• 지질공학
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• 제33권1호
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• pp.189-200
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• 2023

도시화와 산업화에 따라 도심지에 개발이 늘어나면서 지반침하로 인한 피해가 지속적으로 발생되고 있으며, 도심지에서의 건물붕괴는 대규모 인명 및 재산 피해로 이어질 위험이 크다. 굴착지반에 균등하지 않은 하중이 작용하고, 대상지반의 사전지식이 없는 경우의 지반거동에 대해서는 연구가 거의 이루어지지 않았다. 이에 따라 지반 조사 정보가 없는 흙막이 공사의 굴착 과정에서 발생되는 배면 지반의 침하거동을 분석하는 방법이 기존에는 없었고, 본 연구에서는 시계열 데이터를 가공하여 상대적 침하거동과 상호관련성을 분석하여 흙막이 벽체 배면 지반의 침하거동을 분석하고자 하였다. 본 논문에서는 평균침하량차지수와 평균상대침하량차를 정의 및 계산하였으며, 이를 좌표계에 도시하여 시간경과에 따라 측점간의 상대적 침하거동을 분석하였다. 또한 관측점들의 군집을 분류할 수 있는 기준이 필요하여 k-평균군집분석과 Dunn Index를 이용하여 분류하였다. 분석결과 계측지점의 침하량이 일정한 값으로 수렴하면서 모든 군집들이 안정영역으로 이동한 것을 확인할 수 있었으며, 군집은 세분화되었다. 이러한 분석결과를 바탕으로 연구대상의 각 측점 간 상관관계를 분석하여 연구대상 지반의 독자거동영역과 동일거동영역을 구분할 수 있었다. 이처럼 측점들 간의 상대적 침하거동을 분석을 통해 거동영역을 구분할 수 있다면, 주변지역의 융기, 지반파괴영역 예측, 터파기 공사 시 활동파괴의 방지 등 침하관리와 안정관리에 도움을 줄 수 있다고 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.149-156
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• 2000

해성점토를 이용하여 준설매립한 부지의 장기적인 침하거동을 규명하기 위하여 실린더와 대형토조를 이용하여 침강.자중압밀시험을 수행하였으며, 준설매립단지에 자동무선계측시스템을 설치하여 매립부지의 층별침하량과 간극수압의 변화를 계측하였다. 이를 이용하여 준설매립 공정에 따른 매립지층의 침하거동을 분석하고 유한변형률 압밀이론을 이용한 수치해석 결과와 비교하였다. 침하거동 분석결과, 불연속 준설매립공정으로 인하여 매립지층의 분리 현상이 발생하였고 지층별 침하거동이 상이하게 나타났다.

• 지질공학
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• 제33권2호
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• pp.229-240
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• 2023

연약지반 개량공사 시 계측기를 설치하여 경제적이고 안전한 시공이 이루어지도록 관리한다. 데이터 분석 시 시간에 따른 침하량 데이터를 활용하여 전체적인 지반 침하 거동을 파악할 수 있지만, 계측지점 간 상호관련성을 분석하기에는 어려움이 있다. 따라서 계측지점 간의 상대적인 압밀침하 거동을 분석하기 위하여, 침하량과 속도를 가공하여 평균 침하량 차이 지수와 기울기 차이 지수로 정의한 후, 평균 침하량 차이 지수 - 기울기 차이 지수(AS_i,j-SDI_i,j) 좌표계에 도시하였다. 계측지점 간 상대적인 압밀침하 거동 분석결과 평균 침하량 차이 지수 - 기울기 차이 지수 좌표계에 나타낸 계측지점 간의 관계가 압밀이 완료됨에 따라 영역 1로 이동하였다. 관측점의 이동 경로를 해당 좌표계에 연속적으로 나타냄으로써 계측지점 간의 상대적인 압밀침하 거동관계를 분석하였으며, 이동경로 방향에 따라 두 계측지점의 압밀침하 거동관계가 안정한 상태인지 불안정한 상태인지 확인할 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권7호
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• pp.91-105
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• 2005

