• 제목/요약/키워드: Water characteristic curve

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변형된 삼축시험장치를 이용한 불포화토의 함수특성곡선과 투수계수방정식의 결정 (Determination of soil water characteristic curve and permeability equation of unsaturated soils using modified triaxial apparatus)

  • 김석남;박치원;목영진
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.362-369
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    • 2005
  • Studying unsaturated soil mechanics, determination of soil water characteristic curve and permeability equation is an essential factor but it is not easy. In this research a new testing apparatus was developed to determine soil water characteristic curve and permeability equation. The testing to get saturated permeability coefficients and soil water characteristic curves for two soils was performed by using the developed testing apparatus. First, a saturated permeability testing was performed and then the testing to get soil water characteristic curve of a drying process was performed. Next, the testing to get soil water characteristic curve of a wetting process was performed. Testing results showed hysteresis phenomena between soil water characteristic curve of a drying process and soil water characteristic curve of a wetting process. The permeability equations were determined by a theoretical method where a saturated permeability coefficient and a soil water characteristic curve were used.

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변형된 삼축시험장치를 이용한 불포화토의 함수특성곡선과 투수계수방정식의 결정 (Determination of Soil Water Characteristic Curve and Permeability Equation of Unsaturated Soils Using Modified Triaxial Apparatus)

  • 김석남;박치원;목영진;김석영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.59-64
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    • 2005
  • 불포화토를 연구하는데 있어 함수특성곡선과 투수계수방정식을 결정하는 것은 필수요소이나 이는 쉬운 일이 아니다. 본 연구에서는 함수특성곡선과 투수계수방정식을 얻기 위한 새로운 시험장치가 개발되었다. 개발된 시험장치를 사용하여 두 종류의 토사에 대해 포화투수계수시험과 함수특성곡선을 결정하기 위한 시험을 실시하였다. 시험진행순서는 먼저 포화투수계수시험을 실시한 후, 함수특성곡선의 건조과정에 대한 시험을 실시하고 다음으로 함수특성곡선의 습윤과정에 대한 시험순으로 진행하였다. 시험결과에 의하면 건조과정의 함수특성곡선과 습윤과정의 함수특성곡선 간에는 이력현상이 존재함을 알 수 있었다. 투수계수방정식의 결정은 시험으로부터 얻어진 포화투수계수와 함수특성곡선 이용하여 구하는 이론적인 방법을 사용하였다.

흡입력 조절 기법을 이용한 함수특성곡선 측정에 관한 연구 (A Study on Measuring Soil-Water Characteristic Curve Using a Suction Control Technique)

  • 이준용
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.5587-5594
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    • 2012
  • 불포화토 역학에 있어 흐름특성에 대한 규명은 지반공학적 문제들을 해결하는데 있어 매우 중요하다. 특히, 불포화토의 흐름특성을 모사하기 위한 첫 걸음이 되는 함수특성곡선의 측정을 위해서는 측정자의 오류를 최소화할 수 있는 신뢰성있고 편리한 기법이 필수적으로 요구되어진다. 플로우 펌프 시스템을 포함하여 현재까지 많은 연구자들은 함수특성곡선을 측정할 수 있는 다양한 기법들을 개발하였다. 본 연구에서는 기존에 제안되어진 플로우 펌프시스템을 활용한 흡입력 조절 기법을 이용하여 건조과정과 습윤과정에서 정확하게 실험 공시체의 함수특성곡선을 측정하였다. 플로우 펌프 시스템을 활용한 흡입력 조절 기법을 통하여 두 가지 시료의 함수특성곡선을 산정하였으며, 실험 결과를 바탕으로 흡입력 조절 기법은 현장 조건에 맞는 조건들을 실내에서 구현할 수 있으며 또한 건조과정과 습윤과정에서 발생하는 함수특성곡선의 이력현상을 규명하는데 적절한 장비인 것을 확인하였다. 특히, 플로우 펌프시스템을 활용한 흡입력 조절 기법은 자동화된 장비와 정밀도로 인하여 높은 정확도를 이끌어낼 수 있어 측정오차를 줄임과 동시에 측정시간을 절약하여 함수특성곡선을 측정할 수 있다.

