• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2002년도 기초기술위원회 워크샵
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• pp.27-52
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• 2002

Pile driving formula, wave equation analysis of pile driving(WEAP) and dynamic pile loading test have been known to useful tools to appraise the behaviour of pile driving. This paper reviews basic theories of three methods and gives some suggestions to apply them to practice. And also some cases on application of the methods to the sites are discussed in this paper. It appears that it is inevitable for engineers to be experienced well so that the methods can be regarded as useful tools.

• Geomechanics and Engineering
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• 제9권3호
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• pp.345-360
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• 2015

Wave equation analysis programs (WEAP) such as GRLWEAP and TNOWave were primarily developed for pre-driving analysis. They can also be used for post-driving measurement applications with some refinements. In the case of pre-driving analysis, the programs are used for the purpose of selecting the right equipment for a given ground condition and controlling stresses during pile driving processes. Recently, the program is increasingly used for the post-driving measurement application, where an assessment based on a variety of input parameters such as hammer, driving system and dynamic behaviour of soil is carried out. The process of this type of analysis is quite simple and it is performed by matching accurately known parameters, such as from CAPWAP analysis, to the parameters used in GRLWEAP analysis. The parameters that are refined in the typical analysis are pile stresses, hammer energy, capacity, damping and quakes. Matching of these known quantities by adjusting hammer, cushion and soil parameters in the wave equation program results in blow counts or sets and stresses for other hammer energies and capacities and cushion configuration. The result of this analysis is output on a Bearing Graph that establishes a relationship between ultimate capacity and net set per blow. A further application of this refinement method can be applied to the assessment of dynamic formulae, which are extensively used in pile capacity calculation during pile driving process. In this paper, WEAP analysis is carried out to establish the relationship between the ultimate capacities and sets using the various parameters and using this relationship to recalibrate the dynamic formula. The results of this analysis presented show that some of the shortcoming of the dynamic formula can be overcome and the results can be improved by the introduction of a correction factor.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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• pp.11-19
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• 2004

When pile foundation constructed by driving method, it is desirable to perform monitoring and estimation of pile drivability and bearing capacity using some suitable tools. Dynamic Pile Monitoring yields information regarding the hammer, driving system, and pile and soil behaviour that can be used to confirm the assumptions of wave equation analysis. Dynamic Pile Monitoring is performed with the Pile Driving Analyser. The Pile Driving Analyser (PDA) uses wave propagation theory to compute numerous variables that fully describe the condition of the hammer-pile-soil system in real time, following each hammer impact. This approach allows immediate field verification of hammer performance, driving efficiency, and an estimate of pile capacity. The PDA has been used widely as a most effective control method of pile installations. A set of PDA test was performed at the site of Donghea-1 Gas Platform Jacket which is located east of Ulsan. The drilling core sediments of location of jacket subsoil are composed of mud and sand, silt. In this case study, the results of PDA test which was applied to measurement and estimation of large diameter open ended steel pipe pile driven by underwater hydraulic hammer, MHU-800S, at the marine sediments were summarized.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.95-104
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• 1999

Set-up현상이 나타나는 지반에 항타된 말뚝의 지지력은 시간경과에 따라 지지력이 증가하게 된다. 파동이론해석법(WEAP해석법)은 말뚝의 항타관입성을 평가하는데 매우 유용한 것으로 평가되고 있다. 그러나 기존의 WEAP해석법은 항타후 변화하는 지반의 강도특성을 고려할 수 없다는 측면에서 재항타시의 신뢰도 있는 지지력을 예측하는데 한계가 있다고 평가된다. WEAP에 의한 항타말뚝의 지지력 평가가 신뢰성 있기 위해서는 set-up효과가 반영되어야만 한다. 그러나 아직까지 이를 고려할 수 있는 만족할 만한 방법이 없다. 본 논문에서는 항타시와 재항타시의 동재하시험 결과들을 통계분석하여 WEAP해석시 set-up효과를 반영할 수 있는 방안을 제시하였다. 또한 현장 시험결과와의 비교를 통해서, 제안된 변수(quake, damping)를 적용한 파동이론해석 결과는 기존의 방법보다 신뢰성이 있음을 알 수 있었다.

• Ocean and Polar Research
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• 제25권spc3호
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• pp.373-384
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• 2003

When pile foundation is constructed by dynamic method, it is desirable to perform monitoring of drivability with pile penetration. Dynamic pile monitoring yields information regarding driving hammer, cushion, pile and soil behaviour that can be used to confirm the assumptions of wave equation analysis. In this study, dynamic monitoring of the steel pipe pile was performed with Pile Driving Analyser (PDA). The PDA utilizes the wave propagation theory to compute numerous variables which describe the conditions of the hammer-pile-soil system in real-time and following each hammer impact. This approach allows immediate field verification of hammer performance, driving efficiency, and estimation of pile bearing capacity. A series of PDA test were performed at the Ieodo Ocean Research Station (IORS) located in southeast of Marado, a southernmost small island south of Jeju Island. The drilling core sediments of Ieodo subsoil are composed of mud and sand, showing lamination and wavy or lenticular bedding, which were often bioturbated. This paper summarizes the results of PDA tests which were applied in measurement and estimation of large diameter open ended steel pipe pile driven by steam hammer, Vulcan-560 and MRBS-4600, at the marine sediments.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.671-678
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• 2006