본 연구에서는 대곡댐의 계측자료에 의한CFRD의 축조에 따른 거동분석을 통하여 댐체가 받는 하중의 변화에 따른 침하 변형 거동을 분석하였으며, 외국의 CFRD 계측 결과와 비교 분석하였다. 대곡댐의 깊이에 따른 침하량 분석 결과, 전체적인 거동양상이 일반적인 CFRD 거동과 잘 일치하는 것으로 평가되었다. 또한, 38개 CFRD의 계측자료 분석 결과 변형계수, 간극비, 형상계수 등은 댐체의 침하 거동을 예측하는데 중요한 인자임을 확인하였으며 최대 층별 침하량이 작을수록 간극비는 낮게 나타났다. 최대 층별 침하량과 댐 높이의 관계에서 0.001에서 0.01사이에 상관계수를 갖는 댐이 26개로서, 일반적인 CFRD는 대략적으로 평균하였을 경우 최대 층별 침하량과 댐 높이는 0.005의 상관계수를 갖는 것으로 나타났다. 간극비가 낮은 경우 변형계수가 높았으며 형상계수는 4 이하로 나타났고 간극비가 높은 경우 상대침하율이 상대적으로 컸으며 형상계수도 4 이상으로 나타났다.

• 지질공학
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• 제32권4호
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• pp.513-523
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• 2022

Preloading을 통한 연약지반처리를 할 때 침하관리는 침하량을 구하고 압밀의 진행상황을 확인하여 이를 실측침하량과 비교·분석하여 preloading의 방치기간, 철거시기, 여성토의 결정 등을 확인하는 것을 목적으로 한다. 침하관리를 위해서는 침하량을 예측해야 하는데 실측 data를 기반으로 침하량을 예측하는 방법 중 쌍곡선법을 이용하여 단계성토로 인한 creep 거동을 고려한 연약지반 침하거동해석을 실시하였다. 기존의 쌍곡선법은 단계성토를 통한 연약지반처리 시 최종침하구간의 data만을 통해 침하량을 예측하였으나, 본 논문에서는 각 단계성토의 침하거동을 해석하고 단계성토에 따른 creep 거동 및 초기탄성침하를 고려하여 압밀거동계수(k)를 제시 및 최종압밀침하량을 예측하였다. 단계성토의 침하거동을 고려한 최종압밀침하량 예측결과, 기존의 최종침하구간의 data만 고려하여 예측한 최종압밀침하량(S_r = 1.05 cm)보다 각 단계성토별 𝛼, 𝛽값을 통하여 예측한 최종압밀침하량(S_r = 0.50 cm)이 더 정확한 값을 예측하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권4호
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• pp.61-69
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• 2012

본 연구에서는 부지 내 절토부에서 발생하는 암버력을 층당 7m씩 총 9층으로 단계별 동다짐 성토하여 조성된 최대 63m 고성토(高盛土) 암버력 지반의 거동특성을 파악하기 위해, 각 층 성토 완료 시 지중침하계를 설치하여 성토 중 침하량을 분석하였다. 또한, 암버력을 성토 단계별로 동다짐할 경우 하부 성토지반의 구속압 증가로 인하여 지반의 변형특성이 초기 상태와 차이가 발생할 것으로 예상됨에 따라 시공이력을 반영한 수치해석을 실시하여 지중침하계로부터 계측한 성토 단계별 침하량과 비교하였다. 한편, 최종 성토완료 후 선행재하 시 계측한 침하량을 분석하여, 본 연구대상 현장의 2차 크리프 침하량을 예측하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.53-62
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• 2005

본 연구에서는 수도권매립지의 신선한 쓰레기 매립층의 장기침하거동 특성을 규명하기 위해 매립시점부터 설치, 관리되어 온 180여개의 침하판을 대상으로 약 12년간에 걸쳐서 측정된 침하계측 결과에 대한 분석을 수행하였다. 국내 매립지의 침하계측자료와 외국매립지 침하자료들을 분석한 결과 외국 매립지의 압축률보다 다소 작게 측정되고 있으나, 상당히 근접하는 압축률을 보이고 있으며, 기존 장기침하 예측 모델을 적용하여 예측된 장기침하량 분석 결과 쌍곡선 모델, Gibson and Lo의 모델은 상당히 근접한 예측 결과를 나타내었으며, Bjarngard and Edgers 침하모델과 Power Creep Law 모델의 경우 침하계측 기간 동안은 침하자료와 잘 일치되는 경향을 보이나 장기침하량을 예측할 경우 다른 침하모델들에 비해 과다 예측됨을 알 수 있었다. 이외의 다른 예측식(Sowers, 대수함수)은 본 현장에는 적합하지 않은 것으로 사료된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제2권4호
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• pp.51-61
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• 2001

