• 제목/요약/키워드: geotechnical dynamic properties

검색결과 112건 처리시간 0.025초

실측 동적물성을 이용한 기존 사력댐의 동적거동분석 (Dynamic Analysis of Existing Rockfill Dam Using Dynamic Properties by Field Test and Geophysical Exploration)

  • 이종욱;오병현
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
    • /
    • pp.306-313
    • /
    • 2005
  • For seismic response analysis of rockfill dam, dynamic material properties, by field test, are needed. Density and elastic wave profiles have to be known to get an information of the material properties of structure. In this study, various field tests are applied to the example of rockfill dam to get an information of dynamic material properties and seismic safety is evaluated by seismic response analysis with the result of field tests.

  • PDF

현장 탄성파시험 자료 종합을 통한 국내 지반지층의 대표 전단파속도 제안 (Representative Shear Wave Velocity of Geotechnical Layers by Synthesizing In-situ Seismic Test Data in Korea)

  • 선창국;한진태;조완제
    • 지질공학
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.293-307
    • /
    • 2012
  • 지구물리학적 현상을 이해하고 지반공학 관련 문제를 해결하기 위한 주요 요소로서 전단파속도가 강조되어 왔다. 특히, 내진설계와 내진성능평가를 위한 지반지진공학 분야에서 전단파속도의 중요성이 보편적으로 인지되고 있다. 국내 183개소 부지들에서의 다양한 현장 탄성파시험 수행을 통해 대상 조사 부지들에서의 대표적 지반 동적물성으로서의 깊이별 전단파속도 분포들을 결정하였다. 대상 부지들의 지하 토사와 암반 지층을 지반지진공학적 간편 활용을 위한 매립토, 퇴적토, 풍화토, 풍화암 및 기반암의 5 종류 지반지층으로 재분류하였다. 현장 탄성파시험의 전단파속도 분포들을 종합하여 5 종류 지반지층들의 평균적인 전단파속도 주상들을 도출하였으며, 이를 토대로 지진학 및 지반지진공학에서의 유용을 위한 각 지층별 대표 전단파속도 값을 도출하였다.

A study on the topographical and geotechnical effects in 2-D soil-structure interaction analysis under ground motion

  • Duzgun, Oguz Akin;Budak, Ahmet
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제40권6호
    • /
    • pp.829-845
    • /
    • 2011
  • This paper evaluates the effects of topographical and geotechnical irregularities on the dynamic response of the 2-D soil-structure systems under ground motion by coupling finite and infinite elements. A numerical procedure is employed, and a parametric study is carried out for single-faced slope topographies. It is concluded that topographic conditions may have important effects on the ground motion along the slope. The geotechnical properties of the soil will also have significantly amplified effects on the whole system motion, which cannot be neglected for design purposes. So, dynamic response of a soil-structure systems are primarily affected by surface shapes and geotechnical properties of the soil. Location of the structure is another parameter affecting the whole system response.

부산 고결점토의 변형률 의존적 동적거동특성에 관한 연구 (Strain-dependent dynamic properties of cemented Busan clay)

  • 김아람;장일한;조계춘;심성현;강연익
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 2차
    • /
    • pp.61-67
    • /
    • 2010
  • Thick soft clay deposits which are generally located at the west and south coast of the Korean peninsula have complicated characteristics according to their orientation and formation history. Thus, several geotechnical problems could possibly occur when those soft clay deposits are used as foundations for marine structures. Deep cement mixing (DCM) method is one of the most widely used soft soil improvement method for various marine structures, nowadays. DCM method injects binders such as cement into the soft ground directly and mixes with the in-situ soil to improve the strength and other geotechnical properties sufficiently. However, the natural impacts induced by dynamic motions such as ocean waves, wind, typhoon, and tusnami give significant influences on the stability of marine structures and their underlaying foundations. Thus, the dynamic properties become important design criteria to insure the seismic stability of marine structures. In this study, the dynamic behavior of cemented Busan clay is evaluated. Laboratory unconfined compression test and resonant column test are performed on natural in-situ soil and cement mixed specimens to confirm the strength and strain-dependent dynamic behavior variation induced by cement mixing treatment. Results show that the unconfined compressive strength and shear modulus increase with curing time and cement content increment. Finally, the optimized cement mixing ratio for sufficient dynamic stability is obtained through this study. The results of this study are expected to be widely used to improve the reliability of seismic design for marine structures.

