• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.96-102
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• 2006

Because of the increasing need to use clayey soil as the backfill in reinforced soil structures and embankment material, nonwoven geotextiles with the drain capability have been receiving much attention. However, there are few studies of the deformation behavior of nonwoven geotextiles at geosynthetics reinforced soil structures in the field because the nonwoven geotextile, which has low tensile stiffness and higher deformability than geogrids and woven geotextiles, is difficult to measure its deformation by strain gauges and to prevent the water from infiltrating. This study proposes a new, more convenient method to measure the deformation behaviour of nonwoven geotextile by using a strain gauge; and examines the availability of the method by conducting laboratory tests and by applying it on two geosynthetics reinforced soil (GRS) walls in the field. A wide-width tensile test conducted under confining pressure of 7kPa showed that the local deformation of nonwoven geotextile measured with strain gauges has a similar pattern to the total deformation measured with LVDT. In the field GRS walls, nonwoven geotextile showed a larger deformation range than the woven geotextile and geogrid; however, the deformation patterns of these three reinforcement materials were similar. The function of strain gauges attached to nonwoven geotextile in the walls works normally for 16 months. Therefore, the method proposed in this study for measuring nonwoven geotextile deformation by using a strain gauge proved useful.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제5권3호
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• pp.23-30
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• 2002

In recently, using of steel reinforcements by reinforcing materials of the reinforced earth, micro-pile and root-pile etc,. is wide-spreading in the stabilizing control of cutting and embankment slopes, but the failure mechanism of reinforced earth as well as the effect of insert angles or types of reinforcement and others are not defined clearly. In this study, therefore heavy-duty direct shear tests were exercised on the reinforced soil and the non-reinforced soil, which was executed for research on the interaction of soil-reinforcement and theirs behavior. The hardness and softness and the standard sands were used for modeling of reinforced soil, the material constants for the computer simulation were estimated from the results of CD-Test. The effects of reinforcing and of friction increasing on the softness, area ratio of reinforcements is equal, were the better than them of the hardness, as well the reinforcing effects of shear strength without regard to the area ratio is much the same at $10^{\circ}$, insert angle of reinforced bar, differ from them of the existing study. Then, the results of numerical analysis showed that the behavior of reinforcements displayed bending resistance and shear resistance at $15^{\circ}$ and $30^{\circ}$, respectively. Also, the state of strain transfer was observed and the behavior of resistance mechanism on reinforcements presented almost the same them of landslides stabilizing pile.

• Geomechanics and Engineering
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• 제17권6호
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• pp.507-513
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• 2019

Reinforced soil and Expanded Polystyrenes (EPS) mixture (RSEM) is a geomaterial which has many merits, such as light weight, wide strength range, easy for construction, and economic feasibility. It has been widely applied to improve soft ground, solve bridge head jump, fill cavity in pipeline and widen highway. Reutilizing dredged sediment to produce RSEM as earthfill can not only consume a large amount of waste sediment but also significantly reduce the construction cost. Therefore, there is an urgent need understand the basic stress-strain characteristics of reinforced dredged sediment-EPS mixture (RDSEM). A series of cyclic triaxial tests were then carried out on the RDSEM and control clay. The effects of cement content, EPS beads content and confining pressure on the cyclic stress-strain behaviour of RDSEM were analyzed. It is found that the three stages of dynamic stress-strain relationship of ordinary soil, vibration compaction stage, vibration shear stage and vibration failure stage are also applicative for RDSEM. The cyclic stress-strain curves of RDSEM are lower than that of control clay in the vibration compaction stage because of its high moisture content. The slopes of backbone curves of RDSEMs in the vibration shear stage are larger than that of control clay, indicating that the existence of EPS beads provides plastic resistance. With the increase of cement content, the cyclic stress-strain relationship tends to be steeper. Increasing cement content and confining pressure could improve the cyclic strength and cyclic stiffness of RDSEM.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제14권4호
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• pp.61-76
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• 1998

