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문제 정의
- 9의 관계를 갖는다고 하였다. 이 관계를 바탕으로 초기 건조곡선으로 경계 습윤곡선을 추정할 수 있다고 제안하였다. Fig.
제안 방법
- 이에 본 연구에서는 Pham et al.(2005)에 의해 제안된 습윤곡선 추정방법에 주목하였으며, 이 방법의 타당성을 살펴보았다. 타당성 검증을 위해 실험과 문헌을 통해 획득한 17개 지반재료의 함수특성곡선의 건조과정을 바탕으로 습윤과정을 추정하고, 실제 측정된 함수특성곡선의 습윤과정 결과와 비교하였다.
- 그리고, 지반재료의 건조곡선과 습윤곡선의 관계를 분석하고, 이 결과를바탕으로 Pham et al.(2005)에 의해 제안된 습윤곡선 추정식에서의 변수획득방법을 간편법으로 새로이 제안하였다. 끝으로, 제안된 방법의 타당성을 검토하기 위하여 함수특성 자료를 바탕으로 습윤곡선을 추정하고 이를 실제 습윤곡선과 비교 및 검증을 시행하였다.
- Pham et al.(2005)에 의해 제안된 식의 타당성을 확인하기 위해서 문헌과 시험을 통해 획득한 초기 건조곡선과 경계 습윤곡선(SW 7개와 SM, 8개, SP 2개)에 적용하여 타당성을 확인하였다. 검증에 사용된 시료는 Table2와 같다.
- 본 논문에서는 Pham et al.(2005)에 의해 제안된 초기식에서 초기 포화 체적함수비, 기울기, 그리고 공기함입값(AEV)에 대한 보정을 위해 과정을 검토하고 더욱 정확한 경계 습윤곡선의 추정을 위해 새로운 간편법을 제안하였다.
- (2005)에 의해 제안된 습윤곡선 추정식에서의 변수획득방법을 간편법으로 새로이 제안하였다. 끝으로, 제안된 방법의 타당성을 검토하기 위하여 함수특성 자료를 바탕으로 습윤곡선을 추정하고 이를 실제 습윤곡선과 비교 및 검증을 시행하였다.
- SP계열의 시료는 두 시료 모두 다짐된 모래시료의 기준값보다 멀리 떨어져 있으며, SP-1의 경우 RSL의 값이 가장 크게 차이가 나타나는것을 볼 수 있다. 따라서, SW계열의 경우 SW-3과 SW-7,SM계열의 시료는 SM-4와 SM-8의 시료, SP계열은 SP-1시료를 대상으로 적용성을 살펴보았다.
- 이를 위해 주로 모래계열 재료를 대상으로 함수특성곡선의 건조과정을 바탕으로 습윤과정을 추정하고, 실제 측정된 함수특성곡선의 습윤과정 결과와 비교하였다. 또한, 습윤곡선 추정식에서의 변수획득방법을 제안하고, 실제 측정된 함수특성곡선의 습윤과정과 비교하여 제안한 추정 방법의타당성을 검토하였다. 본 연구에서 얻어진 결론은 다음과 같다
- (2005) 방법의 적용성을 검토하였다. 이를 위해 주로 모래계열 재료를 대상으로 함수특성곡선의 건조과정을 바탕으로 습윤과정을 추정하고, 실제 측정된 함수특성곡선의 습윤과정 결과와 비교하였다. 또한, 습윤곡선 추정식에서의 변수획득방법을 제안하고, 실제 측정된 함수특성곡선의 습윤과정과 비교하여 제안한 추정 방법의타당성을 검토하였다.
- (2005)에 의해 제안된 습윤곡선 추정방법에 주목하였으며, 이 방법의 타당성을 살펴보았다. 타당성 검증을 위해 실험과 문헌을 통해 획득한 17개 지반재료의 함수특성곡선의 건조과정을 바탕으로 습윤과정을 추정하고, 실제 측정된 함수특성곡선의 습윤과정 결과와 비교하였다. 그리고, 지반재료의 건조곡선과 습윤곡선의 관계를 분석하고, 이 결과를바탕으로 Pham et al.
데이터처리
- 또한, 산정된 값을 Pham etal.(2005)의 제안된 식에 적용하여 경계 습윤곡선을 추정하였으며, 문헌을 통해 획득한 경계 습윤곡선의 값과비교분석을 실시하였다.
성능/효과
- (2) 함수특성곡선의 초기 건조과정과 경계 습윤과정의초기 포화 체적함수비는 초기 건조곡선의 포화 체적함수비가 증가함에 따라 경계 습윤곡선의 포화체적함수비가 증가하는 선형적인 관계를 보였다.따라서 건조곡선의 초기 포화 체적함수비를 바탕으로 경계 습윤곡선의 포화 체적함수비 추정이 가능하였다.
- (2) 함수특성곡선의 초기 건조과정과 경계 습윤과정의초기 포화 체적함수비는 초기 건조곡선의 포화 체적함수비가 증가함에 따라 경계 습윤곡선의 포화체적함수비가 증가하는 선형적인 관계를 보였다.따라서 건조곡선의 초기 포화 체적함수비를 바탕으로 경계 습윤곡선의 포화 체적함수비 추정이 가능하였다.
- 또한, 초기 건조곡선의 ‘c’ 값과 경계 습윤곡선의 ‘c’값은 동일한 값을 가지며, 초기 건조곡선과 경계 습윤곡선의 ‘d’ 값을 동일한 값으로 ‘b’ 값을 추정하였을 때, 초기 건조과정과 경계 습윤과정의 ‘b’ 값은일정한 상관관계가 있음을 확인하였다.
- 세 번째는 두곡선의 기울기가 다르며, 마지막으로 초기 건조곡선과경계 습윤곡선의 흡수력이 ‘0’인 지점에서의 체적함수비의 비가 0.9라는 것을 알 수 있다.
후속연구
- 이는 SW-7과 SP-1시료의 초기 건조곡선의 ‘b’ 값의 상대적으로 크게 산정되어 차이가 크게 발생하였기 때문이다. 따라서 제안된방법의 추가적인 보정을 위하여 초기 건조곡선과 경계습윤곡선을 획득하기 위한 시험이 수행되어야 할 것으로 판단된다.
- (2005)의 습윤곡선 추정식에서의 맞춤곡선 변수에 대해 본 연구에서 새로이 제안된 간편법을 적용한 결과, 추정된 함수특성곡선의 경계 습윤과정 결과가 기존의 방법보다 더 개선된 결과를 보였다. 따라서, 본 연구에서 새로이 제안한 간편법을 적용한다면, 불포화지반의 함수특성곡선의 보정및 경계 값을 더욱 빠르고 효율적으로 획득할 수 있다고 판단된다.
- 따라서 침투 시 불포화지반의 거동을 반영할 때 습윤곡선의 적용이 합리적이나 획득에 까다롭고 많은 시간이 소요되므로 보다 현실적으로 접근하기 위해서는 습윤곡선을 추정하는 방법이 필요하다. 특히 함수특성곡선의 전체적인 범위를 나타낼 수 있는 경계 습윤곡선의 추정방법에 대한 연구가 필요하다고 판단된다.
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