• Geomechanics and Engineering
• /
• 제28권6호
• /
• pp.585-598
• /
• 2022

The monopile-friction wheel hybrid foundation is an innovative solution for offshore structures which are mainly subjected to large lateral eccentric load induced by winds, waves, and currents during their service life. This paper presents an extensive numerical analysis to investigate the lateral load and moment bearing performances of hybrid foundation, considering various potential influencing factors in sand-overlaying-clay soil deposits, with the complex lateral loads being simplified into a resultant lateral load acting at a certain height above the mudline. Finite element models are generated and validated against experimental data where very good agreements are obtained. The failure mechanisms of hybrid foundations under lateral loading are illustrated to demonstrate the effect of the friction wheel in the hybrid system. Parametric study shows that the load bearing performances of the hybrid foundation is significantly dependent of wheel diameter, pile embedment depth, internal friction angle of sand, loading eccentricity (distance from the load application point to the ground level), and the thickness of upper sandy layer. Simplified empirical formulae is proposed based on the numerical results to predict the corresponding lateral load and moment bearing capacities of the hybrid foundation for design application.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제15권5호
• /
• pp.99-110
• /
• 1999

선행하중공법이 실시되는 낙동강 삼각주에서 체계적인 지반조사를 통하여 침하량과 압밀소요 시간이 예측되었으며, 엄선된 각종 계측기를 이용하여 현장계측이 수행되었다. 비교결과, 약20m 두께의 모래층에 대하여 예측침하량은 실측치의 20%에 불과하였다. 이러한 과소평가의 원인은 PBD타입시의 진동, 시간의존적 침하 및 탄성계수의 과대평가 등에서 비롯되었다. 모래층 아래에 위치한 약 20m 두께의 점성토층이 미압밀상태에 있는 것으로 가정하였던 이유 때문에 예측침하량은 실측치에 비하여 약240%까지 과대평가되었다. 그러나 압축곡선을 재구성하고 정규압밀점토를 위한 압밀침하공식을 적용하였을 때 재계산된 침하량은 실측값에 비교적 비슷하였다. 그리고 압밀소요시간은 각종 영향인자로 인하여 실제값에 비하여 약45% 과소평가되었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 1992년도 가을학술발표회 논문집
• /
• pp.113-120
• /
• 1992

The construction of container terminal at Brani, Singapore required the improvement of soft clay layer having the thickness of about 6.5m, average moisture content of 79.4%, liquid limit of 90.4%, plastic limit of 21.8%, field vane strength of 10 to 25 KPa, pre-consolidation pressure of 225 to 60 KPa and compression index of 0.4 to 1.0. For the improvement of this layer, Colbon drains of 1.3m spacing in triangular pattern were installed to the bottom of the layer and surcharge of more than 11.25m high sand fill was later applied to the treated area. The settlement and lateral displacement of the ground were measured and the speed of surcharge filling was controlled, based on these readings. The removal of surcharge was determinied using the estimated time for the 90% degree of consolidation under the design pressure of 180KPa. The field and laboratory test results show that the soft clay layer has been improved substantially in its strength and consolidation characteristics: increase in strength of about 50KPa and pre-consolidation pressure and decrease in void ratio and compression index.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제14권2호
• /
• pp.115-129
• /
• 2018

This paper presents a set of results of plate load tests that imposed incremental cyclic loading to a sandy soil bed containing multiple layers of granulated rubber-soil mixture (RSM) at large model scale. Loading and unloading cycles were applied with amplitudes incrementally increasing from 140 to 700 kPa in five steps. A thickness of the RSM layer of approximately 0.4 times the footing diameter was found to deliver the minimum total and residual settlements, irrespective of the level of applied cyclic load. Both the total and residual settlements decrease with increase in the number of RSM layers, regardless of the level of applied cyclic load, but the rate of reduction in both settlements reduces with increase in the number of RSM layers. When the thickness of the RSM layer is smaller, or larger, settlements increase and, at large thicknesses may even exceed those of untreated soil. Layers of the RSM reduced the vertical stress transferred through the foundation depth by distributing the load over a wider area. With the inclusion of RSM layers, the coefficient of elastic uniform compression decreases by a factor of around 3-4. A softer response was obtained when more RSM layers were included beneath the footing damping capacity improves appreciably when the sand bed incorporates RSM layers. Numerical modeling using "FLAC-3D" confirms that multiple RSM layers will improve the performance of a foundation under heavy loading.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
• /
• 한국지구물리탐사학회 2002년도 정기총회 및 제4회 특별심포지움
• /
• pp.163-178
• /
• 2002