보강토공법의 효시일 테일알메(Terre Armee)공법이 개발된 이래로 다양한 종류의 보강토공법이 그 경제적 이점에 주목되어 개발되었다. 보강토공법 중 특히 보강토벽공법의 기본 메카니즘은 보강재를 각 중에 다수 배치하여 인장에 약한 각의 특성을 보완하고자 하는 것이다. 띠상의 금속보강재를 이용하는 테일알메공법 등 대부분의 보강토공법에서 흙과 보강재 사이의 마찰력에 의해 흙의 변형을 구속하게 되므로 충분한 마찰력을 확보하기 위하여 양질의 사질토를 성토제로 사용하도록 제한하고 있다. 즉 점성토와 같은 배수성이 불량한 토질재료를 금속성의 보강재로 보강할 경우 과잉간극수압의 발생에 따른 유효음력의 감소로 인한 흙과 보강재간의 마찰력이 크게 감소하여 보강 효과를 기대하기 어렵기 때문이다. 그러나 양질의 사질토를 건설현장 인근에서 구할 수 없을 경우 운반비의 과대로 보강토공법의 경제적 이점을 최대한으로 살릴 수 없다. 본 연구에서는 현장발생 점성토를 배수성이 양호한 부직포(nonwoven geotextile)로 보강하였을 때의 보강효과를 조사하기 위하여 일련의 직접전단시험을 실시하였다. 그 결과 함수비가 높은 점성토를 이용하여 성토체를 구 축할 경우 상대적으로 인장강성이 작더라도 배수성이 좋은 면상의 부직포를 보강재로 이용하면 소 요의 보강효과를 기대할 수 있는 것으로 분석되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권12호
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• pp.5-12
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• 2008

지반의 지지력을 증가시키는 보강토공법은 일반적으로 산악지대에서 시행되는 건설공사에 쓰여지는데, 보강토 옹벽의 높이가 일반 평지의 성토구조물보다 상당히 높아지며, 성토도로의 시공이나 고속철도 등과 같은 높은 상재하중을 지지하여야 할 경우에는 지반강성을 크게 향상시킬 수 있는 공법의 적용이 요구된다. 또한, 절토공사 현장의 환경문제 및 대지경계 등의 이유로 원지반의 절취량을 최소화 할 수 있는 공법이 지속적으로 요구되고 있으며, 이를 만족하기 위한 많은 공법들이 개발되고 있는 실정이다. 그러나, 일반적인 보강토 옹벽의 경우 옹벽 높이의 $60{\sim}80%$정도에 해당되는 보강재 길이가 요구되어 절토현장에 적용하는데 어려움이 있다. 또한, 근래에 들어 용지경계 확보와 성토구조물의 안정성 확보 등 제한적인 범위에서 적용되던 보강토 옹벽공법이 추가 보강재를 병행, 사용함으로써 절토공사 현장에도 점차 적용되는 사례가 증가하고 있다. 본 연구에서는 보강토 옹벽의 보강재 길이를 줄이는 대선에 쏘일네일링 공법과 같은 사면보강공과 연결하여 충분한 저항력을 확보할 수 있도록 쏘일네일과 강재스트립으로 보강된 복합보 강토옹벽 시스템의 설계 및 시공사례를 소개하고 실제 현장에서 측정된 계측자료를 통해 복합보강토옹벽 시스템의 적용 가능성을 검토하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권10호
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• pp.5-16
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• 2005

토목섬유로 보강된 성토지지말뚝공법은 기존 성토지지말뚝공법의 말뚝간격처리 및 말뚝캡 면적문제를 개선하며 효과적으로 지지력을 보강하고 특히 전체침하 및 부등침하 감소시킬 수 있는 공법으로 최근 활용이 증가하고 있다. 본 연구에서는 지오그리드로 보강된 성토지지말뚝공법의 보강 및 아칭효과에 대하여 연구하기 위하여 지오그리드 보강유무, 말뚝간격변화에 따른 현장모형실험과 2차원 수치해석을 수행하였다. 수치해석적 연구는 범용 유한차분해석 프로그램인 FLAC 2-D를 사용하였으며, 지반-말뚝-지오그리드의 하중전달 메카니즘에 대하며 분석하였다. 지오그리드로 보강된 성토지지말뚝의 하중전달은 성토제체 내의 아칭효과, 지오그리드의 인장, 말뚝으로의 응력전이 등의 과정이 복합적으로 발생한다. 현장모형실험 및 수치해석연구 결과에 따르면 지오그리드의 보강에 따라 아칭효과는 미소하게 감소하지만, 부등침하는 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 또한, D/b=3(D: 말뚝캡 간격, b: 말뚝직경)일때 무보강 지반에 비하여 $40\%$의 침하가 감소하며, D/b=6이상일 경우는 지오그리드에 의한 하중전이가 발생하지 않아 보강효과가 거의 없는 것으로 나타났다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.21-35
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• 2016

