• 자원리싸이클링
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• 제19권6호
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• pp.36-42
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• 2010

건설 분야의 자원재활용 연구는 폐콘크리트의 순환골재화, 아스팔트의 재활용 등에 광범위하게 진행되어온 반면에, 폐식용유를 원료로 한 도로용 포장공법에 관한 연구는 전무한 설정이다. 한국에서는 년간 20만톤의 폐식용유가 배출되며 이중 약 10만톤이 회수 가능한 것으로 추산된다. 폐식용유를 재활용한다면, 폐기비용을 절감할 수 있음은 물론, 하천의 수질오염도 방지할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 폐식용유를 회수하여 알키드 수지를 만들기 위해 에스테르반응을 시켜 제조된 유변성 알키드 수지에 규사를 혼입한 밀입도 투수콘크리트가 비차도용 도로 포장에 적용가능한지에 대한 역학적 특성(강도, 내수성, 화학저항성, 마모저항성, 동결융해저항성, 투수계수)을 평가하였다 실험결과 휨강도는 도로설계기준 4.5MPa에 1.6배의 결과를 보였으며, 내수성 및 화학저항성, 동결융해저항성은 재령 초기에 강도저하현상이 나타났으나, 재령이 증가함에 따라 큰 변화는 보이지 않았다. 그리고 양생온도는 수지의 유리전이온도 특성에 의해 고온에 비해 저온에서 강도증진현상을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 도로포장용으로 적용시에는 작업성, 강도 및 내구성 측면을 고려해서 유변성 알키드 수지의 혼입률이 규사 중량대비 10~12%가 적정한 것으로 나타났다

• 한국지반공학회논문집
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• 제25권11호
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• pp.27-38
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• 2009

본 연구에서는 조밀한 포화 사질토 지반과 느슨한 포화 사질토 지반에 근입된 모형말뚝을 대상으로 다양한 말뚝휨 강성과 입력 가속도 진폭, 그리고 입력 가속도 진동수 조건에서 1g 진동대 실험을 수행하였다. 그 결과로, 조밀한 포화 사질토 지반조건에 대해, 각 실험 p-y 곡선 상 최대 지반 반력이 나타나는 꼭지점들을 연결하여 등가정적해석에 적용할 수 있는 동적 p-y 중추곡선을 쌍곡선 함수로 나타내었으며, 중추곡선을 쌍곡선 함수로 나타내는데 필요한 초기 기울기($k_{ini}$)와 극한 저항력($p_u$)을 결정하기 위한 경험식을 마찰각과 구속압의 함수로 제안하였다. 제안한 동적 p-y 중추곡선의 적용성을 기존 문헌에 발표된 원심모형실험 결과와 비교하여 검증하였으며, 실제 설계에 적용되고 있는 기존의 p-y 곡선들과도 비교, 분석하였다. 또한 느슨한 포화 사질토 지반조건에서, 진동 중 발생하는 과잉간극수압에 따라 지반 저항이 감소하는 정도를 나타내는 동적 지반 저항 감소 계수($S_F$)를 제안하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제7권5호
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• pp.495-524
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• 2014

To investigate the soil-pile interactive performance under lateral loads, a set of laboratory model tests was conducted on remoulded test bed of soft clay and medium dense sand. Then, a simplified boundary element analysis had been carried out assuming floating pile. In case of soft clay, it has been observed that lateral loads on piles can initiate the formation of a gap, soil heave and the tension crack in the vicinity of the soil surface and the interface, whereas in medium dense sand, a semi-elliptical depression zone can develop. Comparison of test and boundary element results indicates the accuracy of the solution developed. However, in the boundary element analysis, the possible shear stresses likely to be developed at the interface are ignored in order to simplify the existing complex equations. Moreover, it is unable to capture the influence of base restraint in case of a socketed pile. To bridge up this gap and to study the influence of the initial stress state and interface parameters, a field based case-study of laterally-loaded pile in layered soil with socketed tip is explored and modelled using the finite element method. The results of the model have been verified against known field measurements from a case-study. Parametric studies have been conducted to investigate the influence of the coefficient of lateral earth pressure and the interface strength reduction factor on the results of the model.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.67-77
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• 2017