지표레이다 (GPR)를 이용하여 하상 퇴적물 조사를 수행하였다. 조사지역은 수심이 약 2.5 m 정도로 얕고, 물이 흐르지 않는 호수이며, 조사대상인 뻘 (mud)층의 두께가 얇아 GPR이 매우 효율적인 탐사방법이다. 조사결과 수심하부 층서구조, 즉 뻘층, 모래층, 자갈 및 기반암의 구조를 효율적으로 파악할 수 있었으며, 주 제거대상인 뻘층의 경우 여러개의 탐사 측선으로부터 그 분포 및 총 퇴적량을 추정하였다 이러한 결과는 향후 이 지역에서의 준설을 위한 기초자료로 매우 중요하게 사용될 수 있을 것이다.

• 물과 미래
• /
• 제12권2호
• /
• pp.36-42
• /
• 1979

This study has been conducted to find out the location and amount of the subterrain water body developed in the alluvial stratum in Paho-Dong, Sungsee-Myo-n, Dalsung-Kun are. An earlier test drilling was done in this area by R.O.K. Agricultural Promotion Corporation. The area consists of a small river basin and surrounding low hills developed around the junction of the Nakdong and Kumho Rivers. The strata of this area are made of Paldal gravel, Bokhyundong and Banyawol layers which were formed in the cretaceous period of the Meso-saicera or acid dikes and covered with-irregular alluvial layers. The alluvial layer in this area is composed of rather minute particles and proportional electric resistance tests on this layer show $10^2\;-\;10^3\;\Omega/cm$. The drillings up to 12meters deep showed only the sand layer (Form 3 to 26meters in thickness) contains water. The sand layers can not be considered a good water trapping one. Applying the data from the drillings to A.Hazen's equation, $K\;=\;{cd_e}^2\;(0.7\;+0.03t)$ to get the theoretical value of the water infilterated, I calculated it as K=13.92m/day. And again the value was set to Dupuit equation, (equation omitted) to acquire the pumping water amount the result was $Q_1\;=\;77.20\;\textrm{m}^3/day$. When the data-applied to the equation for pumping water amount, (equation omitted), the results were $Q_2\;=\;122.39\;\textrm{m}^3/day$ and K = 38m/day $Q_1\;and;Q_2$ (tow types of pumping water amount) represent proper value decrease and maximum value decrease respectively. Therefore, $Q_2$ is the least amount of water we can pump. The area covers about $1,555,000\;\textrm{m}^2$ and the maximum water needed in this area amounts to $155,000\textrm{m}^3$. That means we have to drill 1,406 pumping wells. It is concluded that undertaking the project in this area is irrational or even desperate and surface water should be developed more favorably.

• 한국농공학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.92-103
• /
• 1979

The compaction of core zone of the fill dam is very important foe increasing of the Strength of soil mass and reduction of permeability of the core. The principal objects of this study are to give the construction criteria of tamping rollers and to find out the relationships between density and permeability of soil after compaction. The results in this study are summarized as follows. 1. The core zone of fill dam should be compacted more than 8 passed because the compaction effects of clayey soil increase sharply in about 8 passes of roller. 2. The coefficient of permeability (K) increases with the thickness of compaction of soil even though the density is same. 3. The effect of compaction increases with the quantity of coarse materials such as coarse sand and gravel. 4. If D values change from 100 percent to 98 percent and from 100 percent to 95 percent, K values become 2 times and 5 times of initial K value respectively. 5. The coefficient of permeability in the field soil is very high comparing with the result of laboratory test at the same 100 percent compaction ratio, but differences between both results decrease with the decrease of compaction ratio. 6. Thickness of soil layer for the compaction should be increased for heavier compaction machine. 7. In order to get the compaction ratio of 98 percent or more, 10 to 12 passes of roller is generally required with the thickness of soil from 20cm to 30cm.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제15권6호
• /
• pp.29-44
• /
• 1999

