• 제목/요약/키워드: undisturbed samples

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고온재압밀 점토의 역학적 거동특성에 관한 연구 (Geotechnical Characteristics of Clays Reconsolidated at High Temperature)

  • 이강일
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.7-14
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    • 2003
  • 본 연구는 광양만 지역과 목포 남악지역의 점토를 이용하여 양생온도를 20$\times$, 50$\times$ , 80$\times$로 달리하고 각각의 온도에서 양생기간을 1일, 7일 14일, 40일로 하여 재성형.재압밀 시료를 제작하여 양생온도.양생기간이 연대효과 재현에 어떤 영향이 있는지를 밝히고, 불교란시료와 재압밀된 점토의 역학적 특성과 연대효과의 특성을 알아보기 위하여 1축압축시험, 3축압축시험 그리고 표준압밀시험을 실시하였다. 그 결과 압축지수비는 원지반점토의 연대효과를 나타내는데 유용한 지수임을 확인할 수 있었으며 또한 고온으로 양생한 점토가 연대효과를 잘 표현하고 연대효과의 재현에 필요한 최적의 양생온도는 80$\times$ 정도 부근이고 양생기간은 27일정도 임을 알 수 있었다.

인발시 시료이탈을 최소화한 불교란시료 채취 샘플러 개발 및 적용성 검토 (Development of a Sampler that Minimizes Sample Disturbance and Review of its Applicability)

  • 김종관;한진태;박가현;신휴성;장리;염선;김기석
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제39권3호
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    • pp.17-27
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    • 2023
  • 지반의 특성을 정확하게 파악하기 위해서는 불교란시료 채취가 필수적이며, 이때 최대한 시료를 교란하지 않고 채취하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 선단부에 시료 이탈을 방지하는 캐쳐를 장착하여 시료이탈을 최소화하는 샘플러를 개발하였고 이를 대상으로 현장시료채취, CT촬영, 실내시험을 통해 그 적용성을 검토하였다. 동일한 위치에서 쉘비튜브샘플러와 새롭게 개발한 샘플러로 채취한 시료의 CT촬영결과 쉘비튜브샘플러의 경우 수평방향 균열이 발생할 가능성이 높은데 반해 새롭게 개발한 샘플러의 경우 수평방향 균열의 발생을 억제할 수 있는 것으로 나타났다. 또한, 압밀시험과 전단시험 결과 새롭게 개발한 샘플러로 채취한 시료가 쉘비튜브샘플러로 채취한 시료에 비해서 최대전단강도가 높은 것으로 나타났다.

Interpretation of coefficient of consolidation from CRS test results

  • Jia, Rui;Chai, Jinchun;Hino, Takenori
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제5권1호
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    • pp.57-70
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    • 2013
  • Constant rate of strain (CRS) consolidation tests were conducted for undisturbed Ariake clay samples from three boreholes in Saga Plain of Kyushu Island, Japan. The coefficients of consolidation ($c_{\nu}$) were interpreted from the CRS test results by small- and large-strain theory. Large-strain theory was found to interpret smaller $c_{\nu}$ values and less strain rate effect on $c_{\nu}$ than that by small-strain theory. Comparing the theoretical strain distributions within a soil specimen to those obtained by numerical simulation shows that the small-strain theory can be used only for the dimensionless parameter $c_{\nu}/\dot{\varepsilon}H_0^2{\geq}50$ (where $\dot{\varepsilon}$ is strain rate and $H_0$ is the specimen height), and the large-strain theory can be used for a larger range of strain rates. Applying the criterion to undisturbed Ariake clay with a $c_{\nu}$ value of about $1{\times}10^{-7}\;m^2/s$, it is suggested that the large-strain theory should be adopted for calculating the $c_{\nu}$ value when $\dot{\varepsilon}$ > 0.03%/min.

증발법 기반 함수특성을 적용한 태풍 힌남노에 의한 산사태 해석 사례 연구 (Case Study of Landslide Analysis due to Typhoon Hinnamnoh using Water Retention Characteristics based on the Evaporation Method)

  • 오세붕;안태민;전병곤
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제40권3호
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    • pp.7-18
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    • 2024
  • 산사태 예측을 위하여 불포화토 거동을 고려한 비탈면 안정성 평가를 수행하였다. 태풍 힌남노시 집중강우로 인한 실제 산사태 현장에서 시료를 채취하였다. 팽창성 불교란 시료와 팽창이전 상태에 대한 재성형시료에 대하여 증발법을 기반으로 함수특성시험을 수행하였다. 이러한 수리-역학적 특성을 고려하여 2차원 침투해석 및 안정해석을 수행하였다. 그 결과, 두 시료는 해석 결과에서 뚜렷한 차이를 보였으며 팽창성 불교란시료의 거동이 실제 비탈면 파괴를 잘 예측할 수 있었다.

