Friction Characteristics on Interface Between Reinforcement and Sand by Direct Shear Test Methods

전단시험방법에 따른 토목섬유/모래 접촉면에서의 마찰특성

The most important part in the earth reinforcement is the interface between soil and the reinforcement. Shear strength and shear behavior in this interface make a great role relating to the reinforcement effect. This paper presents 2 kinds of direct shear test methods. one is the strain free shear test, called 'free method', that is performed by the free condition of allowing tensile strain. The other is the strain fix shear test, called 'fixed method', that is performed by the fixed condition of not allowing tensile strain. Two reinforcements were used such as nonwoven geotextile and geogrid. That is, interfaces are composed of geogrid/sand and geotextile/sand. From the test results it shows us that the fixed method had a greater friction angle and a smaller peak shear strain than those of the free method. Residual stress of the fixed method was bigger than that of the free method but the residual stress ratio was vice versa.

보강토 지반에서 가장 중요한 부분은 보강재와 흙사이의 접촉부분으로서 이 부분의 전단강도 및 전단거동은 보강효과에 직접적인 영향을 미친다. 보강토 지반에서 접촉부분의 전단특성을 얻는 방법으로서 인발시험방법과 직접전단시험방법 등이 있다. 실제 보강토 구조물내에서 보강재와 흙사이에 인발이 되는 부분, 전단이 되는 부분 등이 존재한다. 전단이 되는 경우에도 보강재가 전혀 변형을 하지 않는 경우와 보강재 자체가 변형이 되는 경우 등으로 나눌 수 있다. 본 연구에서는 대형 전단시험기를 이용하여, 부직포/모래, 지오그리드/모래 등의 접촉면을 갖는 2종의 토목섬유를 이용하여, 토목섬유의 인장변형이 허용되는 자유조건과 인장변형이 억제되는 고정조건 등 두가지 방법으로 직접전단시험을 실시하였다. 실험결과 자유조건에 비해 고정조건으로 시험을 행한 경우가 마찰각이 더 컸다. 그리고 전단응력이 피크가 되는 전단변형의 크기는 자유조건의 경우가 더 큰 값을 가졌다. 잔류응력의 경우는 고정법의 경우가 컸지만 잔류응력비는 자유법의 경우가 더 큰 값을 가졌다.