본 논문은 균질 및 비균질의 사질토 지반에서 항타 시공된 단일 강성말뚝의 수평거동에 대한 모형실험 결과들을 고찰하였다. 본 연구의 목적은 말뚝의 수평거동 특성에 대한 말뚝 시공상태 (Driven & Embedded), 말뚝 근입길이에 대한 하부지반의 두께비 (H/L),그리고 지반의 상대밀도의 영향에 관하여 실험적인 연구를 수행하고 이러한 영향들을 정량화 할 수 있는 실험결과를 얻었다. 모형 실험 결과들에 의하면, 수평거동은 느슨한 균질지반에서 시공방법에 상당히 의존하는 것으로 나타났다. 말뚝시공시 항타방법에 의존할 경우 균질지반에서는 느슨한 지반일수록 그리고 비균질 지반 $(E_{h1}/E_{h2}/=0.18)$에서는 상부층 두께가 클수록 수평변위 감소에 상당한 효과를 얻을 수 있으나, 최대 휨모멘트 감소는 수평변위 감소와 정반대의 결과를 나타냈다. 수평변위 측면에서, 매입말뚝에 대한 항타말뚝의 변위비 $(y_{Driven}y_{Embedded})$는 균질지반의 각 상대 밀도에 대하여 0.65-0.88 $(D_r=90%)$와 0.38-0.65 (D$_{r}$=61.8%)의 범위로 그리고 비균질지반에서 0.6-0.88 의 범위로 나타났다. 또한, 본 연구에서는 $y_D/y_E \;와\; NBM_D/MBM_E$에 대한 항타고와 H/L의 영향들을 모형실험 결과들로부터 실험식으로 제안하였다.

• 자원환경지질
• /
• 제54권5호
• /
• pp.595-603
• /
• 2021

하천 및 육상 골재 자원의 주 대상인 모래층의 분포는 제4기 퇴적 환경 중 충적 및 하천 퇴적환경에 주로 속한다. 충청남도 금산군 일대의 골재 자원 분포는 특징적으로 감입곡류 하천이 우세한 퇴적 환경 중심으로 발달하고 있는 반면, 붕적이나 선상지성 퇴적환경에서 형성된 퇴적층은 육상 및 하천 골재 분포 비율이 상대적으로 낮다. 봉황천 주변과 소하천들이 합류하는 부근 일대는 소규모이지만 하천의 범람원이 발달하며 골재 분포 지역에 해당된다. 금산군 제4기 퇴적층의 수직 분포는 약 5~12m 범위와 평균 8m의 제4기 퇴적층 두께를 갖는다. 골재 부존 구간은 평균 3.6m 두께이며 평균 입도는 점토-실트 약 21%, 모래 67%, 그리고 자갈 12%이다. 골재 부존 구간의 주요 특징은 조립질 모래가 우세하고 자갈은 아각형 또는 아원형, 분급은 일반적으로 불량하고 괴상의 형태를 띠며 암회색~황갈색 범위의 토색을 보인다. 금산군 내에서 골재 개발 가능성이 큰 분포 지역은 금강본류, 봉황천과 소하천 지류의 현 하상과 구하상을 따라 분포하는 충적 퇴적층 및 하천 퇴적층이다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제38권11호
• /
• pp.149-161
• /
• 2022

본 연구의 목적은 철도제방의 액상화 피해와 관련된 연구결과로부터 철도제방의 액상화에 따른 피해도 평가지표를 선정하고, 동적수치해석으로부터 선정된 지표와 제방 마루침하량과의 상관관계를 확인하고, 이러한 상관관계를 이용하여 철도제방의 액상화 피해도 평가기법을 개발하는 것이다. 액상화로 인한 철도제방의 피해사례 및 피해유형을 분석하고, 다른 구조물의 액상화 피해평가법을 참고하여, 제방높이(H), 비액상화층두께(H₁), 액상화가능지수(LPI)를 철도제방의 액상화 피해도 평가지표로 선정하였다. 본 연구에서 철도제방에 대한 동적유효응력해석을 위한 기초지반의 액상화 구성모델은 PM4-Sand model을 적용하였다. 해당 구성모델은 철도제방에 대하여 수행된 기존의 동적원심모형실험 결과와의 비교로부터 모델의 실효성이 우선 검증되었다. 국내 호남고속철도 제방 549개소 기초지반 자료 중 액상화 발생이 가능한 9개 부지를 선정하고, 선정 부지 철도제방 단면에 대해 2가지 크기 수준의 2가지 지진파, 즉, 총 4개의 지진파를 입력하중으로 하는 동적수치해석을 수행하였다. 수치해석 결과로부터 선정된 평가지표들과 제방 마루침하량과의 상관성을 확인하였고, 이러한 상관성을 이용하여 작성한 도표를 이용하여 철도제방의 액상화 피해도를 간편하게 평가할 수 있는 방법을 제안하였다.