최근 철도는 고속화를 위해 콘크리트궤도를 적용하는 추세이고 연약지반 구간에 건설된 철도는 장기간에 걸친 작은 양의 침하발생으로도 침하에 민감한 콘크리트 궤도의 침하량 허용범위를 초과하여 궤도의 손상과 뒤틀림을 초래할 수 있다. 연약지반에 건설된 철도의 잔류침하를 효과적으로 제어 할 수 있는 방법으로 성토지지말뚝공법을 들 수 있으며 성토하중을 말뚝머리로 전달하기 위해 콘크리트 슬라브가 사용되기도 하나 하중이 전달되는 과정에 나타나는 성토체 내부의 아칭효과를 극대화하는 토목섬유를 이용한 방법이 보다 경제적이다. 그러나 토목섬유 등으로 인해 집중된 성토하중을 받는 성토지지용 말뚝은 일반적으로 교량구조물에 사용하는 PHC말뚝을 그대로 사용하고 있으며 이는 필요이상으로 높은 강도의 재료를 사용함으로써 재료의 효율성이 크게 떨어지고 있는 실정이다. 이에 따라 해외의 적용사례 조사를 통해 성토지지용으로 가장 적합한 말뚝의 형식으로 현장타설 콘크리트 말뚝을 선정하고 산업부산물을 이용한 배합설계와 압축강도시험을 통해 성토지지용 말뚝재료의 최적 배합조건을 도출하였다. 그리고 최적배합조건을 적용한 성토지지용 현장타설말뚝이 기존 PHC말뚝에 비해 재료의 효율성이 약 2.8배 뛰어나다는 것을 수치해석을 통해 확인하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제21권12호
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• pp.29-34
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• 2020

보강토옹벽은 1970년대 프랑스에서 개발되어 국내에는 1990년대에 본격적으로 적용되기 시작하였다. 그리고, 현재는 1,300여개의 보강토옹벽이 고속도로 성토, 교량 접속부 등을 지탱하고 있다. 보강토옹벽 시공 기술은 나날이 발전하여 최근에는 보강토옹벽 자체를 교대구물화 하는 보강토교대를 개발하고 시범 도입할 정도가 되었다. 하지만, 고속도로 곳곳에 시공된 보강토옹벽에는 다양한 손상이 꾸준히 발생되고 있다. 이에 대한 원인은 설계, 시공, 유지관리 단계에서의 소소한 결함들로 분석이 되었다. 이에 대한 해결 방안은 개별 공정 하나 하나에 대한 중요성 인지하는 인식 변화이지만, 이는 하루아침에 형성되지 않는다. 본 연구에서는 고속도로 보강토옹벽 도입 30년을 맞이하여, 지금까지 보강토옹벽에서 발생된 손상 사례를 분석하여 유형화 하고, 이에 대한 대책을 제시하고자 하였다. 그 결과, 보강토옹벽에 발생하는 손상을 10가지 유형으로 나누었고, 각각에 대한 설계, 시공, 유지관리 단계에서의 원인과 대책을 도출하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제6권4호
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• pp.37-46
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• 2005

폐타이어는 높은 인장저항력으로 인하여 지반보강에 사용될 수 있을 뿐 아니라 재활용시 대량처리에도 효과적이다. 폐타이어를 지반보강재로 사용하기 위하여 타이어 트레드만을 이용한 트레드매트를 제작하였다. 현장에서 화강풍화토지반을 조성하여 트레드매트의 보강효과를 알아보기 위하여 트레드매트와 상업용 지오그리드 각각에 대한 평판재하시험을 수행하였다. 그리고 지반보강재 인접 지반에서의 응력과 변형을 알아보기 위해 수치해석을 수행하였다. 트레드매트는 상업용지오그리드 못지 않은 지반보강효과를 나타내었다. 유한요소해석결과 지반보강재 바로 밑에서 응력의 현저한 감소를 나타내었으며 보강재로 인한 응력분포를 확인할 수 있었다. 최종적으로 폐타이어의 대량처리를 위한 수단으로 지반보강을 위한 트레드매트의 사용이 제안되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.13-21
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• 2006

토목섬유를 토목공학에 적용한 이후 토목섬유의 손상에 대하여 많은 관심이 되어왔다. 이 논문에서는 시험시공을 3지점에서 수행했는데 목적은 연약한 점토지반상에서 보강재의 거동을 조사하고 매립시 최적의 시공방법론을 찾기위한 것이다. 이 시험시공에 사용된 폴리에스테르매트(인장강도 15톤)의 봉합부분이 원호활동 사면파괴로 인하여 파괴되었는데 이는 급격한 성토로 인해 과잉간극수압이 발생하여 하중이 증가했기 때문이다. 매트의 인장 파열이 진행되는 지반 거동 중 성토고로 유발될 수 있는 간극수압보다 큰 간극수압이 측정되었는데, 특히 지표하 5m 깊이에서는 장기간에 걸쳐 간극수압이 증가하였다. 이러한 결과를 이용하여 성토고와 연약점토의 융기거동의 관계에 대하여 검토하였다.