• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.46-51
• /
• 2004

In this paper, reinforcement of soil shear strength by bamboo(substitute materials simulating a root system) are evaluated by soil strength parameters(apparent cohesion(c) and internal friction angle(tan${\Phi}$)), using simple shear tester which clearly depicts shear deformation and controls soil suction. The results show that the internal friction angle does not change under various soil suction conditions but the apparent cohesion, which reach a peak in suction of 45cm$H_2O$ near critical capillary head, is effected by soil suction. And the reinforcement of soil strength by bamboo are expressed by apparent cohesion more than internal friction angle. In addition the increment of apparent cohesion by bamboo reached a peak in suction 45cm$H_2O$ too.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제12권2호
• /
• pp.117-127
• /
• 2010

대부분의 지하구조물들은 불포화 지반에 건설되어있는 경우가 많으므로, 본 논문에서는 불포화토의 겉보기 점착력이 지반 굴착시 거동에 미치는 영향에 관하여 연구하였다. 이를 위해 압력판 추출시험, 불포화 삼축압축시험, Trap-door 시험을 수행하여 다양한 범위의 겉보기 점착력에서 지반의 거동이 어떻게 변화하는지 관찰하였다. 그 결과 완전 포화와 완전 건조 상태일 때는 지반이 거의 같은 거동을 보이고, 불포화 상태일 때는 함수비의 증가에 따라 그 거동이 매우 달라짐을 알 수 있었다. 이를 통해 겉보기 점착력이 지하 구조물 굴착 시 매우 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제4권2호
• /
• pp.27-37
• /
• 2003

본 연구에서는 삼축 조건하에서 지오셀-흙 복합체의 응력-변형 거동과 지오셀에 의한 강도증가를 고찰하였다. 연구를 위하여 직경 50mm, 높이 100mm인 시료 중앙에 직경 50mm, 높이는 각각 35, 50, 70mm인 연성의 모형셀을 넣고 3개의 밀도 변화에 따른 일련의 삼축시험을 수행하였다. 시험결과 지오셀의 구속은 모래의 등가점착력을 유발시키는 것으로 나타났으나 점착력은 지오셀 재료의 특성에 관계되는 것으로 나타났다. 기존의 지반보강재에 의한 강도증가가 등가점착력의 유발만 나타난 것과는 달리 본 연구에서 사용된 탄성의 고무지오셀 재료는 등가점착력의 유발뿐만 아니라 내부마찰각도 증가시키는 것으로 나타났다. 지오셀-모래 복합재의 강도를 쌍곡선 모델에 적용시킨 결과 지오셀 복합재료의 거동이 일반 흙과는 거동이 다르므로 적용된 설계하중 범위에서의 첨두강도 결정이 거동을 묘사하는데 중요한 것으로 인식되었다.

• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.76-81
• /
• 2006

The reinforcement of soil shear strength by nylon net as substitute materials simulating a fine root system was evaluated by soil strength parameters(apparent cohesion(c) and internal friction angle(tan${\phi}$), using simple shear tester which clearly depicts shear deformation and controls soil suction. And the results of shear test by using bamboo as a substitute materials simulating a main root system and using nylon net as a substitute materials simulating a fine root system were compared. The reinforcement of soil strength by nylon net are expressed by apparent cohesion more than internal friction angle. In addition the increment of apparent cohesion by nylon net reached a peak in suction 60 $cmH_2O$. Different from with bamboo, the possibility of the change on internal friction angle(tan${\phi}$) caused by the soil water condition was shown in shear strain 20% condition. These results show that the mechanism of reinforcement by substitute materials simulating root system may be different in the condition of various soil water content.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
• /
• pp.1540-1549
• /
• 2009

Shear properties of geosynthetic/geosynthetic and geosynthetic/soil were evaluated from direct shear tests. The type of geosynthetic is Velcro which is effective for geosynthetic interface and make up for the weakness of sandbag. In this study, the cohesion and the angle of internal friction of each interface was estimated. The test results showed that the cohesion and the angle of internal friction of the geosynthetics depended on the amount of normal stress, the type of the geosynthetics used, and combinations of the geosynthetics and soils. Finally, by comparing the apparent cohesion and the friction angle of the geosynthetics, the applicability to design was identified.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제13권4호
• /
• pp.69-75
• /
• 2014

