Understanding of an accurate state of consolidation of underconsolidated clay body, like a recently dredged or reclaimed clay deposits, is one of the most difficult tasks. The estimation of the consolidation status of these clay bodies is often made by laboratory tests of numerical analyses. However these methods demonstrated crucial limitations in the accurate prediction. Therefore, the predicted degree of consolidation from various techniques is verified by actual measured field data. The degree of consolidation of clay body in the East Side Hinterland of Gwangyang Port(2nd Phase) is evaluated in this study by using various techniques such as oedometer test, CPTu, numerical analysis and piezometer tests etc. And the results are compared each other to find the most reliable prediction technique. The merit and reliability of each method is discussed in detail. It is revealed from in this study that the estimation of degree of consolidation by an actual pore water pressure measurements is the most reliable technique.
낙동강 하구의 삼각주 점토에 대하여 현장계측, 실내 및 현장토질시험결과를 이용한 산정법들에 의하여 OCR이 분석되었다. 그 결과, 표준압밀시험결과에 의한 OCR이 0.4~0.7인데 반하여, 현장계측값의 분석으로 얻어진 OCR은 0.95~l.20으로 얻어졌다. 소산시험에 의하여 과잉간극수압의 존재를 거의 확인할 수 없었으므로 미압밀점토의 존재는 찾기 어려웠다. 그리고 피에조콘시험을 이용한 Mayne(1991) 및 Cao 등(1996)의 산정법과 콘관입시험을 이용한 Mayne & Kemper(1988)의 산정법에 의한 결과가 현장계측값의 분석법에 의한 결과와 잘 일치하였다.
본 연구는 인공연약점토를 시료로 하여 미려밀점토의 비배수 전단강도가 압밀과정에서 어떻게 변 이되는가를 고색하고 그 결과를 점토련자가 상당한 속도를 가지고 지적적으로 퇴적하고 있는 해천 모면에 적용하여 사면의 안정성을 검토하였다. 비배수 삼동려축 전단강도는 여밀도가 증가함에 따라 포물선을 그리며 증가하였고 유효응력과는 불 가분의 관계가 있음이 고찰되었다. 사면안정 검토에는 실험결과치들이 유한요소 프로그램에 입력되 감으며 흙의 여축성과 투수계수도 여밀도에 따라 변화시켰다. 퇴적률, 여밀도간의 관계와 사면붕괴시점과 이동토최예측도가 제시되었다.
In other to examine the compressibility characteristics of cohesive soils in the mouth of the Nakdong river, the oedometer tests were peformed on undisturbed and reconstituted samples obtained by continuous boring typically at 3 different sites. It is meaningful to compare the consolidation behavior of natural clays with a reference state because the natural clays are depending on the stress history, sedimentary environment and geological history. In this study, the insitu state of the Pusan clays was investigated using the concepts of ISL(Nagaraj, 2000) and ICL and SCL(Burland, 1990). And for the purpose of confirming the existence of the underconsolidated clays, a standpipe type piezometer test and a dissipation test by piezocone were performed at their sites. Consequently, the Pusan clays were evaluated as normally consolidated clays.
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.
국내 남해안 해성점토 지반의 응력이력(stress history)에 대하여 피조콘 관입시험 방법을 이용하여 통계분석과 사례 연구을 통하여 조사하였다. 경험식과 피조콘 관입시험으로 산정한 선행압밀응력과 과압밀비는 이론적, 경험적 상관관계를 찾고자 회귀분석을 수행하였고 기준값은 실내 표준압밀시험 결과를 토대로 하였다. 표준압밀시험에서 나타난 조사 지반의 응력이력 상태는 전체적으로 해수면 아래 표층 l0m까지는 과압밀된 상태였으나, 표층 l0m 아래 깊이에서는 과압밀비(OCR)가 0.3까지도 존재하여 전반적으로 지층상태는 불안정한 구조를 가지고 있었다. 응력이력에서 선행압밀하중의 결정은 Chen과 Mayne(1996)의 경험방법과 Konrad와 Law(1987)의 이론공식을 사용하였다. 산정결과, Chen과 Mayne(1996)의 경험공식중에서 간극수압을 이용한 예측방법이 가장 신뢰성이 높았다. 그리고 과압밀비도 Chen과 Mayne(1996)의 경험식이 가장 높은 신뢰성을 보였다. 하지만 Mayne과 Holtz(1988), 그리고 Mayne과 Bachus(1988)방법은 각각 OCR이 1.0이하인 미압밀 지반에서 좋은 결과를 제시하였다. 그러므로 피조콘 관입시험으로부터 지반의 응력이력을 산정하는 다양한 방법은 대부분 지반조건과 위치에 따라 그 결과가 크게 다르므로 지역과 현장특성을 반영한 적합식을 개발하여 지반 설계에 활용하는 것이 타당한 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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