선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 반복압밀시험 결과를 이용하여 압밀 하중 변화에 따른 공극비, 투수계수, 체적압축계수, 압밀 계수, 압축지수, 2차압밀 계수 등과의 관계를 각각 반복 단계별로 비교 분석하였다. 또한 과압밀상태에서의 고유 기질 토의 반복압밀에 대한 압밀특성을조사하기 위해서 과압밀비를 변화시킨 경우 과압밀비와 팽창율 및 2차 압밀 계수와의 관계 등을 분석하여 연약지반인 고유 기질 토지 반 침하해석을 위한 기초자료로서 제공코저 한다.
- 본 연구에서는 고유기 질토에 대한 반복압밀이 압밀 특성에 미치는 영향을 조사분석하는 것을 목적으로 전북지역에서 채취한 고유기질토를 사용하여 먼저 물리적 특성시험을 실시하였다. 반복압밀시험 결과를 이용하여 압밀 하중 변화에 따른 공극비, 투수계수, 체적압축계수, 압밀 계수, 압축지수, 2차압밀 계수 등과의 관계를 각각 반복 단계별로 비교 분석하였다.
제안 방법
- 위하여 2) 압밀하중을 마지막 단계까지 재하시키지 않고 어느 단계까지만 재하하고 다시 초기 상태로 제하시 킨 후, 다시 반복단계 회수를 증가함에 따라서 재하 하중을 증가시키면서 반복하는 경우를 부분 단계 반복 압밀 시험으로 분류하여 실시하였으며, 각각의 반복 압밀 조건은 표 2와 같다. 또한 과압밀비(OCR) 변화에 따른 2차 압밀 특성을 구하기 위해서표 3과 같은 조건 하에서 압밀 시험을 실시하였다.
- 표 3에서 선행 하중에 상당하는 P。하중은 초기 하중으로 24시간 압밀을 실시하였으며 日 은 과재하중으로 P。하중 압밀 후에 추가로 재 하시 킨 하중으로 재 하시간은 60분으로 하였다. AP는 P°+Pi하중상태에서 제 하하 중이며 P2는 AP하중 제하 후에 남은 최종하중으로 재하기간은 7일로 하였다. 압밀하중 P°+Pi고} 하중 제하후의 하중 P2와의 비를 과압밀비(OCR)로 하였으며 팽창율Sr) 은 제하에 따른 팽창량과 시료 두께의 비로 구했다.
- 고유기질토의 정규 압밀과 과압밀에 따른 압밀 특성을 조사 분석하기 위하여 전북지역에서 채취한2종류의 고유기질 토(KJ, IS시료)를 사용하여 표준압밀시험과 반복 압밀 시험을 실시하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다.
- 고 유기질토의 압밀 특성을 구하기 위하여 1) 표준압밀시험 방법으로 연속3회 반복한 경우를 전 단계 반복 압밀시험으로 하였으며, 2차 압밀 특성을 구하기 위하여 2) 압밀하중을 마지막 단계까지 재하시키지 않고 어느 단계까지만 재하하고 다시 초기 상태로 제하시 킨 후, 다시 반복단계 회수를 증가함에 따라서 재하 하중을 증가시키면서 반복하는 경우를 부분 단계 반복 압밀 시험으로 분류하여 실시하였으며, 각각의 반복 압밀 조건은 표 2와 같다. 또한 과압밀비(OCR) 변화에 따른 2차 압밀 특성을 구하기 위해서표 3과 같은 조건 하에서 압밀 시험을 실시하였다. 표 3에서 선행 하중에 상당하는 P。하중은 초기 하중으로 24시간 압밀을 실시하였으며 日 은 과재하중으로 P。하중 압밀 후에 추가로 재 하시 킨 하중으로 재 하시간은 60분으로 하였다.
- 실시하였다. 반복압밀시험 결과를 이용하여 압밀 하중 변화에 따른 공극비, 투수계수, 체적압축계수, 압밀 계수, 압축지수, 2차압밀 계수 등과의 관계를 각각 반복 단계별로 비교 분석하였다. 또한 과압밀상태에서의 고유 기질 토의 반복압밀에 대한 압밀특성을조사하기 위해서 과압밀비를 변화시킨 경우 과압밀비와 팽창율 및 2차 압밀 계수와의 관계 등을 분석하여 연약지반인 고유 기질 토지 반 침하해석을 위한 기초자료로서 제공코저 한다.
- AP는 P°+Pi하중상태에서 제 하하 중이며 P2는 AP하중 제하 후에 남은 최종하중으로 재하기간은 7일로 하였다. 압밀하중 P°+Pi고} 하중 제하후의 하중 P2와의 비를 과압밀비(OCR)로 하였으며 팽창율Sr) 은 제하에 따른 팽창량과 시료 두께의 비로 구했다.