액성한계상태를 이용한 흙-수분 특성곡선의 평가 (Estimation of Generalized Soil-Water Characteristic Curves Using Liquid Limit State)

  • 성상규;이인모
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.146-153
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    • 2004
  • The goals of this study are to investigate the feasibility of the reference state approach in determining the generalized soil-water characteristic curve that is essential for characterization of unsaturated soil behavior. The soil-water characteristic curves are obtained from a number of specimens of fine-grained residual soils compacted with different void ratios. Based on the experimental test results, the feasibility of using the liquid limit state as the reference state for predicting the soil-water characteristic curve are verified. Finally, through the regression analysis of experimental data using the equation of Fredlund and Xing (1994), a reliable method is proposed to predict the generalized soil-water characteristic curve of fine-grained residual soils using the liquid limit state as the reference.

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플로우 펌프기법을 이용한 포천지역 화강 풍화토의 함수특성곡선 (Soil-Water Characteristic Curve of Weathered Granite Soils in Pocheon Area using Flow Pump Technique)

  • 이강일;이준용;백원진
    • 한국농공학회논문집
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    • 제51권1호
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    • pp.11-20
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    • 2009
  • Flow pump technique was used in order to determine the soil-water characteristic curve of weathered granite soils in Pocheon area. This technique enables measurement to be more convenient and accurate as it is based on the CU condition of triaxial compression test. Besides, it is also able to measure dry and moisture curves continuously since the test is controled by means of a computer automatically. In this study, not only a hydraulic conductivity of weathered granite soils at fully saturated state in Pocheon area, but also a soil-water characteristic curve throughout unsaturate flow tests were determined. In addition, Brooks and Corey's model and Genuchten's model were used to simulate the soil-water characteristic curve. On the basis of the simulation an unsaturate hydraulic conductivity was predicted.

불포화토의 흙-수분 특성곡선에 관한 실험적 고찰 (Experimental Study for Soil-Water Characteristic Curves of Unsaturated Soil)

  • 송창섭;김명환
    • 한국농공학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.153-161
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    • 2003
  • The purpose of this paper is to investigate the soil-water characteristic curves for an unsaturated soil. To this ends, a series of suction measured test was conducted on the selected 4 kinds of soils taken from different sites of Korea, using modified pressure plate apparatus. Form the test results, the water contents, degree of saturation and volumetric water contents were analyzed with the suction. And the soil-water characteristic curves of unsaturated soil were drawn from the test results for various factors. The characteristic curves drawn with water content vs matric suction were classified certainly the difference in wet side but were not classified in dry side. The characteristic curves drawn with degree of saturation vs matric suction for unsaturated soil were shown the opposite inclination as compared with the former curve. But the characteristic curve with volumetric water content vs matric suction was described suitably not only in wet side condition but also in dry side. And it was found that the volumetric water contents of loose soil was high at the initial condition but that of dense soil was high at final condition (dry side).

비교상태 개념을 이용한 흙-수분 특성곡선 평가 (Soil-water Characteristic Curve Assessment Using a Reference State Concept)

  • 성상규;이인모;이형주;조국환
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제20권5호
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    • pp.27-35
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    • 2004
  • 본 연구의 목적은 불포화토의 거동을 대변하는 흙-수분 특성곡선을 결정하는 데 있어서 액성한계상태를 이용한 비교상태접근법(reference state approach)의 적용 가능성을 확인하고 이를 바탕으로 하는 예측방법을 제안하는 데 있다. 세립잔적토를 사용하여 각기 다른 간극비로 다짐된 여러 개의 시료로부터 흙-수분 특성곡선을 구하였다. 실험결과를 바탕으로, 흙-수분 특성곡선을 예측하는 데 있어서 액성한계상태를 비교상태로 사용할 수 있음을 증명하였다. 마지막으로, Fredlund와 Xing(1994)이 제안한 흙-수분 특성곡선식을 사용하여 실험결과를 회귀분석 함으로서 액성한계를 비교상태로 하여 세립잔적토의 흙-수분 특성곡선을 예측할 수 있는 방법을 제안하였다.

