• 제목/요약/키워드: wave-induced liquefaction

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파랑작용에 의한 모래지반의 액상화에 관한 대형 수리모형실험 (Large-Scale Experiments on the Wave-Induced Liquefaction of Sandbed)

  • 강윤구;스즈끼고지로
    • 한국해양공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.26-32
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    • 2007
  • A series of large-scale experiments were carried out in order to examine wave-induced liquefaction in a loosely packed sandbed, its afterward high densification and liquefaction by oscillatory pore pressure. The experiments were conducted in a Large Hydro-Geo Flume that can nearly solve the problems of scale effects of the sandbed, and the 50% sieve diameter of sand was 0.2 mm. The generation of residual pore pressure and its afterward high densification which had observed by Takahashi et al. (1999) in a wave flume experiment using fine sand with the size of 0.08 mm. As a result, the relative density of the sandbed after high densification was increased up to 79% and liquefaction by oscillatory pore pressure was not observed.

파랑에 의한 해저지반의 액상화에 관한 현지관측과 해석 (Field Observation on Wave Induced Liquefaction in Sea-bed and its Analysis)

  • 이익효;선공기
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.100-107
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    • 1991
  • 본 연구는 실제의 해역에서 액상화 현상을 확인함과 동시에 필자 등이 제안하는 액상화 이론을 검증하는 것을 목적으로 한다. 본 연구의 내용 파랑에 의한 액상화에 대한 현지관측 및 이론해석의 두 부분으로 되어있다. 현지관측에서는 2년간에 걸쳐서 파고, 해저지반표면의 수압변동, 해저지반중의 변동간극수압 등을 관측하였으며, 이론해석에서는 필자 등이 제안하고 있는 액상화 이론에 근거하여 해석을 실시한 후 현지관측 자료와 비교하여 검토하였다.

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한국과 일본에서의 액상화 판정방법 비교 (The Comparison for Liquefaction Judgement used in Korea and Japan)

  • 송병웅
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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    • pp.1206-1213
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    • 2009
  • Earthquake had occurred in the Korean Peninsula about 2,100 times is not well known in the world. With the true liquefaction judgment is well used to in Korea. Through liquefaction judgements were compared with specifications between Korea and Japan, it would be offered some suggestions for liquefaction judgement used in Korea. The proposals were as 1) It can be known that what kind of earthquake will make unstable state between long-term and short-term earthquake if the natural period of ground turned out. In that case, Hachinohe and Ofunato Earthquake wave will need no more. 2) Liquefaction-induced lateral flow or damage for structure should be estimate but it had not performed in Korea. 3) Heavy rain and ocean wave-induced liquefaction also should be examined thoroughly in slope or ocean, respectively.

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지진해일에 의한 토사이동 해석을 위한 수리모형장치 제작 및 적용성 평가 (Construction and Application of the Hydraulic Scale Model for the Analysis of Sediment Transport by Tsumani)

  • 염민교;이백근;민병일;이정렬;서경석
    • 방사선산업학회지
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    • 제7권2_3호
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    • pp.201-207
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    • 2013
  • Soil liquefaction by tsunami or wave induced currents can cause serious damages to coastlines and coastal infrastructures. Although liquefaction caused by regular waves over sea beds has been extensively investigated, studies of tsunami-induced liquefaction near coastal area have been relatively rare. In this work, the hydraulic scale model has been designed and constructed to investigate the variations of wave height and sediment transport by tsunami. The distorted hydraulic scale model based on the Froude similarity was adopted to represent hydrodynamics and sediment transport in a coastal area. The scale model was composed of control box, screw axis, wave paddle and rotating coastal structure.

파랑으로 인한 불포화된 다층 해저지반의 거동;준해석적 방법 (Wave-Induced Response of Unsaturated and Multi-layered Seabed; A Semi-analytical Method)

  • 박종관
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.45-55
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    • 1999
  • 파랑에 의한 불포화된 해저지반의 거동, 액상화와 전단파괴에 대한 연구이다. 불포화된 지반은 유체가 채워진 다공성 탄성체로 모델화 하였다. 유체의 흐름과 토립자의 변형은 Biot의 이론에 따른 지배방정식으로 나타내었다. 이 방정식은 준해석적 방법으로 풀어 불포화된 다층의 지반에 대하여 응력과 간극수압을 평가하였다 준해석적 방법은 기존의 해석방법과 달리 다층의 이방성 지반을 연속적으로 해석할 수 있다. 해석결과에 의하면, 지반의 포화도는 불포화된 다층의 지반에서 응력과 간극수압의 크기에 가장 큰 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다. 또한, 해석결과를 토대로 지반의 액상화 발생과 전단파괴에 대한 검토를 실시하였으며, 그 결과 최대 전단파괴가 발생된 깊이가 최대 액상화 발생지역 보다 깊은 것으로 나타났다.

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내진해석을 고려한 정보화 시공 (Information Geo-Technology for Seismic Analysis)

  • 박인준;김수일;서경범;박성용
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
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    • pp.92-104
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    • 2005
  • Over the past decade, major advances have occurred in both understanding and practice with regard to assessment and mitigation of hazard area associated with seismically induced soil liquefaction. In this paper, assessment of liquefaction resistance of soil are reviewed from the recent researches. In addition site characteristics investigation methods and tests for seismic design and liquefaction analysis are reviewed. Finally, introduction and characteristics of remedial measures against soil liquefaction are reviewed briefly.