  • PDF

횡방향 발진 크로스홀 탄성파 시험을 이용한 지반의 동적 특성 평가 (Evaluation of dynamic ground properties using laterally impacted cross-hole seismic test)

  • 목영진;선창국;김정한;정진훈;박철수
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지구물리탐사학회 2005년도 제7회 특별심포지움 논문집
    • /
    • pp.155-175
    • /
    • 2005
  • 지반의 동적 변형 특성인 전단파 속도(Vs), 압축파 속도(Vp), 그리고 그에 따른 포아송 비(v)는 내진 설계나 내진 성능 평가 외에도 구조물의 거동 평가에 필요한 매우 중요한 지반 정수이다. 지난 수 십 년 동안 이러한 지반 정수를 효율적이고 정밀하게 측정하기 위해 여러 가지 검측공 탄성파 시험 기법들이 개발 및 적용되어 왔다. 본 연구에서는 가장 신뢰성이 높은 현장 탄성파 기법인 크로스홀 탄성파 시험 기법을 지반 동적 물성을 획득하기 위한 기법으로 선정하였다. 지하수위 존재 여부에 관계없이 토사뿐만 아니라 암반을 대상으로 크로스홀 시험을 성공적으로 수행할 수 있도록 연직 시추공 안에서 지반에 대한 횡방향 가진이 가능한 스프링식 발진 장치를 개발하고, 두 곳의 기존 항만 부두 부지와 두 곳의 신규 LNG 저장 시설 부지로 구성된 국내 세 지역을 대상으로 크로스홀 탄성파 시험을 실시하였다. 대상 부지에서의 횡방향 가진의 크로스홀 시험으로부터 깊이별 Vs, Vp 및 v와 같은 지반 동적 특성을 효율적으로 결정하였으며, 적용 대상 시설물인 기존 항만 부두 시설물의 내진 성능 평가 그리고 신규 LNG 저장 시설물의 내진 설계를 위한 근본 자료로 제시하였다.

  • PDF

모래의 입도가 동적 특성에 미치는 영향 (Effects of Gradation on Dynamic properties of Sands)

  • 송정락;김수일
    • 한국지반공학회지:지반
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.7-16
    • /
    • 1987
  • 흙의 동적 특성은 공극비, 구속압력, 입도 등의 여러가지 요인에 의해서 변화한다. 본 연구에서는 모래의 입도가 그 동적 특성에 미치는 영향을 구속압력과 공극비의 영향과 함께 실험적으로 살펴 보았다. 실험 결과, 전단탄성계수(Shear Modulus)와 감쇠비 (Damping Ratio)는 공극비가 감소 함에 따라, 그리고 구속압력이 증가함에 따라 각카 증가 및 감소하였다. 한펀, 실트 크기의 석영분말을 섞어 입도를 변화시켰을 때, 시료의 전단탄성계수와 감쇠비는 석영 분말의 함유량이 증가함에 따라 각각 감소 및 증가하였다. 여기서는 이 현상을 "유효 접촉수"와 "사공간"의 개념을 써서 미시적으로 살펴보았다. 개념을 써서 미시적으로 살펴보았다.