진동해머를 이용한 널말뚝 시공은 소음에 민감한 도심지 굴착 공사에 유용하다. 그러나 널말뚝의 진동-항타 시공시 항타관입성에 대한 연구는 거의 수행된 적이 없다. 이 연구에서는 국내에서 많이 사용되고 있는 U형 널말뚝을 진동해머를 이용하여 시공할 때 여러 가지 조건에 따른 항타관입성을 WEAP 프로그램을 이용하여 분석하였다. 해석결과 널말뚝의 관입속도는 N값이 클수록 느려지며, 20m 이내로 시공되는 경우 단면적이 클수록 느려지는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.486-493
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• 2006

This paper deals with the procedure and the results on the dynamic loading tests of two large diameter - long drilled shafts (diameter=2.0m, length=75m) which were embedded into weathered rocks through thick soft marine clays and sandy gravels. Prior to the real dynamic loading test, the numerical simulation for the test procedure was performed to check the structural stability of the main pile body using equivalent static elastic analysis and the application of the hammer system using WEAP (Wave Equation Analysis of Pile Driving). Through these preliminary analyses the dynamic loading tests on large diameter - long drilled shafts have been successfully achieved.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권12호
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• pp.21-33
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• 2017

본 연구에서는 항타시공성(BPM, blow per meter)을 고려하여 대구경 항타강관말뚝을 시공하였을 때 발생하는 폐색효과를 분석하였다. Coupled Eulerian-Lagrangian(CEL)해석 시 적용된 항타에너지는 파동방정식을 이용하여 산정하였고, CEL 대변형 3차원 유한요소 해석을 수행하여 말뚝 항타시공 과정을 모사하였다. 본 연구 결과, 말뚝 직경이 증가함에 따라 목표 깊이까지 소요되는 항타에너지는 증가(일정한 BPM인 경우에 해당함) 하였으며, 그 결과 soil plugging index(SPI)는 서로 유사하게 나타나지만 폐색효과는 감소함을 알 수 있었다. 또한, 말뚝의 근입 깊이가 증가할수록 SPI는 서로 유사한 값을 나타냈으나 관내토에서 발생하는 수평토압이 증가하게 되어 폐색효과는 오히려 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구결과, 폐색효과의 대표적 영향인자인 말뚝 직경, 말뚝 근입 깊이, 지반 탄성계수, BPM에 따른 관내토의 수평토압계수 분포 경향을 제안하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.5-13
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• 1999

말뚝은 타입될 때 가장 큰 응력이 발생하며 이 응력이 말뚝의 허용응력보다 크면 말뚝이 손상 되어 위험을 초래할 수 있다. 따라서 사전에 이를 정확히 예측하여 과도한 항타를 미연에 방지해야 한다. 콘크리트말뚝 타입 시 말뚝에 발생하는 압축응력의 예측방법은 여러 가지가 있으며 현재는 파동이론의 전산해석으로 만족스러운 결과를 얻을 수 있다. 그러나 경우에 따라서는 이 방법의 적용이 곤란할 수 있으며, 이 때에는 간단한 산정식을 적용하는 것이 실용적이다. 본 연구에서는 이 산정식들 중 비교적 합리적이라고 평가되는 산정식들 만을 선정하고 현장에서 실측한 항타응력과 선정된 산정식들로부터 구한 값을 비교, 분석하였다. 그 결과 Uto와 Huyuki의 식이 비교적 정확한 값을 제공하며 지반 및 시공조건에 따라 이 값에 감소계수를 곱하여 수정하면 보다 더 정확한 값을 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제3권1호
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• pp.25-38
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• 1987

항타응력의 추정은 말뚝박기 해머의 선정, 기성말뚝의 설계, 말뚝박기 가능성의 판단 및 말뚝박기 시방서의 각성에 필요 불가결하다. 그러나, 현재 사용되고 있는 Newton의 충격이론에 의한 경타공식들은 토질이나 해머의 용량에 따라 나름데로 결함을 갖고 있으며, 파동방정식에 의하여 해석된 수치해석법은 대형컴퓨터를 사용하 여야 하고 몇가지의 토질정수를 가정에 의하여 입력하는 것과 말뚝을 타격할 때마다 누적되는 잔재 응력을 고려하지 않는 등의 이유로 즉시추정에는 제약이 따르고 오차가 누적되는 결과를 초래할 수 있으며, 또 한편, 계기에 의하여 항타응력을 실측하는 것은 많은 비용과 시간이 소요된다. 그러므로, 본 연구에서는 항타응력을 파동이론 및 말뚝의 잔류응력에 의하여 항타응력에 가장 크게 영향을 미치는 변수들을 고려하여 해석하므로써 대형컴퓨터를 사용할 수 없는 현장에서 말뚝의 전장에 걸쳐 항타응력을 추정할 수 있는 간편한 산출식을 제시하고, 이의 신뢰성을 고찰하였다.