불포화토의 전단특성 평가는 제방구조물의 안정성과 투수특성 평가에 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 국내 낙동강 유역에서 제방 제체재료로 사용되는 모래, 점토에 대한 불포화 전단특성을 평가하기 위해 불포화 삼축시험을 수행하였다. 모관흡수력에 따른 불포화강도변화를 살펴보기 위해 다단계실험방법을 적용하였으며, 그 결과를 바탕으로 비선형성을 고려한 겉보기 점착력($C_{max}$)에 맞추어 비교 분석하였다. 또한 실험결과를 바탕으로 선형적인 강도를 나타내는 Mohr-Columb 파괴강도를 활용할 수 있는 평균적인 ${\varphi}^b$ 값을 산출하였다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제20권4호
• /
• pp.299-312
• /
• 2020

The aim of this paper was to investigating the effects of soil relative density, construction materials roughness, oil type (gasoil, crude oil, and used motor oil), and oil content on the internal and interface shear behavior of sand with different construction materials by means of a modified large direct shear test apparatus. Tests conducted on the soil-soil (S-S), soil-rough concrete (S-RC), soil-smooth concrete (S-SC), and soil-steel (S-ST) interfaces and results showed that the shear strength of S-S interface is always higher than the soil-material interfaces. Internal and interface friction angles of sand beds increased by increase in relative density and decreased by increasing oil content. The oil properties (especially viscosity) played a major role in interface friction behavior. Despite the friction angles of contaminated sands with viscous fluids drastically decreased, it compensated by the apparent cohesion and adhesion developed between the soil grains and construction materials.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제25권2호
• /
• pp.89-98
• /
• 2021

The paper presents an experimental study on the strength behaviour of a coral gravelly sand from Vietnam subjected to monotonic and cyclic loading. A series of direct shear tests were carried out to investigate the shear strength behaviour and the factors affecting the shear strength of the sand such as relative density, cyclic load, amplitude of the cyclic load and loading rate. The study results indicate that the shear strength parameters of the coral gravelly sand include not only internal friction angle but also apparent cohesion. These parameters vary with the relative density, cyclic load, the amplitude of the cyclic load and loading rate. The shear strength increases with the increase of the relative density. The shear strength increases after subjecting to cyclic loading. The amplitude of the cyclic load affects the shear strength of coral gravelly sand, the shear strength increases as the amplitude of the cyclic load increases. The loading rate has insignificantly effect on the shear strength of the coral gravelly sand.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제32권4호
• /
• pp.397-409
• /
• 2023

This study examines two traditional approaches (non-linear elastic and elasto-plastic) in association with 2D and 3D FEM analyses of a box-section pile embedded in sand. A particular emphasis is placed on stress singularities concerning both reentrant corners of the pile section and the resulting tension zones. From the experience gained in this study, non-linear elastic soil models are less restrictive when one considers stress singularities and their possible effects on convergence of the solution. At least for monotonic loading, when compared with field tests, non-linear elastic models yield better results than the plasticity ones. On the other hand, although elasto-plastic models are not limited to monotonic loading, they are much more sensitive to stress singularities. For this reason, a spherical elastic region is necessary at the pile tip to ensure convergence. Without this region, one must artificially impose an apparent cohesion to limit the tension stresses within a sand medium.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제12권2호
• /
• pp.129-144
• /
• 2010

원형수직터널에 작용하는 토압은 아칭효과로 인해 2차원 일반 흙막이벽에 작용하는 토압보다 작으므로 원형수직터널 설계 시 벽체에 작용하는 실질적인 토압의 예측이 필요하다. 본 논문은 두 개의 연속된 논문(Companion papers)의 두번째로서 원형수직터널 설계 시 건조한 사질토뿐만 아니라 c-$\phi$ 지반과 다층지반에서 적용 가능하도록 새롭게 제안된 토압식(김도훈 등, 2009)을 증명하기 위해 대형 모형실험을 수행하였다. 고안된 모형실험 장비는 단계별 굴착이 가능하도록 제작 벽체의 반경을 변화시켜가며 실험을 수행하였다. 또한 강사 방법으로 지반을 조성하기 전 건조한 시료에 물을 첨가하고 불포화사질토를 형성시켜 겉보기 점착력을 발현시킴으로써 c-$\phi$ 지반과 다층지반에서 실험을 진행하였다. 실험 결과로서, 단계별 굴착을 모사하였을 때, 아칭효과에 의해 굴착된 지반에서 굴착되지 않은 지반으로 하중이 전이가 일어나는 확인할 수 있었다. 또한, 동시에 굴착했을 때의 토압은 예측한 값에 비해 상당히 작게 나타났지만, 단계별로 굴착했을 때의 최종 토압은 동시 굴착 시의 토압에 비해 크게 나타나며 새롭게 제안된 토압식과 잘 일치하였고 c-$\phi$ 지반과 다층지반에서 수행한 실험의 결과도 겉보기 점착력의 효과로 인해 토압의 감소를 보이며 이론적인 값과 잘 일치하는 것으로 나타났다.