대상 데이터
- 본 시험에 사용한 시료는 전북도내에 분포되어 있는 유기질토중에서 그 대표적인 김제용지지역(YJ) 과 익산지역(IS)의 고유기질토로서 지표 아래 1.5m 지점에서 불교란 시료를 채취하였으며 시료 채취 위치는 그림 1과 같다. 전북지역 중에서 김제, 익산지역 저습 전답토 소류지 및 소하천 등에 유기질토가 많이 분포되어 있으며, 이들 지역은 하해혼성충적 물을 모재로 한 토층(농촌진흥청, 1971) 으로 점토질표층, 흑갈색을 띤 흑이토층(Muck), 이탄토층(Peat)과 하부에 청회 색 점토층 등으로 구성된 초연 약 지반 지역이다.
이론/모형
- 유기물 함량 시험은 KSF 2104에 의해서 실시하였으며 그 결과 유기물 함량은 58% (IS), 72%(YJ)로 각각 나타났다. 고유기질토의 물리적 특성 분석은 표 1과 같으며 시험 분석은 KSF 및 USDA 분석법에 준하여 실시하였다.
- 반복 압밀에 의한 고유기질토YJ, IS의 압밀시험eKSF 2316에 준하여 실시하였다. 고 유기질토의 압밀 특성을 구하기 위하여 1) 표준압밀시험 방법으로 연속3회 반복한 경우를 전 단계 반복 압밀시험으로 하였으며, 2차 압밀 특성을 구하기 위하여 2) 압밀하중을 마지막 단계까지 재하시키지 않고 어느 단계까지만 재하하고 다시 초기 상태로 제하시 킨 후, 다시 반복단계 회수를 증가함에 따라서 재하 하중을 증가시키면서 반복하는 경우를 부분 단계 반복 압밀 시험으로 분류하여 실시하였으며, 각각의 반복 압밀 조건은 표 2와 같다.
성능/효과
- (2) 표준압밀시험 결과 압밀하중이 증가함에 따라서 K는 거의 일정하다가 선행 하중을 경계로 일반 점토보다 크게 감소하였으며 대략 lxlO-6-7xlO"cm/min이었다. 2 단계, 3단계 반복 시험 결과 압밀하 중이 증가함에 따라서 완만하게 감소하였으며 K는 lxl0'6-4xl0'7cm/min 이었다.
- (1) 전북지역 대표적인 유기질 토의 물리적 특성은 유기물함량이 각각 58%, 72%, 자연함수비는 487%, 635%, 초기공극비는 7.02, 9.72의 고유기질토로 판명되었다. e-logP 곡선은 정규 압밀영역에서 고유기질토의 특성인 역 S자형 의 곡선형을 나타냈다.
- (3) Mv는 압밀하 중이 증가함에 따라 증가하다가 선행하중을 경계로 정규 압밀영역에서 일반 점토보다 크게 감소하는 경향을 보였으며 Mv는 대략2xl0-2-2xl0°cm2/kgf로일반 점토보다 큰 값을 보였다. 2단계, 3단계 반복시험결과 Mv는 압밀하 중이 증가함에 따라 완만하게 감소하였으며 대략 9x1(尸-2xl0%m2/kgf이었다.
- (4) G는 압밀하 중이 증가함에 따라 약간 감소하였으나 선행하중을 경계로 정규 압밀영역에서는 일반 점토보다크게 감소하였으며 Cv는 대략 IxloA-GxlO-'cm%이었다. 2단계, 3단계 반복 압밀시험 결과 G는 압밀하중이증가함에 따라 압밀계수는 완만하게 감소하였으며 2 단계 반복 압밀의 경우 정규 압밀영역에서 표준압밀결과보다 약 10-12배 정도 크게 나타났다.
- (5) G는 압밀하 중이 증가함에 따라 압축지수는 크게 증가하였으며 선행 하중의 약 2.5배 부근인 lekgf/cn? 하중을 정점으로 크게 감소하였다. 또한 일반 점토에 비하여 G의 압밀 압력 의존성이 큰 특성을 보였다.
- 범위를 보였다. 1단계 표준 압밀의 경우 과압밀된 선행하중(YJ: 0.48kgf7cm2, IS: 0.44kgf7cm2) 부근까지는 거의 일정한 값을 나타냈으나 선행 하중을 경계로 투수계수가 급격히 저하하는 특성을 나타냈으며 유기물 함량이 더 큰 YJ 시료가 IS시료보다 감소폭은 약간 컸다. 2단계, 3단계의 경우는 감소하는 경향이 완만하게 나타났으며 투수계수는 대략 IxlO'VxlO’cm/min이었다.
- 2 단계, 3단계 반복 시험 결과 압밀하 중이 증가함에 따라서 완만하게 감소하였으며 K는 lxl0'6-4xl0'7cm/min 이었다.
- 2단계, 3단계 반복 압밀시험 결과 G는 압밀하중이증가함에 따라 압밀계수는 완만하게 감소하였으며 2 단계 반복 압밀의 경우 정규 압밀영역에서 표준압밀결과보다 약 10-12배 정도 크게 나타났다.
