• 제목/요약/키워드: compaction pile method

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느슨한 준설 매립지에서 직접기초 설치를 위한 동다짐 공법 설계 사례 연구 (A Case Study on Shallow Foundation Design of the Reclaimed Land Based on Dynamic Compaction Method)

  • 류웅렬;변요셉;이종범;김경민;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.51-59
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    • 2010
  • 본 연구는 준설 매립된 느슨한 상태의 실트질 사질토층이 얕게 분포해 있는 지역에 건물 조성 및 건축물 시공을 위한 기초설계사례에 관한 연구로, 연구 대상지는 군산, 인천지역의 준설 매립지로 심도 E.L(-)10m 전후에 느슨한 실트질 사질토층이 분포해 있으며, 하부 말뚝기초의 지지층은 E.L(-)20m 전후로 출현하고 있어 얕은 기초공법 적용 시 기초지반 보강을 위한 지반개량이 필요한 지역이다. 따라서 이에 적용 가능한 기초처리 공법들을 비교 검토한 결과 구역별 설계하중 조건을 고려하는 동다짐 공법이 가장 적합한 공법으로 선정되었다. 본 연구에서는 이를 검증하기 위한 방법으로 현장시험시공을 통해 시공결과에 대한 확인시추조사 및 평판재하시험 등을 실시하여 지반개량효과를 분석하였으며, 동다짐 공법에 의해 지지력에 대한 안정성이 확보됨을 확인하였다.

함수비에 따른 토양의 다짐도와 경도의 관계를 이용한 철항의 인발저항력 예측 연구 (Prediction of Pull-Out Force of Steel Pegs Using the Relationship Between Degree of Compaction and Hardness of Soil Conditioned on Water Content)

  • 최인혁;허기석;이진영;곽동엽
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제39권12호
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    • pp.23-35
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    • 2023
  • 농림축산식품부는 강풍에 의한 비닐하우스의 인발파괴에 대응하기 위해 30년 빈도의 풍속에 대비할 수 있는 내재해형 비닐하우스 설계 기준을 고시하였다. 하지만 여전히 많은 비닐하우스가 기존 규격시설인 농가 보급·지도형으로 유지 및 신설되고 있다. 농가 보급·지도형 비닐하우스에는 인발파괴에 저항하기 위한 보강 수단으로 소형말뚝 종류 중 하나인 철항이 사용된다. 철항의 인발저항력은 토양의 환경과 철항의 관입 형태에 따라 변화한다. 이번 연구에서는 양토와 사양토에 설치되는 철항의 인발저항력을 토양경도계를 사용하여 유추할 수 있는 상관관계를 제시하였다. 토양의 환경인 함수비와 다짐도에 따른 철항의 인발저항력을 유추하기 위해 흙의 다짐시험과 모형토조시험, 현장시험을 수행하였다. 흙의 다짐도를 간단하게 확인할 수 있는 토양경도계를 사용하여 다짐도를 측정하였으며, 이를 이용하여 흙의 다짐시험과 모형토조의 다짐도에 대한 상관관계를 분석하였다. 또한, 모형토조에서의 철항의 인발저항력으로 현장에서의 인발저항력을 추정하는 상관관계를 제시하였다. 이번 논문의 결과는 환경 변화에 따른 철항의 관입 형태별 인발저항력의 예측에 활용될 것으로 기대된다.

연약지반에 적용된 모래다짐말뚝의 거동특성에 관한 수치해석 연구 (A Study on the Behavior of Sand Compaction Piles in Soft Ground)

  • 이정상;정성래;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권8호
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    • pp.33-38
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    • 2011
  • 현재 국내에서는 항만공사 등에서 안전측으로 70% 이상의 고치환율의 모래다짐말뚝(SCP)공법으로 설계 및 시공이 이루어지고 있는 실정이다. 그러나, 모래자원의 부족현상으로 인한 모래자원의 경제성을 극복하기 위하여 저치환율 모래다짐말뚝공법으로 대체가 요구되고 있는 실정이다. 모래다짐말뚝공법은 연약한 점성토 지반이나 사질토 지반을 개량하기 위하여 사용되고 있다. 점성토 지반의 SCP 설계 시에 가장 중요한 과제의 하나는 치환율에 따른 모래와 점토의 응력분담비를 결정하는 것이다. 본 연구에서는 모래다짐말뚝과 점성토로 이루어진 복합지반에서 치환율에 따라 응력분담비, 침하량을 파악하기 위하여 유한요소해석 프로그램을 사용하여 2차원 수치해석을 실시하였다. 해석결과, 치환율이 30%일때 응력분담비가 가장 크게 나타났고 침하량에 따른 응력분담비는 치환율이 높을수록 낮은 응력분담비를 보였다.

