• 한국지반공학회논문집
• /
• 제19권1호
• /
• pp.41-49
• /
• 2003

우리나라에서 흔히 볼 수 있는 화강풍화토 사면에서 강우침투로 인한 사면파괴는 통상 지하수위 위쪽의 얕은 깊이에서 발생한다. 지하수위 위쪽 지반의 간극수압은 대기압에 대하여 음의 값을 갖는다. 이러한 모관흡수력의 존재와 크기는 사면의 안정성에 크게 기여하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 계절적 강우에 의한 풍화토 사면의 얕은 파괴기구(failure mechanism)를 규명하기 위해서는 비포화대에서의 모관흡수력 분포를 예측하는 것이 필수적이다. 이 연구에서는 2001년 6월부터 8월까지 화강풍화토 사면에서 모관흡수력 및 체적함수비를 현장 모니터링 하였으며, 대상지반에 대한 투수해석을 수행하였다. 현장 모니터링 결과, 기후조건의 영향력은 깊이에 따라 감소하는 경향을 보였으며 강우침투에 의한 지반내 모관흡수력의 감소는 강우량 및 강우지속시간 뿐만 아니라 강우직전의 모관흡수력 분포에도 큰 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. 모니터링된 모관흡수력과 체적함수비를 이용하여 현장 흙-수분특성을 얻을 수 있었는데 습윤경로(wetting path)에 가까운 분포를 보였다.

• 한국농공학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.87-94
• /
• 1994

The aim of the work descrihed in this paper is to study a characteristics of an unsaturated soil for the different matric suctions. To this end, a series of suction controlled isotropic and triaxial compression tests is conducted on silty sands. Matric suction is controlled by the axis translation technique using high air entry ceramic disk. Total volume change, air and water volume changes are measured by the device made for the experiment. The specimens are compacted using a half of Proctor compaction energy and with the water contents of 5% drier than the optimum moisture contents. Isotropic compression and triaxial compression tests are conducted on the specimen at each equilibrium state of matric suction. From test results, volume changes and deviator stresses are analyzed at each state and their relationships are formulated.

• 한국농공학회:학술대회논문집
• /
• 한국농공학회 2005년도 학술발표논문집
• /
• pp.361-366
• /
• 2005

Since most soils exist above the ground water table, negative pore pressure exist in unsaturated soils. Negative pore water pressure in unsaturated soil affects the soil structure and degree of saturation and it is important for accurate evaluation of unsaturate flow and behavior. This negative pore pressure is called a matric suction which causes an increased shear strength. Therefore, it is required that the effect of increase in the shear strength should be included in a geotechnical analysis. From the test result, the influence of net confining pressure and matric suction on the shear strength was analyzed and strength parameter was increased with matric suction increase and a unliner relationship was found to relate matric suction and shear strength.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제14권12호
• /
• pp.5-12
• /
• 2013

본 연구에서는 인공강우의 침투 배수에 의한 모형사면의 침투거동을 정확히 파악하고자 대구 경북권의 화강풍화토를 이용한 실내모형실험을 수행하였다. 강우의 침투과정과 배수과정에 대한 함수비와 모관흡수력 변화를 측정하고 부정류상태의 수치해석을 수행하여 두 결과를 비교하였다. 실험결과, 함수비와 모관흡수력의 거동은 사면의 상부, 중간부, 하부 영역에 따라 침투 거리와 하부 배수층의 영향으로 다르게 나타났다. 공극 속 지하수량 변화에 따른 투수계수 변화는 침투과정에서 함수비 증가 및 모관흡수력 감소를 즉각적이고 큰 값으로 유발하였다. 그러나 배수과정에서는 함수비 감소 및 모관흡수력 증가가 완만하고 작은 값으로 발생하였다. 강우로 인한 체적함수비와 모관흡수력이 위치에 따라 값의 차이는 있지만, 침투 및 배수시간에 따른 전형적인 함수특성곡선을 나타내었다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제33권3호
• /
• pp.1017-1025
• /
• 2013