  • PDF

Prediction of dynamic soil properties coupled with machine learning algorithms

  • Dae-Hong Min;Hyung-Koo Yoon
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.253-262
    • /
    • 2024
  • Dynamic properties are pivotal in soil analysis, yet their experimental determination is hampered by complex methodologies and the need for costly equipment. This study aims to predict dynamic soil properties using static properties that are relatively easier to obtain, employing machine learning techniques. The static properties considered include soil cohesion, friction angle, water content, specific gravity, and compressional strength. In contrast, the dynamic properties of interest are the velocities of compressional and shear waves. Data for this study are sourced from 26 boreholes, as detailed in a geotechnical investigation report database, comprising a total of 130 data points. An importance analysis, grounded in the random forest algorithm, is conducted to evaluate the significance of each dynamic property. This analysis informs the prediction of dynamic properties, prioritizing those static properties identified as most influential. The efficacy of these predictions is quantified using the coefficient of determination, which indicated exceptionally high reliability, with values reaching 0.99 in both training and testing phases when all input properties are considered. The conventional method is used for predicting dynamic properties through Standard Penetration Test (SPT) and compared the outcomes with this technique. The error ratio has decreased by approximately 0.95, thereby validating its reliability. This research marks a significant advancement in the indirect estimation of the relationship between static and dynamic soil properties through the application of machine learning techniques.

사력댐 동적물성 추정을 위한 현장조사기법 적용 및 분석 (Application and Analysis of Field Test and Geophysical Exploration for Dynamic Material Properties of Rockfill Dam)

  • 이종욱;김기영;전제성;조성은
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
    • /
    • pp.352-359
    • /
    • 2005
  • In this study, seismic refraction survey and MASW at dam crest and down-hole test and cross hole test in the boring holes located in dam crest through the core are performed to fin out dynamic material properties, are needed to evaluate dynamic safety of rockfill dam using dynamic analysis method. From the field test and geophysical exploration, applied such as above, p-wave and s-wave velocity profile of each layer of dam body. Dynamic material properties, such as elastic modulus, shear modulus, poissong's ration, are obtained from p-wave and s-wave velocity profile and density profile from formation density logging test.

  • PDF

지진에 대한 지반-구조물 상호작용의 확률론적 연구 (A Probabilistic Analysis of Soil- Structure Interaction Subjected to Seismic Loading)

  • 이인모;김용진;이정학
    • 한국지반공학회지:지반
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.5-20
    • /
    • 1990
  • 지반-구조물의 동적 상호작용 해석에 있어서, 흙의 특성치들 뿐만 아니라 입력지진 자체도 무척 Random하다. 본 논문에서는 이 Randomness를 고려하기 위하여 확률론적 방법을 적용하여 상호작용 해석에 미치는 영향을 연구하였다. 이 확률론적 적용을 위해 Elastic Half Space 이론에 의해 얻어진 Complex Response 방법, Random Vibration Theory와 Rosenblueth의 Two Point Estimate 방법을 사용하여 해석을 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 흙의 동적 특성치 뿐만 아니라 Kanai-Tajimi에 의하여 제안된 입력지진의 PSD Function 의 불확정성도 상당히 큼을 알 수 있었다. 이때의 Parameter의 변동계수는 0.4에서 0.6의 범위를 갖는다. 2) 흙의 동적 특성치의 불확정성의 영향이 입력지진의 그것보다는 구조물에 미치는 영향이 큼 을 알 수 있었다. 3) 입력지진과 흙의 동적 특성치 사이의 상관계수에 의한 영향은 무척 작음을 알 수 있었다.

  • PDF

댐 계측지진 활용 사력죤 물성 역산법 검증 사례 연구 (A Case Study on Verification of Inverse Calculation of Dynamic Properties of Rockfill Zone using Microearthquake Records)

  • 하익수;오병현
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
    • /
    • pp.759-764
    • /
    • 2010
  • In this study, from the comparison of the results obtained by 3 dimensional dynamic analyses using the inverse-calculated properties and those by calculating using the real earthquake records, the inverse calculation method for obtaining the dynamic properties of rockfill materials was verified. The fundamental frequency of the dam was determined by analyzing the response spectrum of observed records. By repeated dynamic analyses for various shear moduli of rockfill material, the shear moduli in the rockfill zone that satisfy the relationship between the fundamental frequency obtained by analysis of the observed records and that by numerical analyses were determined. Using the determined shear moduli, the 3 dimensional dynamic analyses for the dam were carried out and the result were compared with the real response characteristics on the crest of the dam.

  • PDF