a construction material. A series of constant water content triaxial compression (CWCC) tests under low confining state in this study were performed on compacted geomaterials. For establishing a relationship of the shear strengths between saturated and unsaturated states on compacted geomaterials, the suction stresses were derived by two methods: the conventional suction-measured method and the Suction stress-SWRC Method (SSM). Considering the suction stress as an equivalent confining stress component in the (${\sigma}_{net}$, ${\tau}$) plane, it was found that the peak deviator stress states agree well with the failure line of the saturated state from the triaxial compression test when the SSM is applied to obtain the suction stress. On the other hand, the cavitation phenomenon on the measurement of suction affected the results of the conventional suction-measured method. These results mean that the SSM is distinctly favorable for obtaining the suction value in the CWCC test because the SSM is not restricted by the cavitation phenomenon. It is expected that the application of the SSM would reduce the time required, and the projected cost with the additional equipment such as a pore water measuring device in the CWCC test.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2002년도 추계학술대회 논문집(I)
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• pp.601-607
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• 2002

Infiltration of rainfall causes railway embankment to be unstable and may result in failure. Basic relationship between the stability of railway embankment and rainfall introducing the partial saturation concept of ground are defined to analyze the stability of embankment by rainfall. A pressure plate test is also peformed to obtain soil-water characteristic curve of unsaturated soils. Based on this curve, the variables in the shear strength function and permeability function are also defined. These functions are used fur the numerical model for evaluation of railway embankments under rainfall. As comparing the model and case studies, the variation of shear strength, the degree of saturation and pore-water pressure for railway embankment during rainfall can be predicted and the safety factor of railway embankment can be expressed as the function of rainfall amount namely rainfall index. Therefore, the research on safety factor on railway embankment considering train speed and rainfall infiltration with the variation of rainfall intensity and rainfall duration was carried out in this paper.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권12호
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• pp.77-85
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• 2013

불포화 사면에서는 강우시 침투가 일어나고 포화가 됨에 따라 불안정해진다. 불포화토의 유효응력의 관점에서는, 모관흡수력이 감소하면 유효응력이 감소하고 동시에 전단강도도 감소하여 사면 안정성이 저해된다. 본 연구에서는 불포화토의 유효응력을 흡수응력으로 기술하는데 초점을 둔다. 그리고 유한요소응력장에서 안전율을 계산하여 실제 사면의 붕괴를 시뮬레이션한다. 하동 및 포항지역의 풍화토 지층에 대하여 실내실험을 수행하여 불포화 물성을 분석하였다. 그리고 불포화 사면의 침투 해석을 수행하고 응력해석과 안정해석을 통하여 실제 붕괴를 재현하였다. 따라서 불포화 유효응력 원리에 근거하여, 실제 사면의 안정성을 성공적으로 평가할 수 있었다. 유효응력 개념이 강우 침투를 고려한 사면 설계의 실무에 적용될 수 있음을 입증하였다.

• 한국농공학회지
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• 제38권1호
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• pp.79-89
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• 1996

It is expected that the soil hehaviours in the seahed subjected to cyclic wave loads are much different from that on the ground Cyclic shear stresses developed below the ocean bed as a result of a passing wave train may progressively build up pore pressure in certain soils. Such build-up pore pressure may be developed dynamic behaviour such as liquefaction and significant deformation of the seabed. Currently available analytical and testing methods for the seabed subjected to cyclic wave loads are not general. The purpose of the study are to provide a test method in laboratory and to analyse the mechanism of wave-induced stresses and liquefactions potentials of the unsaturated silty marine sand. It is showed that the test set-up made especially for this study delivers exactly oscillatory wave pressures of the form of sine function. Laboratory test results defining the cyclic shear strength of the unsaturated porous medium that is homogenously sedimented. It is understood that the pore water pressure due to induced-waves is not accumulated as the wave number increases but reveals periodical change on the still water surface. The magnitude of the pore water pressure tends to be attenuated radically with a certain time lag under the action of both high and low waves as depth increases.

• 지질공학
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• 제14권4호
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• pp.349-360
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• 2004

화강암질풍화토(SP, SM)로 축조된 사면에 사면경사강우강도에 따른 사면 내 간극수압, 침투깊이, 강도정수를 산정하였다. 그리고 불포화토의 전단강도 식을 적용하여 강우에 따른 전단강도의 변화를 비교${\cdot}$분석하였다. 그 결과 강우에 따른 침투속도는 강우강도가 클수록, 사면의 완만할수록 침투가 빨리 진행되었다. Lumb의 이론치와 모형실험의 실측치를 비교분석한 결과 실측치가 더 빠른 것을 알 수 있었다. 그리고 SM은 SP에 비해 전단강도가 크게 나타나는데 세립분이 증가할수록 투수계수가 작아지고 침투율이 작아짐에 따라 침투속도에 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 또한, 사면내 전단강도는 1:1.5의 경사에서 가장 작은 전단강도를 보이는데 간극수압의 상승으로 인하여 저하되는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1993년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.261-266
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• 1993

This study was performed to evaluate the flexural behavior of polymer concrete sandwich panels which was made of unsaturated polymer resin. Bending tests under 4point loading was conducted for the 8 type of sandwich panel with different core and facing thickness. Results show that Load-Deflection, shearing force- shear strain, moment strength - strain relationships were effected by core and facing thickness.

• Geomechanics and Engineering
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• 제3권4호
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• pp.267-284
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• 2011

The aim of the paper is to study the hydro-mechanical behaviour of a tuff and calcareous sand mixture. A first experimental phase was carried out in order to find the optimal mixture. This showed that the material composed of 80% tuff and 20% calcareous sand provides the maximum mechanical strength. The second experimental phase concerns the study of the drying- wetting behaviour of the optimal mixture. Triaxial shear tests in saturated and unsaturated states at constant water content were carried out on samples initially compacted at the MPO. Experimental results let to deduce the parameters necessary for the prediction of the hydro-mechanical behaviour of pavement formulated from tuff and calcareous sand mixtures, related to moisture. This optimal mixture satisfies the regulation rules and hence constitutes a good local eco-material, abundantly available, for the conception of pavements.

• 한국지반공학회논문집
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• 제25권10호
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• pp.55-65
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• 2009

강우침투에 의한 사면의 표층파괴는 국내에서도 잘 알려져 있고 이러한 불포화 사면에서의 수리학적/역학적 거동은 매우 복잡하다. 불포화사면에 대한 해석 수행 시, 함수특성곡선은 매우 중요한 지반정수로 활용되고 있는데 풍화사면의 경우 층으로 구성되어 있고 상재하중을 받고 있어 함수특성곡선의 적용시 적절한 상재하중의 효과에 대한 고려가 필요하다. 이러한 상황을 반영하기 위하여 본 연구에서는 풍화토를 대상으로 다양한 조건의 상재하중하에서 함수특성곡선을 획득하였으며 이를 통하여 불포화전단강도를 추정하였다. 또한 상재하중의 영향을 고려하여 불포화풍화사면에 대한 안정성을 평가하였다. 해석 결과 상재하중에 대한 효과는 매우 중요하며 적절한 해석에서의 적용은 사면안정성 예측은 항상 시킬 수 있다고 판단된다.