본 연구에서는 단일 마이크로파일의 인발재하시험과 그룹 마이크로파일 인발재하시험 결과를 토대로 마이크로파일의 설치각도와 설치간격에 따른 인발지지특성을 확인하였다. 또한 FHWA(2005)의 방법과 Madhav(1987)의 방법을 토대로 지지력평가방법을 제안하고, 시험결과와 비교하여 그 적정성을 검토하였다. 시험결과, 단일 및 그룹마이크로파일의 인발지지력이 설치각도 30도까지 증가하는 것으로 나타났으며, 설치간격이 증가함에 따라 그 값이 다소 증가되는 것으로 나타났다. 제안된 FHWA(2005)의 방법의 경우, 수정된 방법을 통한 예측 값이 설치각도 15도의 5D조건까지 유사한 것으로 나타났다. 반면, 제안된 Madhav(1987)의 방법의 경우에는 모든 설치조건에서의 측정값과 수정된 방법을 통한 예측 값이 비교적 유사한 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.35-46
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• 2017

미연소탄소 함량이 높은 플라이애쉬(High carbon contents fly ash, HCFA)는 콘크리트 혼화재로의 사용이 부적합하여 대부분 매립되고 있다. 이에 본 연구는 미연소탄소함량이 높은 플라이애쉬의 지반공학적 활용 방안을 모색하기 위하여 폴리프로필렌섬유(Polypropylene fiber, PP fiber)와 모래로 보강하여 일축압축시험과 벤더엘리먼트가 설치된 일차원 수정 압축실험을 진행하였다. 섬유의 보강효과로 섬유비가 증가함에 따라 일축압축강도(UCS), 일축압축강도시의 변형률과 동일 간극비 상에서의 최대전단탄성계수(Maximum Shear Modulus, $G_{max}$)가 증가하였다. 모래로 보강된 경우 혼합물의 UCS는 다소 증가하였으나 UCS 시의 변형률은 모래비의 영향을 받지 않았으며, 모래입자는 HCFA 입자간의 접촉을 방해하여 혼합물의 $G_{max}$를 감소시켰다. 그러나 20% 이상의 모래비에 대하여 동일 에너지로 다짐하였을 시, 조밀한 상태로 조성되며 그로 인한 보강 효과를 기대할 수 있었다. 섬유나 모래로 보강된 HCFA의 압축지수(Compression index, $C_c$)는 보강재의 종류와 관계없이 주로 초기 간극비에 의해 결정되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제34권3호
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• pp.251-265
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• 2023

In urban construction projects, it is crucial to evaluate the impacts of excavation-induced ground movements in order to protect surrounding structures. These ground movements resulting in damages to the neighboring structures and facilities (i.e., parking basement) are of main concern for the geotechnical engineers. Even more, the danger exists if the nearby structure is an ancient or masonry brick building. The formations of cracks are indicators of structural damage caused by excavation-induced ground disturbances, which pose issues for excavation-related projects. Although the effects of deep excavations on existing brick masonry walls have been thoroughly researched, the impact of twin excavations on a brick masonry wall is rarely described in the literature. This work presents a 3D parametric analysis using an advanced hypoplastic model to investigate the responses of an existing isolated brick masonry wall to twin perpendicular excavations in dry sand. One after the other, twin perpendicular excavations are simulated. This article also looks at how varying sand relative densities (D_r = 30%, 50%, 70%, and 90%) affect the masonry wall. The cracks at the top of the wall were caused by the hogging deformation profile caused by the twin excavations. By raising the relative density from 30% to 90%, excavation-induced footing settlement is greatly minimized. The crack width at the top of the wall reduces as a result of the second excavation in very loose to loose sand (D_r = 30% and 50%). While the crack width on the top of the wall increases owing to the second excavation in medium to very dense sand (D_r = 70% and 90%).

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.315-322
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• 2003

Cyclic simple shear tests were performed to find out the effect of preshear on dynamic strength of the sandy soil. Tests were performed for the specimens with 40% and 60% of relative density, under three different effective vertical stress of 50, 100 and 200kPa. For 50 and 100kPa, preshear ratios 0.00, 0.08, 0.12 and 0.16 were given, respectively, For low and high relative densities, two different results are shown in dynamic tests. Under the dense conditions, the maximum shear stress ratio($\tau$$\_$cyc//$\sigma$$\_$vo/) and the cyclic shear stress ratio($\tau$$\_$cyc//$\sigma$$\_$vo/) causing a certain shear strain increase with augmenting preshear ratio(${\alpha}$). However, the maximum shear stress ratio and the cyclic shear stress ratio increase or decrease with increasing preshear ratio under the loose conditions. Correction factor(K$\_$${\alpha}$/) for preshear increases at an early stage and then decreases with increasing preshear ratio at loose condition and increase with increasing preshear ratio at dense condition. Correction factor (K$\_$${\alpha}$,Max/) for preshear increases with the increasing preshear ratio irrespective of relative density, and the value of has same behavior as K$\_$${\alpha}$/.

