• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.49-54
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• 2002

This paper describes a systematic way of simultaneously identifying the ambient pore pressure and the rigidity index (=G/s$\_$u/) of soil by applying an optimization technique to the piezocone dissipation test result. An ambient pore pressure and optimal rigidity index were determined by minimizing the differences between theoretical excess pore pressures developed by Randolph ＆ Wroth(1979) and measured excess pore pressures from piezocone using optimization technique. The effectiveness of the proposed back-analysis method was examined against the well-documented performance of piezocone dissipation tests (Tanaka ＆ Sakagami, 1989), from the viewpoints of proper determination of selected target parameters and saving of test duration. It is shown that the proposed back-analysis method can evaluate properly the ambient pore pressure and the rigidity index by using only the early phase of the dissipation test data. Also, it is shown that with the optimized rigidity index and ambient pore pressure the proposed back-analysis method permits the horizontal coefficient of consolidation to be identified rationally.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 연약지반처리위원회 학술세미나
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• pp.42-58
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• 2000

본 연구의 목적은 연약지반의 압밀계수 측정에 있어 Piezocone 관입시험을 이용할 때 관입시험자체의 정확성과 시험결과들에 미치는 여러 가지 지반공학적 영향요소들을 고려하려는데 있다. 본 연구의 연구실험방법으로는, Piezocone 관입을 위한 연약모형지반 조성을 위하여 초대형 Slurry Consolidometer에 Free Stress 상태의 Slurry를 45일간 압밀시킨 후 Automatic Computer Control Calibration Chamber (LSU/CALCHAS; Louisiana State University Calibration Chamber System)에 옮긴후 다시한번 압밀시키는 Two-Stage Consolidation Method를 사용하였다 동시에 연약모형지반내에 8개의 Piezometer를 설치하여 Piezocone 관입시 유발되는 지반 내에서의 과잉간극수압의 변환을 측정하였다. 총 25개의 Piezocone 시험중 4개는 Standard 10$\textrm{cm}^2$ Piezocone이고, 나머지 21개는 Miniature Piezocone이 사용되었다. 모형지반은 여러 가지 Boundary Condition들과 Stress Condition 그리고 Stress History등을 고려하여 조성되었다. 또한 Dissipation Test직후의 압밀특성을 확인하기 위하여 0.01초당 한 개이상의 실측점을 측정할 수 있는 Digital-Oscilloscope를 이용하였다. 특히 Dissipation Test, 즉시 Piezocone의 Filter Element에 잡히지 않는 과잉간극수압의 Initial Drop 존재에 관한 기존의 추측을 실제 실험치로 확인할 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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• pp.1328-1339
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• 2008

For a commonly used piezocone with a shoulder filter element, dilatory dissipation behavior, which shows an initial temporary increase in pore pressure, has been observed in overconsolidated cohesive soils. However, there is no appropriate way to estimate a consolidation parameter from a dilatory dissipation curve because currently available interpretation methods were developed based on the monotonic decrease of the excess pore pressure. In this study, the interpretation method for evaluation of coefficient of consolidation from a dilatory dissipation result of piezocone test was developed by performing the finite difference analysis on the dissipation after cone penetration. The distribution of the initial excess pore pressure induced by cone penetration, which is the core of the analysis, was estimated from the empirical modification of a solution proposed by cavity expansion theory and critical state concept. And the proposed interpretation method was applied to the field piezocone data and the results were compared to those obtained from laboratory tests. Its reliability was confirmed by the insignificant difference between the values of coefficient of consolidation from piezocone tests and laboratory consolidation tests.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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• pp.1024-1029
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• 2008

In this study, new parameter related with compression index was derivated from piezocone test results. It is assumed that the consolidation coefficient obtained by piezocone test is concerned with the volume change during piezocone dissipation. Based on that assumption, new parameter in terms of consolidation coefficient from piezocone test was introduced. The new parameter from piezocone test and the compression index from laboratory consolidation test shows linear relationship.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.137-146
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• 2002

본 연구에서는 국내 해성퇴적 연약지반의 압밀특성을 실험적으로 규명하기 위하여 현장에서의 픽에조콘을 이용한 간극수압소산시험을 수행하고 동일한 위치와 심도에서 채취한 비교란시료를 이용하여 실내에서 Howe cell 압밀시험을 포함한 역학시험과 물성시험을 수행하였다. 이를 근거로 howe cell 압밀시험으로부터 구한 수평압밀계수$(c_r)$와 피에조콘 소산시험으로부터 구한 압밀도 50%에 해당하는 소산시간$(t_{50})$의 관계를 회귀분석을 통하여 실험식을 제안하였으며 이 실험식과 기존의 여러 학자들에 의해 제안된 이론해와의 관계를 비교하였다. 이에 의하면 실린더형 공동팽창이론에 근거한 Torstensson(1977)의 이론해와 변형률경로법에 근거한 Houlsby와 Teh(1988)의 이론해에 비교적 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났다

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제2권3호
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• pp.89-99
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• 2001