- 점토보다 큰 값을 보였다. 2단계, 3단계 반복시험결과 Mv는 압밀하 중이 증가함에 따라 완만하게 감소하였으며 대략 9x1(尸-2xl0%m2/kgf이었다.
- 08 정도였다. YJ 고유 기질토의 부분단계 반복 압밀 시험 결과 1, 2, 3, 4단계 각각에서 압밀 하중이 증가함에 따라서 C= 는 증가하였으며 압밀 단계가 반복됨에 따라서 감소하였다.
- 관계를 나타낸 것이다. 각각의 압밀 단계에서 압밀하 중이 증가함에 따라서 2차 압밀계수는 증가하는 경향을 나타냈으며, 압밀 단계가 반복됨에 따라서 2 차압밀계수는 감소하는 경향을 보였다.
- 이러한 현상은 고유기질토의 일반적인 특성으로서 松尾 (1986), Oikawa(1987) 등도 유사한 결과를 발표하였다. 고유기 질토의 초기 공극비는 점성토에 비하여 큰 값을 나타내고 있으며 압밀하 중이 증가함에 따라서 공극비가 크게감소하는 경향을 보였다. 이러한 현상은 고유기질토 고유의 특성인 보수력, 팽창성 및 압축성이 큰데 기인되며 유기물 함량이 많을수록 함수비가 크기 때문에 재하로 인한공극비가 크게 감소하는 것으로 생각된다.
- 그림 9에서고유기 질 토 YJ, 1S시료는 OCR이 증가함에 따라서 OCR4 까지 는 거의 직선 적으로 팽창율도 증가하는 경향을 보였으며 그 이후에는 증가폭이 둔화되었으며 YJ시료가 IS시료보다 팽창율은 약간 크게 나타났다. 그림 10에서 YJ와 IS의 고유기질토는OCR이 증가함에 따라서 2차압밀계수는 감소하는 경향을 보였으며 특히 OCR이 작은 1-2의 범위 에서 감소폭이 크게 나타났으며 그 이후에는 완만한 감소경 향을 나타났다. 또한 자연함 수비 가 큰 YJ시 료(685%) 가 1S 시료(487%)보다 2차 압밀계수는 큰 경향을 보였다.
- 관계를 나타낸 것이다. 그림 9에서고유기 질 토 YJ, 1S시료는 OCR이 증가함에 따라서 OCR4 까지 는 거의 직선 적으로 팽창율도 증가하는 경향을 보였으며 그 이후에는 증가폭이 둔화되었으며 YJ시료가 IS시료보다 팽창율은 약간 크게 나타났다. 그림 10에서 YJ와 IS의 고유기질토는OCR이 증가함에 따라서 2차압밀계수는 감소하는 경향을 보였으며 특히 OCR이 작은 1-2의 범위 에서 감소폭이 크게 나타났으며 그 이후에는 완만한 감소경 향을 나타났다.
- 이와 같은 현상은 압밀진 행에 따른 투수계수의 급격한 감소에 기인 되는 것으로 생각된다. 또한 선행하중 부근까지는 증감의 큰 변화가 없었으나 응력이력의경계점인 선행 하중을 경계로 감소폭이 크게 나타났으며 YJ시료가 IS시료보다 감소폭은 약간 크게 나타났다. 1 단계의 경우 압밀계수는 대략 1妇0"-6対0%01次로 일반 점토에 비하여 큰 폭의 변화를 보이는 고유기질토 고유의 특성을보였다.
- 5배 부근인 lekgf/cn? 하중을 정점으로 크게 감소하였다. 또한 일반 점토에 비하여 G의 압밀 압력 의존성이 큰 특성을 보였다. YJ와 IS 시료의 최대 G는 대략 29-3.
- 본 시료채취 지역과 인접한 익산시 월성동, 임성동 등 도로 노선 예정지역에서 실시된 시추조사 결과 (익산시, 1999)에 의하면 표층과 상부 퇴적층에 실트 섞인 점토가 분포되어 있으며, 하부 퇴 적층에는 실트 섞 인 점토층 중간에 초연 약층인 이 탄층이 발견되었으며, 10m 이하에서는 주로 풍화암이 나타났다. 유기물 함량 시험은 KSF 2104에 의해서 실시하였으며 그 결과 유기물 함량은 58% (IS), 72%(YJ)로 각각 나타났다. 고유기질토의 물리적 특성 분석은 표 1과 같으며 시험 분석은 KSF 및 USDA 분석법에 준하여 실시하였다.
후속연구
- 이 지역은 대부분 연약점성토로 이루어져서 여기에축조되 고 있는 토목공사 중 부분적으로 일부 지 반이 완전히 침하되지 않은 상태에서 진행되는 경우공사후과대한압밀 침하에 대한 충분한 검토가 필요할 것이다. 특히 연 약지 반 상에 제방 및 도로 등을 축조한 경우 그 위에 차량하중이 반복해서 작용할 때 이 반복하중으로 인한 압밀거동은표준압밀하중의 거동과는 차이가 있을 것이다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.