• Geomechanics and Engineering
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• 제23권6호
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• pp.523-533
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• 2020

The current study focuses on the effect of the end shape of steel pipe piles on installation effort and bearing resistance using the pressing method of installation under dense ground conditions. The effect of pile rotation on the installation effort and bearing resistance is also investigated. The model steel piles with a flat end, cone end and cutting-edge end were used in this study. The test results indicated that cone end pile with the pressing method of installation required the least installation effort (load) and showed higher ultimate resistance than flat and cutting-edge end piles. However, pressing and rotation during cutting-edge end pile installation considerably reduces the installation effort (load and torque) if pile penetration in one rotation equal to the cutting-edge depth. Inclusion of rotation during pile installation reduces the ultimate bearing resistance. However, if penetration of the cutting-edge end pile equal to the cutting-edge depth in one rotation, the reduction in ultimate resistance can be minimized. In comparing the cone and cutting-edge end piles installed with pressing and rotation, the least installation effort is observed in the cutting-edge end pile installed with penetration rate equal to the cutting-edge depth per rotation.

• Geomechanics and Engineering
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• 제30권3호
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• pp.219-231
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• 2022

Geotechnical materials such as silt, fine sand, or coarse granular soils may be unstable under undrained shearing or during rainfall infiltration starting an unsaturated state. Some researches are available describing the instability of coarse granular soils in drained or undrained conditions. However, there is a need to investigate the instability mechanism of unsaturated silty soil considering the effect of degree of compaction and net confining stress under partially and fully drained conditions. The specimens in the current study are compacted at 65%, 75%, & 85% degree of compaction, confined at pressures of 60, 80 & 120 kPa, and tested in partially and fully drained conditions. The tests have been performed in two steps. In Step-I, the specimens were sheared in constant water content conditions (a type of partially drained test) to the maximum shear stress. In Step-II, shearing was carried in constant suction conditions (a type of fully undrained test) by keeping shear stress constant. At the start of Step-II, PWP was increased in steps to decrease matric suction (which was then kept constant) and start water infiltration. The test results showed that soil instability is affected much by variation in the degree of compaction and confining stresses. It is also observed that loose and medium dense soils are vulnerable to pre-failure instability i.e., instability occurs before reaching the failure state, whereas, instability in dense soils instigates together with the failure i.e., failure line (FL) and instability line (IL) are found to be unique.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권7호
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• pp.31-40
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• 2012

토질분류법에서 흙은 크게 사질토와 점성토로 분류되며, 실제 설계에서도 이와 같이 분류된 흙 종류에 따라 다른 예측식을 사용하여 흙의 거동을 평가하고 있다. 그러나, 모래-세립분 혼합토는 전형적으로 중간토(intermediate soil or transitional soil)로 구분되어 모래와 점토의 중간적인 성질을 나타내기 때문에, 이러한 혼합토에 대한 거동특성을 평가할 수 있는 기준이 필요하다. 본 논문에서는 입도분포를 조정한 특정 모래에 세 가지 종류의 세립분으로 구성된 다양한 세립분함유율을 갖는 시료를 대상으로 일련의 반복 삼축압축시험을 수행하였다. 모래가 골격을 이루는 간극비(골격간극비)를 고려하여, Silica sand와 세립분(Iwakuni natural clay, Tottori silt, kaolinite)을 다양한 건조 중량비로 혼합하여 그 특성을 파악하였으며, 실험결과로 전환 세립분함유율(threshold fines content)을 넘지 않는 혼합토의 반복전단강도를 세립분 함유율 증가에 따라 평가하였다. 그 결과, 반복 전단응력비는 세립분 함유율 증가에 따라 조밀한 시료에서는 감소, 느슨한 시료에서는 증가하는 결과를 나타냈으며, 혼합토의 반복전단응력비를 등가골격간극비의 개념을 이용하여 평가했다.