쓰레기 매립지의 장기 침하 메카니즘은 일반적인 홀의 거동과는 달리 생물학적인 분해에 의해서 크게 영향을 받는다. 본 논문에서는 쓰레기 매립지의 장기 침하량(역학적 이차침하량과 분해에 의한 이차침하량)을 예측하기 위하여 두 식이 사용되었다. 역학적 이차침하는 변형률-대수 시간에서 선형적인 관계를 갖는다고 가정하였다. 분해에 의한 침하를 평가하기 위하여, 분해 가능한 쓰레기 고형물의 용액화에 관련된 일차반응기작으로 모사되는 가수분해 과정을 고려한 모델을 숙성된 (aged) 쓰레기로 충진된 Lysimeter 침하자료에 적용하였다. 본 연구에서는 분해과정 가운데 쓰레기 고형물의 용액화로 말미암아 유발되는 침하를 효과적으로 모사할 수 있는 간단한 수학적 모델을 제안하고자 하였다.

우리나라에 EPS성토공법의 도입은 1993년 서해안 고속도로현장에서 시작된 이후 비록 초창기 이지만, 지형적인 특성 때문에 짤은 기간동안에 약 21만m3의 EPS블럭을 시공하였다. 국내에 사용 된 EPS성토공법의 주적용분야는 연약지반상의 교량교대 됫채움 및 성토체분야로 EPS블럭 전체 사용량의 약 70%정도를 차지하고 있으며, 나머지는 옹벽 등에 사용되었다. 본 연구에서는 주 적용 분야인 교량교대 됫채움 부분에 EPS블럭을 적용하여 구조물의 안정을 이룬 시험시공구간을 대상으로 토압, 간극수압 및 변위량 등의 계측결과를 분석 검토하였다. 교량 교대에 각종 계측기를 매설하여 교량 교대와 배면 토공부의 거동을 파악하고 유한요소해석 프로그램을 이용하여 이들의 거동을 예측하였다.

본 논문에서는 이분적 암반분류 방법 보다 일반적인 다분적 암반분류 방법의 응용에 관해 연구하였다. 특히, 정성적 데이타를 체계적으로 이용할 수 있는 방법이 모색되었다. 응용 예를 통해 Bieniawski의 암반평가 시스템 (rock mass rating system, RMR)과 같이 암반을 두개 이상의 다등급으로 분류할 경우 본 논문에 제시된 방법이 효과적으로 사용될 수 있고 체계적인 암반조사를 위해 크게 기여할 것으로 생각된다. 또한, 오차에 대응하는 비용(cost of errors)의 기대값이 암반조사를 위한 시추 방법이 잘 계획되었는지에 관한 평가척도로 이용될 수 있음을 알았다.

압밀응력비, 과압밀비 및 반복재하를 포함하는 압밀응력이력이 점성토의 비배수전단강도에 미치는 영향에 관해서 연구하였다. $(S_u/\sigma'_{vc})ckou/(S_U/\sigma_{vc})cuv$의 강도비는 과압밀비가 증가함에 따라 증가됨이 관찰되었다. Mayne(1980)이 과압밀점토의 비배수전단강도를 추정하기 위해 제안한 식(1)과 Yasuhara(1994)가 반복재하로 인해 발생된 간극수압이 소산된 후의 비 배수전단강도를 구하기 위해 제안한 식(4)는 Ko압밀상태에서도 비교적 잘 적용될 수 있음을 알 수 있었다. 또한 이들 두 식중의 원위치전단강도를 위한 한계상태간극수압정수 A.값은 조금 과압밀된 점토의 경우(OCR< 3) 표준압밀시험에 의해서 구할 것을 제안하였다.

폐타이어가 지반의 동상방지 건설재료로서 재사용될 수 있는지를 연구하였다. 동상방지에 대한 폐타이어의 기본적인 효과를 검토하기 위해 화강풍화토에 폐타이어가루를 몇 가지의 비율로 혼합해서 준비한 시료로서 영하 $17^{\circ}$하에서 동상시험과 화강풍화토에 대한 동결깊이시험을 실내에서 수행하였다. 역청포장의 보조기층 바로 아래에 폐타이어조각을 혼합한 쇄석층을 동상방지층으로 둠으로서 실용상으로 효과적이라는 사실을 알게 되었다. 그리고 이 동상방지 층의 소요두께와 동결 지수와의 관계식을 제안하였다.

국내 해안에 퇴적된 실트질 모래와 hydraulic fill한 지반에서 채취한 시료의 액상화 강도 측정을 위해 응력제어 진동삼축압축시험을 수행하였다. 이를 위해 1) 불교란시료와 교란시료의 액상화 강도 산정과 2) 등방 압밀된 시료와 비등방 압밀된 시료의 반복삼축시험결과 비교, 3) 본 시험결과와 국내 다른 시험자료 및 외국의 결과를 비교하였다. 등방 압밀 시료의 액상화 강도는 시료의 상대밀도에 따라 나타내었다. 실트질 함유량이 30%이하의 경우 액상화 강도는 실트질 영향을 거의 받지 않음이 나타났다. 비등방 압밀된 시료의 액상화 강도는 수직응력을 구속응력으로 나눈 유효압밀비에 영향을 받는다. 본 연구의 시험결과 한국 서해안의 실트질 모래의 액상화 강도는 Seed and Pea cock(1971)가 제안한 범위에서 내에 있음을 알 수 있다.