쇄석다짐말뚝에 발생하는 간극막힘 저감방안에 관한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Prevention of Clogging in Granular Compaction Pile)

  • 정재원;이승준;박노원;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.43-51
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    • 2013
  • 현재 연약지반 처리에 있어 장기침하 및 부등침하, 지지력 부족으로 인한 지반 전단파괴 및 허용 침하량 초과 등과 같은 지반공학적 문제점들을 보완하고자 연약지반의 침하 저감 및 지지력 증대, 압밀촉진을 목적으로 SCP 공법과 GCP 공법이 대표적으로 적용되고 있다. 그러나 압밀촉진효과 즉, 두 다짐말뚝의 배수능 차이에 대해서는 아직 충분히 규명되지 않을 뿐 아니라 특히 실무에서는 GCP 공법의 간극막힘 현상을 최소화시키기 위한 노력으로 소정 비율의 모래를 혼입하여 다짐말뚝을 적용하고 있지만, 이 또한 정량적으로 명확하게 규명되어 있지 않고 경험적인 방법으로 수행되고 있는 실정에 있다. 따라서 본 연구에서는 SCP와 GCP, GCP에 소정의 모래를 혼합한 형태의 공법에 대한 압밀촉진효과를 비교 평가하기 위하여 각각의 다짐말뚝이 적용된 복합지반에 먼저 대형직접전단시험을 수행하여 큰 지지력을 나타낼 것으로 기대되는 배합비를 산정하여, PFC3D를 활용한 개별요소법과 MIDAS GTS를 활용한 유한요소해석을 수행하여 간극막힘 현상을 저감할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 대형직접전단시험 결과, 배합비쇄석:모래가 70:30에서 가장 큰 지지력이 기대되는 것으로 추정되며 수치해석을 수행한 결과, 기존 쇄석다짐말뚝에 소정의 모래를 혼입함으로써 지지력 확보와 간극막힘 현상 저감 및 간극수를 더 빨리 배출하여 연약지반을 더 빨리 안정화할 수 있을 것으로 사료된다.

역사기초 보강 공법으로써 CGS 공법 적용사례 연구 (A Case Study of Ground Improvement on Railroad Station Foundation by the Application of CGS Method.)

  • 여유현;천병식
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1065-1070
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    • 2004
  • Recenlty, there are many cases that structures are constructed on soft ground in domestic. Generally in those cases, appropriate geotechnical techniques for the ground are needed. In this study, an example for ground improvement of OO railroad station construction site is introduced and analyzed. The ground conditions of this site which is soft ground are that N value is under 6, average depth and ground water table is 24.4m, GL-1.7. So, as a countermeasure technique for bearing reinforcement, Compaction Grouting System (CGS) method was applied on construction site. To estimate the application of CGS method, piezo cone penetration test and static pile loading test were carried out during the construction. Results of analysis show that CGS method for improving the bearing capacity of soft ground is applicable for the ground well.

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현장계측을 이용한 호안의 침하 및 안정성의 평가 (An Evaluation of the Settlement and Stability in the Reclaimed Revetment by Field Monitoring Method)

  • 김형주;양태선;최덕찬
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1992년도 가을학술발표회 논문집
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    • pp.149-155
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    • 1992
  • In case of construction of the final refuse disposal site on the ground where 20m soft clay layer is deposited, Sand Compaction Pile(SCP) was driven with a view to increase the strength and reduce the settlement when the reclaimed revetment intend to be constructed first in a short time. Field monitoring method is carried out in order to overcome the problems of settlement and stability in the construction of the reclaimed revetment and the assumed problems in the design of composite ground. In this paper the observed data from monitoring sections are analysed, fedback to the desigh and field, and compared with FEM analysis. Conclusions are as follow: in case of 70% replacement the use of modified soilparameters makes the FEM analysis of SCP possible. In case of 27% replacement, n(stress concentration ratio)=0.2-0.3, B(measured settleme reduction coefficient)=0.43 are evalated. Also, horizontal displacement is remarkably happened around the ground.