본 논문에서는 지반의 상대다짐도(RC)와 매입말뚝의 근입비에 따른 하중-침하 거동을 연구하기 위하여 모형실험과 하중전이 함수를 이용한 해석을 수행하였다. 모형시험에서 말뚝은 근입비(L/D)를 15, 20, 25로 설치하였고, 지반의 상대다짐도를 85%, 95%로 각각 조성하였으며 말뚝주면은 시멘트를 주입하였다. 본 논문은 매입말뚝의 해석을 위하여 Vijayvergia의 하중전이 모델, Castelli 모델, Gwizdala의 탄소성-완전소성 모델, coyle의 제안식 등을 사용하여 실험결과와 비교하였으며, 매입말뚝의 하중-침하 거동을 예측하는데 가장 적합한 하중전이 방법을 제안하였다. 하중전이 함수에 의한 지지력 예측 결과 매입말뚝의 극한 지지력은 Coyle의 제안식이 실측값에 가장 근접한 것으로 나타났으며, 초기 하중-침하 거동은 Castelli에 의한 함수가 가장 유사하게 하중-침하 거동을 평가하는 것으로 나타났다. 매입말뚝의 축하중 해석결과 하중전이법에 의해 평가된 주면마찰력이 실측값보다 과소평가 되는 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권9호
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• pp.57-65
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• 2013

탄산질 모래는 낮은 구속압에서도 입자파쇄가 발생하며 이로 인해 높은 압축성을 나타내기 때문에 입자파쇄가 강도 및 변형특성에 중요한 영향을 미친다. 본 논문은 탄산질 모래로 구성된 Sabkha층에 Tank 설치를 위하여 시험성토 및 Hydrotest를 수행한 후 지반의 침하거동을 비교 분석한 것이다. 현장 Sabkha층 시료는 압밀시험결과 80~170kPa에서 입자파쇄가 발생하였고, 화학조성을 분석한 결과 석영질 모래에서 검출되지 않은 칼슘성분이 다량 검출되어 입자파쇄가 잘 일어날 수 있음을 알 수 있었다. 입자파쇄가 발생하지 않은 시험성토에서는 성토완료 이틀만에 간극수의 소산과 침하가 완료되었으나 입자파쇄응력보다 큰 200kPa의 하중이 재하된 Hydrotest에서는 충수 후 장기침하거동이 발생하여 시험성토의 침하거동과는 상이한 결과를 나타내었다. 따라서 현장 Sabkha층에 입자파쇄하중 이상의 하중이 재하될 경우 입자파쇄로 인한 즉시침하와 파쇄된 입자의 재배열로 인한 이차압축침하가 발생됨을 알 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권11호
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• pp.43-50
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• 2012

본 연구에서는 국내외 적용 중인 압밀지수의 값을 조사하고 조사된 표준편차 범위를 분석하였으며, 편차에 따른 침하량을 계산하였다. 또한 지반에서 내재한 불확실성 변수인 압축지수가 연약지반 처리공법 하에서 미치는 영향을 분석하였다. 수치해석을 통해 프리로딩 공법, 배수촉진 공법, 치환 공법을 적용하여 성토단계별 침하거동을 분석하였고, 추가적으로 장기적인 침하에 안정적인 Piled Raft 공법을 추가로 분석하여 침하거동을 파악하였다. 그 결과, 최종침하량에 따른 평균분석 결과는 해석 값의 평균, 해석값의 최대 최소의 중간값, 평균 압축지수(Cc=0.35)를 사용할 경우에 발생된 침하량이 상이한 것으로 나타났다. 최종침하량에 따른 변동계수의 비교 분석 결과, 각 공법별로 시간에 따라 변동계수의 차이를 보였다. 그 중 Piled Raft 공법이 시간의 경과와 상관없이 일정한 변동계수 값을 보이며, 다른 공법보다 낮은 값으로 불확실성 지반정수의 압축지수에 영향이 가장 적은 것으로 확인되었다.