서해안에 위치한 서산지역에서 연구용 prestressed concrete 말뚝을 3본을 설치하고 주변에서 콘관입시험을 수행하여 말뚝의 주면마찰력을 추정하는 연구를 수행했다. 본 연구에서 이용한 말뚝 지지력 산정식은 세계적으로 많이 이용하고 있는 Schmertmann방법, Tumay & Fakroo방법 및 프랑스의 LCPC방법을 이용하였다. 콘관입시험의 측정결과를 이용하여 3가지 방법으로 예측한 말뚝 의 주면마찰력과 현장에서 수행한 정역학적 재하시험 및 동재하시험에서 산정된 주면마찰력과의 비교하여 3가지 예측방법들에 대한 신뢰성을 평가했다. CPT를 이용한 3가지 예측식으로 산정한 말뚝의 주면마찰력은 전체적으로 25일과 42일이 지난후 수행한 정재하시험에 의한 주면마찰력을 상당히 과소평가했으나, 항타시좌 말뚝설치후 2주가 지난 시점에 수행한 동재하시험결과와는 유사한 말뚝의 주면마찰력을 예측했다.

화력발전소에서 대량으로 부산 되어 폐기 처리되고 있는 석탄회 폐기물로 조성된 지반을 안정 처리하여 사용하거나 또는 이러한 석탄회를 건설공사의 직접적인 재료로 활용하게 되면 결국 폐자원을 산업자원화 함으로서 건설자재 난을 해소할 수 있게 된다. 본 연구에서는 석탄회를 성토재 및 매립재로서 대량 활용할 경우와 지반변형해석에 필요한 적용 모델과 그 적용성을 중심으로 검토하였다. 그 중 Cam-clay model은 흙의 다양한 응력경로에 대해 배수와 비배수 조건에서 재하하는 동 안 변위와 공극수압을 나타낼 수 있는 완전한 구성식을 제공하고, 필요로 하는 토질정수가 극소수이고 모든 것을 실내실험을 통해 측정할 수 있는 장점이 있다. 토질기본시험, 등방압밀 및 비배수 삼축압축시험 등을 통하여 Camflay mode숙 제반 parameter를 구하였고, 수치해석을 수행하여 시험 결과와 비교하였다. 시험 결과와 수치 해석결과에서 각각 구한 parameter의 오차는 매우 근소 한 것으로 나타났다. 시험을 통해 결정한 비회와 저회 5 : 5 적정혼합회의 Parameter들은 인공으로 조성된 석탄회 매립지반의 변형해석에서 Cam-clay model을 이용하는 데에 기초자료로서 활용이 가능할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 지하공동의 형상과 규모가 공동의 안정성에 미치는 영향을 이론적 해석법과 수치 해석법을 이용하여 평가하였다. 지하 공동의 안정성에 영향을 미치는 제반요소들 중에서 암질, 초기응력의 크기 및 방향 그리고 측압계수가 공동주위에 발생하는 변위, 응력집중 그리고 소성영역의 크기와 범위에 미치는 영향을 중심으로 안정성을 평가하였다. 이론적 해석법을 이용하여 공동 벽면의 형상변화에 따른 응력집중계수의 변화를 분석하였으며 공동 벽면에서의 응력집중계수는 벽면의 곡률반경에 반비례하여 나타났다. 수치 해석법을 이용한 매개변수연구를 통하여 공동의 형상과 크기 변화에 따라서 제반요소들이 나타내는 특징들을 비교 평가하였다. 위 제반요소들이 나타내는 특징들을 지하비축공동 형상으로 널리 사용되고 있는 마제형 공동에 적용하여 측압계수와 공동단면의 비가 공동주위에 발생하는 최대변위의 변화 및 소성영역의 발달 양상에 미치는 영향을 평가하였다. 본 연구를 통하여 현재 건설되고 있는 국내 지하저장공동의 공동단면의 비는 공동이 위치할 현장의 측압계수조건에 따라서 안정성의 커다란 문제 없이도 공동의 높이 증가에 의한 공동의 단면적 증가가 경제적으로 가능함을 알수 있었다.

본 논문에서는 플라이애쉬를 폐기물 매립장 차수재의 건설재료로 활용하기 위한 방안으로 실행한 일련의 실내실험연구결과를 보고한다. 폐기물 매립장 차수재의 투수계수 기준을 만족하기 위한 플라이애쉬와 벤토나이트의 적정 혼합비를 구하였다. 혼합차수재의 투수 메카니즘과 CaO가 차수층의 투수계수에 미치는 영향을 다양한 조건에 대한 투수시험과 X선 회절분석, 전자주사현미경분석, 헬릅 간극측정 법, 확대영상분석기법 등의 미세구조적 접근을 통하여 연구하였다. 벤토나이트의 첨가에 따라 플라이애쉬 혼합차수재의 투수계수는 감소하였다. 이는 주로 벤토나이트의 팽창에 의해 간극이 충진되었기 때문이며, 플라이애쉬-벤토나이트 간 포졸란 반응 및 그 에 따른 투수계수 저감효과는 시험에 사용된 국내 플라이애쉬의 CaO성분이 적고 $SiO_2$ 반응성이 낮아 크지 않은 것으로 나타났다. 혼합차수재에서 구성물질간 화학반응의 효과를 높이려 인위적으로 석회를 첨가하고 시행한 실험결과에 의하면 혼합차수재에서 구성성분간 화학반응성 및 그에 따른 투수계수에 미치는 영향은 구성성분의 외형적 총량보다는 구성성분의 형태와 활성도에 따라 크게 좌우되는 것으로 나타났다.