강우재현 모형실험과 SWCC Cell 실험에 의한 화강암질 풍화토의 함수특성곡선 (Soil Water Characteristic Curve of the Weathered Granite Soil through Simulated Rainfall System and SWCC Cell Test)

  • 기완서;김선학
    • 지질공학
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    • 제18권4호
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    • pp.523-535
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    • 2008
  • 강우재현장치를 제작하고, 강우 및 사면조건에 따라 강우재현 모형실험과 함수특성곡선실험(SWCC Cell Test)을 실시하여 불포화 특성에 관해 연구하였다. 그 결과를 이용하여 강우에 따른 침투거동 특성과 함수특성곡선 모델들의 불포화된 화강암질 풍화토에 대한 적용을 검토하였다. 강우재현 모형실험의 습윤과정(강우재현)과 건조과정(방치)에서 계측된 체적함수비와 모관흡인력을 비교한 결과 체적함수비는 $2{\sim}5%$, 모관흡인력은 $3{\sim}10\;kPa$ 정도 값의 차이를 보여 이력현상을 확인 할 수 있었다. 또한, 모관흡인력의 값이 체적함수비의 값에 비해 상대적으로 큰 차이를 보여 모관흡인력에 이력거동이 더 큼을 확인할 수 있었다. 강우재현 모형실험과 함수특성곡선실험에서 얻은 결과로부터 구한 함수특성곡선을 비교하면, 습윤과정과 건조과정에서 두 방법 모두 근접한 함수특성곡선을 얻을 수 있었으나, 두 방법 모두 습윤과정과 건조과정에서의 결과는 차이가 있었다. 이로써 불포화토의 특성을 고려한 보다 합리적인 설계나 안정검토에 함수특성곡선을 적용시킬 때에는 습윤과정에서는 습윤과정 함수특성곡선을 건조과정에서는 건조과정 함수특성곡선을 적용하는 것이 합당할 것으로 여겨진다.

흙-수분 특성곡선 방정식을 이용한 체적함수비의 예측 (Prediction of the Volumetric Water Content Using the Soil-Water Characteristic Curve on an Unsaturated Soil)

  • 송창섭
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제7권6호
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    • pp.39-48
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    • 2004
  • The purpose of this paper was to confirm the application of the equation of the soil-water characteristic curve on an unsaturated soil. To this ends, a series of suction test was conducted on the selected 4 kinds of soil which is located in Korea, using the modified pressure extractor apparatus. And it was carried out to analyze the experimental parameters which can describe the soil-water characteristics, were determined by using the data obtained from the experiment. From the results, it was found that the matric suction was varied according to the grain size distribution, amount of fine grain particle and void ratio. Also it was found that the residual volumetric water content was decreased with the void ratio, but the index related air entry value, the soil parameter related water content and the parameter with residual water content were increased with the void ratio. And the application of equation of the soil-water characteristic curve was confirmed for the various conditions and the various state by the comparison between the volumetric water content measured by the experiment and the predicted values.

정수슬러지 혼합토의 함수특성곡선과 불포화 투수 특성 (Characteristics of Soil-Water Characteristic Curve and Unsaturated Permeability of Sludge Mixture)

  • 임병권;김윤태
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제29권2호
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    • pp.57-64
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    • 2013
  • 본 논문에서는 정수슬러지의 고함수비 문제를 해결하고 재활용을 촉진하기 위해 정수슬러지와 화강풍화토를 다양한 배합비로 혼합하여 슬러지혼합토(sludge mixture)를 제작하고, 다양한 실내 시험을 통해 슬러지혼합토의 물리적 특성과 불포화 특성을 분석하였다. 시험 결과, 정수슬러지 함량이 증가함에 따라 동일한 모관흡수력에 대응하는 체적 함수비는 증가하였다. 또한 정수슬러지 함량 또는 세립분 함량이 증가함에 따라 공기함입치는 0.9kPa에서 2.4kPa로 증가하였다. 슬러지혼합토의 포화투수계수 값과 함수특성곡선의 결과를 활용하여 강우 시 침투해석을 수행하는데 있어서 중요한 인자인 불포화 투수함수를 산정하였다.