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남해안 모래의 장기 크리프 침하 특성에 관한 실험적 연구
The Experimental Study on the Long-term Creep Settlements of Nam-Hae Sands 원문보기

한국지반환경공학회논문집 = Journal of the Korean Geoenvironmental Society, v.19 no.9, 2018년, pp.21 - 28  

박언상 (Department of Civil Engineering, Bucheon University)

초록
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본 연구에서는 남해안 모래의 장기 크리프 침하 특성을 평가하고자 상대밀도별로 표준압밀시험을 수행하였다. 실험 결과 최종 하중 단계에서의 누적 침하량은 상대밀도가 증가할수록 감소하였고, 간극비의 변화량도 감소하였다. 모래의 장기 크리프 침하비율을 분석한 결과, 전체 침하량에 대해서 상대밀도에 따라 4.7~11.0%의 크리프 침하가 발생하였다. 또한, Schmertmann et al. (1978)의 크리프 계수, Beta는 0.17~0.40(평균 0.21)로 평가되었고, 일정 하중단계 이상이 되면 일정한 값으로 수렴하는 경향을 보였다. 층두께에 따른 크리프 계수가 큰 차이가 없는 것으로 평가되어 실제 현장 층두께와 무관하게 크리프 계수를 적용할 수 있는 것으로 확인되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, a standard consolidation test (Oedometer) was performed on the relative density of sand in the south coast to evaluate long-term creep settlement characteristics. Experimental results show that the cumulative settlement at the final loading stage decreases as the relative density incr...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 남해안 OO 지역에 건설되는 방파제 공사에서 사질토 층의 두께가 두껍고, 상부 구조물의 장기적인 침하가 중요하여 현장에서 채취한 사질토를 사용하여 장기 침하 특성을 실험적으로 평가하고자 하였다. 이를 위해 실내 시험에서 결정된 사질토의 장기 침하 특성에 관한 크리프 계수를 기존 이론과 경험적 방법을 이용하여 산정하고 분석하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
점성토의 크리프 침하 특성 등 장기적인 거동에 대한 연구에서 국내 연구의 한계는? 국내외에서 점성토의 크리프 침하 특성 등 장기적인 거동에 대한 연구는 비교적 많이 수행되었다고 할 수 있다. 그러나, 국내의 경우 사질토 지반의 두께가 두꺼운 지역에서의 구조물 축조 사례가 적고, 시간 의존적인 거동은 점성토 지반에 비하여 두드러지지 않으므로 시간에 따른 변형에 대하여 안정하다는 인식과 함께 현장이나 기초조사에서 중요하게 인식되지 않으며 이에 대한 많은 연구가 이루어지지 않았다(Bong et al., 2012).
사질토 지반의 침하량을 대부분 즉시침하로 간주한 이유는? 사질토 지반의 침하량은 즉시침하가 지배적이라 간주되어 왔다. 이는 대상지반이 지하수위 아래 존재하거나 포화되어 있다고 하여도 과잉간극수압이 재하기간 동안 매우 빠르게 소멸되기 때문이다. 그러나 과잉간극수압이 소산된 이후에도 사질토 지반에서 장기적인 크리프 침하가 발생할 수 있다는 것이 국내외 연구자들에 의해 제시되어 왔다(Nam et al.
사질토 지반의 정확한 침하량을 분석하기 위해 해야하는 설계는? , 2007). 따라서 사질토 지반의 층두께가 두껍거나 설계수명이 긴 구조물의 경우 사질토 지반이라도 크리프 침하량을 고려한 설계가 되어야 한다. 또 다른 측면에서도 지하 수위가 높은 느슨한 모래지반 상에 폭이 좁은 얕은 기초가 설치되어 있을 경우, 기초의 허용지지력이 지반의 전단강도 보다는 침하에 의하여 결정되기 때문이다.
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참고문헌 (8)

  1. Bong, T. H., Son, Y. H., Noh, S. G. and Park, J. S. (2012), Comparison study of undrained creep characteristics and creep model of silty sand, Journal of Korean Society of Agricultural Engineers, Vol. 54, No. 1, pp. 19-26 (In Korean). 

  2. Hooke, R. (1678), Lectures de Potentia Restitutiva, Or, Of Spring. Explaining the Power of Springing Bodies, London. 

  3. Mitchell, J. K. and Soga, K. (2005), Fundamentals of Soil Behavior, 3rd Edition, John Wiley & Sons, Inc. 

  4. Nam, J. M., Joh, S. H. and Kim, T. H. (2007), Compressive characteristics of sand in Jeju coastal area, Jounal of Korean Geotechnical Society, Vol. 23, No. 6, pp. 103-114 (In Korean). 

  5. Nonveiller, E. (1963), Settlement of a grain silo on fine sand, European Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Wiesbaden, Proceedins, Vol. 1, pp. 285-294. 

  6. Schmertmann, J. H., Hartman, J. P. and Brown, P. R. (1978), Improved strain influence factor diagrams, Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, Vol. 104, No. 8, pp. 1131-1135. 

  7. Singh, A. and Mitchell, J. K. (1968), General stress strain-time function for soils, Journal of Soil Mechanics & Foundations Division, ASCE 94(1): 21-46. 

  8. Timoshenko. (1951), Theory of Elasticity, McGraw-Hill. New York. 

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