A Prediction Model of Resilient Modulus for Recycled Crushed-Rock-Soil-Mixture

재활용 암버력 - 토사의 회복탄성계수 예측 모델

  • 박인범 (경희대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 목영진 (경희대학교 공과대학 토목공학과)
  • Received : 2010.11.01
  • Accepted : 2010.11.29
  • Published : 2010.12.15

Abstract

A prediction model of resilient modulus($E_R$) was developed for recycled crushed-rock-soil mixtures. The evaluation of $E_R$, using the "orthodox" repeated loading tri-axial test, is not feasible for such a large-size gravelly material. An alternative method was proposed hereby using the subtle different modulus called nonlinear dynamic modulus. The prediction model was developed by utilizing in-situ measured shear modulus($G_{max}$) and its reduction curves of modeled materials using the large free-free resonant column test. A pilot evaluation of the model parameters was carried out for recycled crushed-rock-soil-mixture at a highway construction site near Gimcheon, Korea. The values of the model parameters($A_E,\;n_E,\;{\varepsilon}_r\;and\;{\alpha}$) were proposed as 9618, 0.47, 0.0135, and 0.8, respectively.

재활용된 암버력-토사의 회복탄성계수 예측모델이 개발되었다. 반복삼축시험을 통한 회복탄성계수의 전통적 평가방법은 큰 입경을 가진 자갈에는 실현 불가능하다. 미세한 차이가 있는 비선형 전단탄성계수를 이용하여 회복탄성계수를 산출하는 대체기법을 제안하였다. 현장에서 측정한 최대전단탄성계수와 대형공진주 시험으로 구한 감소곡선을 이용하여 회복탄성계수 예측모델을 개발하였다. 이 예측모델을 김천의 고속도로공사현장에서 재활용한 암버력-토사에 적용하여 모델인자 $A_E,\;n_E,\;{\varepsilon}_r,\;{\alpha}$를 각각 9618, 0.47, 0.0135, 0.8로 제안하였다.

Keywords

References

  1. 건설교통부(2000), 도로설계편람 제7편, 시방서
  2. 건설교통부(2007), 한국형 포장설계법 개발과 포장성능 개선방안연구, 연구보고서
  3. 박철수(2008), "동적물성치를 이용한 철도노반의 회복탄성계수 산정과 품질관리 방안", 박사학위논문, 경희대학교.
  4. 박철수, 최찬용, 최충락, 목영진(2008), "열차 하중에 의한 철도노반의 거동 분석", 한국철도학회 논문집, 제11권, 제1호, pp. 54-60.
  5. 한국고속철도건설공단(2006), 고속철도공사 전문시방서 노반편, 시방서.
  6. 한국철도기술연구원(2008), "토공노반 최적두께산정을 위한 설계 표준 기술연구", 3차년도 최종보고서.
  7. 한국철도시설공단(2004), 철도설계기준 노반편, 시방서.
  8. Becker, E., Chan, C. K., and Seed, H.B.(1972), Strength and Deformation Characreristics of Rockfill Materials in Plane Strain and Triaxial Compression Tests, Report TE-72-3, Office of Research Services, University of California, Berkeley, CA.
  9. Darendeli, B. M.(2001), "Develope of A New Family of Normalize Modulus Reduction and Material Damping Curves", Ph. D. Dissertation, Univ. of Texas at Austin
  10. Menq, F. Y.(2003), "Dynamic Properties of Sandy and Gravelly soils.", Ph. D. Dissertation, The University of Texas at Austin.
  11. Kim, D. S., G. C. Kweon, and K. H. Lee(2001). Alternative Method of Determining Resilient Modulus of Subgrade Soils Using a Static Triaxial Test. Canadian Geotechnical Journal, Vol.38, No.1, pp.107-116.
  12. Park, C. S., Park, I. B., Kim. E. J. and Mok, Y. J.(2008), A Tentative Methodology for Quality Control of Trackbed Fills Using Field and Laboratory P-Wave Measurements, International Journal of Railway, IJR, Vol. 1, No. 2, pp. 64-71.
  13. Seed, H. B., R. T. Wong, I. M. Idriss and K. Tokimatsu, Moduli and Damping factors for Dynamic Analyses of Cohesionless Soil. Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, Vol. 112, No. GT11, 1986, pp. 1016-103. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9410(1986)112:11(1016)