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해저지반에서 계측된 잔류과잉간극수압에 대한 비교 연구 (Comparison Study on the Residual Excess Pore Water Pressure Observed in seabed)

  • 양순보
    • 한국항해항만학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.173-179
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    • 2013
  • 파랑과 해저지반 그리고 해안 해양 구조물과의 상호작용은 지반공학뿐만 아니라 해안공학 분야에서도 중요한 이슈중의 하나이며, 파랑에 의해 해저지반 내부에 발생하는 응력 및 간극수압 거동의 파악은 다양한 해안 해양 구조물의 기초 설계 및 해저 연안 지반의 불안정성 검토에 있어서 중요한 과제이다. 해저지반의 불안정에 대한 문제 중, 파랑에 의한 해저지반의 액상화는 기존의 연구를 통하여, 두개의 메커니즘이 존재한다는 것이 밝혀졌으며, 이는 각각 파랑에 의해 해저지반 내부에 발생하는 과잉간극수압의 변동 특성 및 잔류 특성에 따른 것이다. 본 연구에서는 일본 시코쿠 코치(高知)현에 위치하고 있는 코치항에서 채취한 토사에 대한 동적 특성을 고려하여, 파랑에 의해 해저지반 내부에 발생하는 침투류에 의한 잔류과잉간극수압에 대하여 해석을 하였으며, 더 나아가, 코치항에서 계측된 값과 비교 분석을 하였다.

파랑하중에 의한 해저지반의 액상화 평가 (Evaluation Wave Induced Liquefaction in Seabed)

  • 장병욱;도덕현;송창섭
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제9권4호
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    • pp.17-26
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    • 1993
  • 다공성 지반 위를 파랑이 진행함에 따라 물과 지반의 경계면에서는 파압이 발생하게 된다. 이러한 파압은 파랑의 조건과 해저 퇴적층의 조건에 따라 해저면 내에 유효음력 및 공극수압의 변화를 유발하며 이런 변화에 의해서 해저면의 안정에 여러문제가 발생하게 된다. 본 연구에서는 다공성 탄성지반에 발생하는 공극수압과 유효응력의 문제를 해석하기 위하여 지배방정식을 유도하고 이에 적당한 경계조건을 도입하여 파랑에 의하여 지반 내에 발생하는 과잉 공극수압과 유효음력 및 파랑에 의한 액상화를 검토하는 것을 목적으로 한다.

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CDSS 실험을 이용한 모래의 액상화 후 체적변형 영향인자 분석 (Analysis of Volumetric Deformation Influence Factor after Liquefaction of Sand using Cyclic Direct Simple Shear Tests)

  • 에레라 디에고;김종관;곽태영;한진태
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제40권3호
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    • pp.65-75
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    • 2024
  • 본 연구에서는 여러 영향 인자들이 사질토의 액상화로 인한 침하에 미치는 영향을 확인하기 위해 변형률 제어조건 하에서 반복단순직접전단시험을 수행하였다. 누적 전단 변형률, 상대밀도, 반복 하중의 형태, 시료 준비 방법 등의 다양한 인자들을 선정하였으며, 지진 하중이 발생하였을 때 인자들이 지반 침하에 미치는 영향을 분석하였다. 시험 결과, 누적 전단 변형률이 낮고 상대밀도가 높은 시료에서 더 작은 부피 변형이 발생하였다. 추가적으로 반복하중의 진폭은 부피 변형에 영향을 미쳤으나, 주파수는 시료의 부피 변형에 영향을 미치지 않는다는 사실을 확인할 수 있었다. 시료 준비 방법에 따라서도 액상화에 따른 침하가 다른 양상을 보인다는 사실을 확인하였으며, 이와 같은 결과들은 향후 액상화로 인한 침하 예측을 수행할 때 기초 연구로써 의미가 있을 것으로 기대된다.

Site response analysis using true coupled constitutive models for liquefaction triggering

  • Cristhian C. Mendoza-Bolanos;Andres Salas-Montoya;Oscar H. Moreno-Torres;Arturo I. Villegas-Andrade
    • Earthquakes and Structures
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    • 제25권1호
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    • pp.27-41
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    • 2023
  • This study focused on nonlinear effective stress site response analysis using two coupled constitutive models, that is, the DM model (Dafalias and Manzari 2004), which incorporated a simple plasticity sand model accounting for fabric change effects, and the PMDY03 model (Khosravifar et al. 2018), that is, a 3D model for earthquake-induced liquefaction triggering and postliquefaction response. A detailed parametric study was conducted to validate the effectiveness of nonlinear site response analysis and porewater pressure (PWP) generation through a true coupled formulation for assessing the initiation of liquefaction at ground level. The coupled models demonstrated accurate prediction of liquefaction triggering, which was in line with established empirical liquefaction triggering relations in published databases. Several limitations were identified in the evaluation of liquefaction using the cyclic stress method, despite its widespread implementation for calculating liquefaction triggering. Variations in shear stiffness, represented by changes in shear wave velocity (Vs1), exerted the most significant influence on site response. The study further indicated that substantial differences in response spectra between nonlinear total stress and nonlinear effective stress analyses primarily occurred when liquefaction was triggered or on the verge of being triggered, as shown by excess PWP ratios approaching unity. These differences diminished when liquefaction occurred towards the later stages of intense shaking. The soil response was predominantly influenced by the higher stiffness values present prior to liquefaction. A key contribution of this study was to validate the criteria used to assess the triggering of level-ground liquefaction using true coupled effective-stress constitutive models, while also confirming the reliability of numerical approximations including the PDMY03 and DM models. These models effectively captured the principal characteristics of liquefaction observed in field tests and laboratory experiments.