본 연구에서는 가장 널리 사용되고 있는 지반모델인 Modified Cam-Clay 모델을 이용하여 피에조콘 관입 및 소산시험의 수치해석을 수행하였다. Modified Cam-Clay 모델 및 관련 유한요소 식들을 피에조콘 관입의 대변형 현상을 고려하기 위하여 Updated Lagrangian frame에서 formulation 하였다. 유한요소 해석 결과 얻어진 콘 관입저항치, 간극수압 및 소산곡선을 양산지역 현장 시험결과와 비교 분석하였다. 수치해석 결과는 시험결과와 비교적 잘 부합하는 것으로 고찰되었으나 보다 현실에 근접한 simulation을 위하여 연속적인 깊은 관입의 적절한 수치해석적 modeling이 요구되는 것으로 고찰되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.115-123
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• 2000

Piezocone Penetration Test has been performed in the soft ground over the site preparation area at Inchon International Airport(IIA). With the pore pressure dissipation test results, the changes in the permeability and the coefficient of consolidation in clayey soil were checked and the differences of the undrained shear stength verified the soft ground improvement effect from vane test and piezocone test both before and after the improvement. From the results, thin sand seam was found and this caused a big difference in the coefficient of permeability and consolidation. The coefficient of consolidation was high in the upper marine deposit and relatively low in lower marine deposit. It was found that the reduction of void ratio by preloading resulted in the reduction of coefficient of consolidation after the ground improvement. In addition, there were some variations of undrained shear strength when the number of 15 or 18 was used as the coefficient of piezocone(Nkt). However, when the average value of undrained shear strength calculated using Nkt=10 was applied, the result indicated the similar average value with the result of vane test and the increasing rate of strength( Δsu/Δ$\sigma$≒0.38) also showed the similar distribution.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.161-170
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• 2002

본 논문은 최적화기법을 이용하여 현장에서 수행된 피에조콘 소산시험의 초기 경향으로부터 평형간극수압과 지반의 강성지수$(=G/s_u)$를 역해석하는 기법에 관하여 기술하였다. 피에조콘 관입으로 인해 콘 주변에 발생된 초기 과잉간극 수압의 크기 및 분포, 그리고 연속된 간극수압 소산과정은 Randolph & Wroth(1979)가 제안한 해석적 해를 이용하여 지반의 강성지수의 함수로 표현되었다. 제안된 기법에서는 주어진 강성지수에 대해 정규화 된 이론 소산곡선과 평형간극수압으로 정규화 된 피에조콘 관측 소산곡선이 가장 일치하도록 하는 평형간극수압과 지반의 강성지수가 최적화기법을 이용하여 결정되었다. 제안된 기법을 압밀이 진행중인 지반에서 관측된 피에조콘 소산시험 결과(Tanaka & Sakagami, 1989) 해석에 적용하였고 역해석된 평형간극수압과 현장에서 관측된 평형간극수압의 크기를 비교하였다. 또한 제안된 기법으로 얻어진 지반의 강성지수와 평형간극수압을 바탕으로 수평압밀계수를 추정하였으며 일차원 압밀실험 결과와 비교하였다. 그 결과 제안된 기법이 지반에 잔류하는 평형간극수압의 크기를 매우 정확하게 예측함을 알 수 있었고 역해석 된 강성지수를 이용한 압밀계수의 추정이 타당함을 알 수 있었다. 또한 얻어진 강성지수의 변형 률수준에 관한 검토결과 피에조콘 해석을 위한 강성지수는 중간 또는 대변형 상태의 변형상태에 해당하는 값을 사용하는 것이 타당할 것으로 판단되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.145-154
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• 2003

본 연구에서는 정규압밀점토에서의 피에조 콘 소산시험시 측정된 초기 과잉간극수압을 팔면체 수직응력($\Delta{\sigma}_{oct}$)의 변화에 의해 발생하는 과잉간극수압($\Delta{u}_{oct}$)과 팔면체 전단응력($\Delta{\tau}_{oct},$)의 변화에 의해 발생하는 과잉간극수압($\Delta{u}_{shear}$)으로 구분할 수 있는 방법을 이용하여 초기 과잉간극수압 분포를 가정하고, 연속적인 구형 공동확장 이론과 축대칭 비혼합 선형 압밀이론에 근거한 유한차분법을 사용하여 과잉간극수압의 소산거동을 모사하였다. 이와 같은 방법에 의해 압밀계수를 가정하여 계산된 소산곡선이 실측된 소산곡선과 특정 소산도에서 일치하도록 반복 계산하는 시행착오법을 사용하여 압밀계수를 산정하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법과 기존의 이론해를 루이지애나 주립대학교 모형 토조에서 수행된 소형 피에조 콘의 시험결과에 적용한 결과에 의하면 제안된 방법에 의해 산정된 압밀계수가 다른 이론해보다도 실내시험치와 유사한 것으로 나타났으며, 계측된 소산곡선과도 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.470-474
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• 2008

본 연구에서는 실제 현장에서 수행한 피에조콘관입 및 소산시험결과와 변형률 속도를 고려한 구성모델의 이론적 해석을 비교하였다. 이를 위하여 변형률 속도 의존적 구성모델의 수학적 유도과정을 전개하였다. 해석 결과 변형률속도를 무시한 구성모델보다 변형률속도-의존 구성모델을 활용한 지반의 거동 해석이 비의존적 구성모델인 경우의 해석 보다 현장의 시험결과와 잘 일치하므로 변형률속도-의존 구성모델의 적용이 바람직하다.