지질학적 특성을 고려한 해안연약지반의 토질특성 (Soil Property of Coastal Soft Ground Considering Geological Property)

  • 송무영;김팔규;김연천;류권일
    • 지질공학
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    • 제7권3호
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    • pp.217-227
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    • 1997
  • 본 연구의 목적은 해안 연약지반 토질특성의 연관성을 분석하는 것이다. 이 연구를 위하여 해안 연약지반을 포함하는 몇 개의 지역이 선정되었다. 많은 대규모의 건설공사가 연약지반에서 수행되고 있으며, 앞으로도 꾸준히 증가할 것이다. 따라서, 이러한 연약지반에서의 토질특성은 매우 중요하다. 해안 지역을 구성하고 있는 지반은 해수의 운동에 의해 영향을 받는다. 따라서, 이들 지역의 대부분은 충적토층으로 구성되어 있다. 그러므로, 동.서부 연안지역의 토질특성은 매우 복잡하다. 많은 실험이 불교란시료 및 교란시료를 가지고 실시 되었다. 불교라시료는 thin walles tube를 사용해 채취하였고, 시료가 교란되지 않도록 조심스럽게 실험실로 운반되었다. 이러한 지역의 세립분 함유량의 구성 비율은 90%가 넘는다. 또한 이들 지역은 높은 함수량과 점토를 포함하고 있다. 따라서, 이러한 지역의 토질특성을 파악으로서 구조물의 안전설계와 시공이 가능할 것이다.

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한국 남부 해안 고소성 점토 및 실트의 비선형 압축특성 연구 (Nonlinear Compression Characteristics of Highly Plastic Clays and Silts of Korea South Coast)

  • 홍석우;임종철
    • 한국항해항만학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.181-187
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    • 2012
  • 고소성 점토 및 소성, 비소성 실트의 정규압밀상태시의 처녀압축곡선이 항상 선형적 거동을 하는 것은 아니며, 비선형성을 가진 한국의 남해안 점토의 경우 압밀압력이 증가함에 따라 압축지수가 감소하며, $e-{\log}{\sigma}_{\upsilon}{\prime}$곡선은 아래로 오목한 형태의 거동을 하는 것으로 연구되었다. 본 연구에서는 한국 남부 해안의 점토를 대상으로 압밀시험을 수행하였고, 결과를 분석하여 초기간극비, 액성한계, 소성지수와 압축지수의 비선형성을 분석하였다. Butterfield의 기법을 이용한 ${\ln}{\upsilon}-{\ln}{\sigma}_{\upsilon}{\prime}$에서 액성한계 50~100%사이의 처녀압축곡선은 선형성을 보였으나, 초기간극비 2.24%, 액성한계 100%, 소성지수 60이상에서의 고소성 점토의 시험결과에서는 뚜렷한 비선형성이 나타났다. 비소성 실트(fly ash)를 90%이상 함유한 재성형 시료의 경우 압밀압력이 증가함에 따라 압축지수가 증가하는 경향을 보였다.

Strength and compressibility characteristics of peat stabilized with sand columns

  • Jorat, M. Ehsan;Kreiter, Stefan;Morz, Tobias;Moon, Vicki;de Lange, Willem
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제5권6호
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    • pp.575-594
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    • 2013
  • Organic soils exhibit problematic properties such as high compressibility and low shear strength; these properties may cause differential settlement or failure in structures built on such soils. Organic soil removal or stabilization are the most important methods to overcome geotechnical problems related to peat soils' engineering characteristics. This paper presents soil mechanical intervention for stabilization of peat with sand columns and focuses on a comparison between the mechanical characteristics of undisturbed peat and peat stabilized with 20%, 30% and 40% of sand on the laboratory scale. Cylindrical columns were extruded in different diameters through a nearly undisturbed peat sample in the laboratory and filled with sand. By adding sand columns to peat, higher permeability, higher shear strength and a faster consolidation was achieved. The sample with 70% peat and 30% sand displayed the most reliable compressibility properties. This can be attributed to proper drainage provided by sand columns for peat in this specific percentage. It was observed that the granular texture of sand also increased the friction angle of peat. The addition of 30% sand led to the highest shear strength among all mixtures considered. The peat samples with 40% sand were sampled with two and three sand columns and tested in direct shear and consolidation tests to evaluate the influence of the number and geometry of sand columns. Samples with three sand columns showed higher compressibility and shear strength. Following the results of this laboratory study it appears that the introduction of sand columns could be suitable for geotechnical peat stabilization in the field scale.