본 연구에서는 강우 침투에 의한 사면의 모관흡수력 분포특성을 분석하기 위하여 수리학적-역학적 특성을 고려한 동시연계해석을 수행하였다. 이를 위해, 국내 3가지 지역에서 채취한 풍화토를 대상으로 함수특성곡선(SWCC)을 산정하였으며, 이를 토대로 지반조건, 강우특성, 사면경사에 따른 모관흡수력의 변화를 관측하였다. 그 결과, 강우강도가 증가함에 따라 사면내의 모관흡수력은 급격히 감소하는 경향이 나타났으며, 사면 경사에는 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 또한 강우강도보다 포화투수계수가 작은 지반은 표층에서 포화가 쉽게 일어나는 것을 확인하였으며, 다층으로 존재하는 경우에도 사면표층 지반의 수리학적 특성이 모관흡수력 분포에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제24권5호
• /
• pp.89-98
• /
• 2008

본 연구에서는 불포화토를 대상으로 슨 압밀조건에서 삼축시험을 수행하여 거동을 분석하였다. 이를 위하여 풍화토 시료를 성형하여 모관흡수력을 조절한 불포화 삼축압축시험을 수행하였으며 압밀시 음력경로 및 전단시 응력-변형률 관계를 분석하였다. 실험결과 모관흡수력이 증가할수록 $K_0$ 값은 작아지는 것으로 나타났다. 또한 불포화토의 파괴 포락선은 동일한 모관흡수력에 대하여 등방압밀조건과 $K_0$ 압밀조건에서 유사한 결과를 가지는 것으로 나타났다. 특히, 한계상태이론에서 사용하는 응력변수를 적용할 경우 Mohr 원을 이용하여 구하는 경우에 비하여 보다 합리적으로 강도정수를 획득할 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
• /
• pp.105-110
• /
• 2008

The behaviour of an unsaturated soil was analyzed by performing $K_0$ consolidated triaxial tests. Unsaturated triaxial tests were performed with matric suctions for weathered soils and could catch stress paths under consolidation and stress-strain relationships under shear. As a result, both isotropic and $K_0$ conditions had similar shear strength envelopes in the same matric suction. Especially, strength parameters could obtain by stress variables based on critical state theory reasonably which was better than those by Mohr circles at failure.

• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제10권1호
• /
• pp.82-90
• /
• 2007

In order to analyse the strength problems for an unsaturated soil, it is required to examine closely the characteristics of the parameters of shear strength which was changed with the metric suction and void ratio. To this ends, a triaxial compression test was conducted on the three samples-granular soil, cohesive soil and silty soil. The specimen was made by pressing the static pressure on the mold filled soil and was controled the void ratio with the different compaction ratio. And the test was performed by using the modified apparatus of the triaxial compression tester. The range of matric suction was 0-90 kPa.The measured results for the deviator stress and parameters of shear strength were analysed with the void ratio and the compaction ratio, and they were examined closely the characteristics of the strength for an unsaturated soil.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
• /
• pp.998-1003
• /
• 2008

It has been recognized unsaturated soil behaviour playing an important role in geomechanics. Up to now, only a few experimental data are available for the technical difficulties related to both volume changes and suction measurements. In this study, the volume changes of unsaturated compacted silty soil were monitored with proximeter (i.e. non-contactable transducer) during various triaxial compression tests, which gave a realistic estimation in the volume changes of unsaturated soil sample. Various triaxial compression tests for unsaturated soil under different drainage conditions are carried out. The behaviour of the pore pressure, namely, the pore-air pressure and the pore-water pressure, and matric suction during the shearing tests are investigated. The experimental results have revealed that the mechanical behaviour of unsaturated soil can be significantly affected by the matric suction.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제16권6호
• /
• pp.599-608
• /
• 2018

This study investigates the feasibility of adopting the results of the UC (unconfined compression) test to assess the total cohesion of the unsaturated soil. A series of laboratory tests were conducted on samples of unsaturated lateritic soils of northern Taiwan. Specifically, the unconfined compression test was combined with the pressure plate test to obtain the unconfined compression strength and its matric suction of the samples. Soil samples were first compacted at designated water content and then subjected to the wetting process for saturation and the subsequent drying process to its target suction using the apparatus developed by the authors. The correlations among the matric suction, the unconfined compression strength and the total cohesion were studied. As a result, a simplified method to estimate the total cohesion using the unconfined compressive strength is suggested. The calculated results compare reasonably with the unsaturated triaxial test results. Current results show good performance; however, further study is warranted.