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현장시험과 공동팽창이론을 통한 CGS 공법의 적용성 평가 (Study on Applicability of CGS Method based on Field Experiments and Cavity Expansion Theory)

  • 정현석;서석현;최항석;이효범
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.19-28
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    • 2019
  • 국내 서해안 지역은 대부분 퇴적된 연약점성토로 이루어져 있으며, 구조물을 시공하기 전에 현장에 적합한 지반개량 공법의 적용이 필요하다. 본 연구에서는 CGS(Compaction Grouting System) 공법의 적용성을 파악하기 위하여 매립토 및 연약점성토로 이루어진 인천국제공항시설 현장에 공법을 적용하였다. CGS 공법은 현장 성토부의 지반개량 효과를 얻기 위함뿐만 아니라 교대의 말뚝기초 역할을 위해 적용되었으며, 본 공법의 지반개량 효과를 파악하기 위하여 공법 적용 전 후 지반의 개량 효과를 콘 관입시험을 수행함으로써 비교 분석하였다. CGS 공법의 적용 결과 현장지반의 전반적인 강도 증대 효과를 얻을 수 있었으며, 이는 현장교대의 하중을 충분히 견딜 수 있는 것으로 파악되어 말뚝기초로의 역할과 지반개량공법으로써의 CGS 공법의 적용성을 검증하였다. 또한 공동팽창이론을 적용하여 상부 구근의 크기 예측을 수행하였으며, 시공 후 상부구근 육안 확인을 통하여 시공 후 구근예측에 있어 공동팽창이론의 적용 가능성을 평가하였다.

기초형식에 따른 LNG 저장탱크의 지반-구조물 상호작용을 고려한 수직방향 지진응답 분석 (Evaluation of Soil-Structure Interaction Responses of LNG Storage Tank Subjected to Vertical Seismic Excitation Depending on Foundation Type)

  • 손일민;김재민
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.367-374
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    • 2019
  • 논문에서는 수직방향 지진입력에 의한 지반-구조물 상호작용 효과가 기초 종류에 따라 LNG 저장탱크의 지진응답에 미치는 효과를 분석하였다. 이를 위하여 직경 71m인 LNG 탱크와 기반암 위 점토지반의 깊이가 30m인 지반조건을 고려하였다. 그리고 기초형식으로 네 가지(얕은 기초, 말뚝지지 전면기초, 말뚝기초(지표면 접촉식, 부유식)를 고려하였다. 지반의 비선형성은 자유장 지반에 대하여 등가선형화기법으로 고려되었다. 또한, 말뚝기초의 시공과정에서 발생하는 동다짐 효과에 대해서도 분석하였다. SSI 해석을 위하여 진동수영역 해석프로그램인 KIESSI-3D를 이용하였다. 지반-구조물 상호작용 해석을 통해 LNG 저장탱크의 외조 벽체 쉘의 응력을 구하였다. 해석결과로부터 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다: (1) 얕은 기초에서 외조탱크의 수직응력은 SSI 효과로 인하여 고정기초응답 보다 작았다. (2) 말뚝으로 지지된 기초에서 말뚝으로 인해 기초의 수직강성이 커지고 방사감쇠가 작아질 수 있기 때문에 SSI 응답이 고정기초응답 보다 커질 수 있다. (3) 동다짐 효과는 수직지진에 의한 LNG 저장탱크의 응답에 미치는 영향이 매우 작았다.

SCP 개량지반의 압밀침하 결과 분석 (Analysis of Consolidation Settlement of SCP Improved Ground)

  • 정선영;정종범;양상용;김태형
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.990-997
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    • 2005
  • In this paper, the measured results obtained from the ground improved by SCP method at quay-wall caisson foundation in Pusan New Port 1-1 phase are analyzed and then compared with the values predicted by a consolidation theory. The measured settlement is generally smaller than the predicted settlement. For consolidation velocity, the measured velocity is later than the predicted value. According to the execution of caisson placing phases, the predicted value shows higher settlement than the measured one with time being.

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모래다짐말뚝지반의 응력분담비에 영향을 미치는 인자에 대한 해석적 연구 (A Numerical Analysis for the Influential Factors on the Stress Concentration Ratio)

  • 최효원;신현영;유한규;김수삼
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.966-973
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    • 2005
  • The stress concentration ratio in accordance with area replacement ratios were considered as core elements of design. However, the stress concentration ratio will be vary depends on progress of consolidation in clay ground. And, since it is not sure to know the affecting factors accurately, the value is decided based on field experiences. To use SCP method more effective and correspond to soil improvement, the decision on proper area replacement ratio through the exact stress concentration ratio is very important. Accordingly, a numerical analysis on influence of various factors that needed to make rational designing guide for decision of proper area replacement ratio to stress concentration ratio was executed in this study.

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