Using grain size to predict engineering properties of natural sands in Pakistan

  • Aziz, Mubashir
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제22권2호
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    • pp.165-171
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    • 2020
  • Laboratory determination of strength and deformation behavior of clean sands and gravels has always been challenging due to the difficulty in obtaining their undisturbed samples. An alternative solution to this problem is to develop correlations between mechanical properties of cohesionless soils and their gradation characteristics. This study presents database of 3 natural sands with 11 varying particle size gradation curves to allow investigating relationships between mean particle size, maximum and minimum void ratio, relative density and shear strength of the test soils. Direct shear tests were performed at relative densities of 50, 75 and 95% to explore the effects of gradation and density on the angle of internal friction of the modeled sand samples. It is found that the mean grain size D50 bears good correlations with void ratio range (emax - emin) and peak angle of internal friction 𝜙'peak. The generated regression models are in good agreement with published literature and can be considered as reliable for natural sands in Pakistan. These empirical correlations can save considerable time and efforts involved in laboratory and field testing.

실트질 세립토의 전단파속도와 비배수 전단강도 및 밀도의 상관관계 (Relationship between Shear Wave Velocity, Undrained Shear Strength and Density of Normally Consolidated Silt)

  • 박동선;오상훈;목영진
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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    • pp.318-326
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    • 2008
  • Recently, a new seismic probe, called "MudFork", has been developed and can be utilized for accurate and easy measurements of shear wave velocities of soft soils. To expand its use to estimate undrained shear strength and density, correlations between those and shear wave velocity were being attempted. Cone penetration tests and a seismic test, using MudFork, were performed at a soft ground site near Incheon, Korea. Also, undisturbed samples were obtained and shear wave velocities of the samples were measured as well as undrained shear strength, using triaxial compression test and bender elements. A simple linear relationship between shear strength and shear wave velocity was obtained, and a tentative relationship between density and shear wave velocity was also defined.

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아산만 해성토의 응력 -변형률 거동 (The Stress -Strain Behavior of Asan Marine Soil)

  • 홍창수;정상섬;김수일
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제12권5호
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    • pp.17-26
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    • 1996
  • 본 연구에서는 아산만 지역의 해안 연약층에서 채취한 해성토의 거동을 자동화된 삼축실험기를 사용하여 비배수 상태하에서 실내실험과 모델예측을 수행하여 파괴전과 파괴상태시 응력-변형률 상태를 점토질 및 실트질 흙과 비교분석하였다. 채취한 해성토는 실트질 70%와 점토질 30%가 섞인 혼합토로 현장의 비교란 시료와 이를 재 성형한 시료의 2종류로 만들어 400kpa인 유효구속압력까지 등방압밀 시킨 후 압밀하중을 감소시키며 구속압이 각각 400, 200, 100, 67kpa인 경우에 비배수 상태로 삼축압축 및 인장실험을 하였다. 본 연구결과 모든 시료의 극한상태를 연결하면 일정한 파괴선에 도달하였으며 이때 파괴선은 순수점토나 실트에 비해서는 그 기울기에 차이가 있었다. 또한 정규압밀된 아산만 해성토에서는 전단초기에는 순수점토와 유사하게 전단하에서는 양의 간극수압이 발생하여 P'이 계속 감소하나 실트질에서 나타나는 상태변형선을 지나서는 체적팽창경향이 나타나며 전단강도가 증가하고 있다. 과압밀 시료는 체적변형 경향으로 순수실트와는 상당히 다른 거동을 보임을 알 수 있었다. 수정 Camflay모델 및 항복경계면 모델을 사용하여 예측한 결과 정규압밀된 경우에는 최대강도 이전까지는 실제거동을 적절히 예측할 수 있었으나 과압밀비$(2\leqOCR\leq6)$가 커질수록 그 거동에는 정량적인 차이를 보임을 알 수 있었다.

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