• Title/Summary/Keyword: 화강토

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Dynamic Characteristics of Decomposed Granite Soils by Changing Geoenvironment (지반환경 변화에 따른 화강토의 동적특성)

  • Lee, Jin-Soo;Lee, Kang-Il;Kim, Kyung-Jin
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
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    • v.13 no.1
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    • pp.41-52
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    • 2014
  • Decomposed granite soil is likely to lose its strength when exposed to air or water. Such a geomaterial is weathered by wetting-drying or freezing-melting. In this study, resonant column tests were conducted to figure out the dynamic characteristics of granite soil that has affected by environmental changes like weathering condition. The results show that wetting-drying weathering condition is the most affective parameter on the dynamic characteristics of granite soil. In the meantime, artificial weathering conditions such as freezing-melting has less affection at first and getting increase as the process repeats constantly.

Evaluation Methods of Weathering Degree for Korean Decomposed Granite Soils (국내 화강풍화토 지반의 풍화도 평가방법)

  • 박병기;이광찬
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.15 no.1
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    • pp.127-140
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    • 1999
  • In this study, decomposed granite soil samples were taken from 16 different regions and their weathering properties were investigated by testing their physical and chemical properties. According to the results, the Chemical Weathering Index (CWI) ranges from 15.5 to 30 in general and 12 out of the 16 regions show over 20 in CWI. The 12 regions are categorized into complete granite soil areas by Sueoka's classification. CWI, Li. $SiO_2,\; \DeltaS/S$ and SAR are all correlated significantly and used as indicators by which the degree of weathering can be judged. The degree of weathering can be measured especially through Li or $SiO_2$ which is considered as an easy approach of geotechnical classification. Also, the relationship between the value of N and Li is regarded as a good indicator in estimating the degree of weathering.

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A Study on the Failure Mechanisms of the Mixed-face Tunnels in Decomposed Granite (화강토지반내 복합막장터널의 파괴메카니즘 연구)

  • 신종호;이인근
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.4
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    • pp.317-329
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    • 2001
  • 서울지하철 터널의 상당 구간이 막장면이 풍화토에서 풍화암까지 변화하는 복합화강토지반에 건설되어 왔다. 화강암풍화지반은 심도에 따라 강도의 변화가 크며, 수위가 높고 투수성 지반인 특징을 갖는다. 터널은 주로 비원형 배수터널로 설계되고 NATM 공법으로 시공되었다. 이와 같은 여건의 터널현장에서 발생하였던 붕괴사례를 조사한 결과, 대부분의 붕괴가 터널 어깨 부근으로부터 시작되었고, 구조적으로 완전하지 않은 라이닝, 그리고 지하수와의 연관성 등의 공통적 특징이 확인되었다. 이러한 터널문제는 지반조건, 시공조건, 터널형상 등 경계조건이 복잡하여 한계평형 해석과 같은 종래의 해석적 방법으로 터널안정을 검토하기가 용이하지 않다. 그 가장 큰 이유중의 하나는 터널의 파괴메카니즘에 대한 분명한 정보를 알 수 없는데 있다. 파괴메카니즘의 조사에는 전통적으로 원심모형시험법이 많이 사용되어 왔다. 그러나 화강토지반내의 터널처럼 복잡한 경계조건을 갖는 터널문제에는 적용하기 어렵다. 따라서 이에 대한 하나의 대안으로서 본 논문에서는 지반거동의 비선형성을 고려하는 Coupled 수치해석법을 이용하여 파괴메카니즘을 조사하였다. 수치해석결과의 증분변위벡터, 누적소성편차변형률 그리고 속도특성치(velocity characteristics)의 분석을 통해 실제 붕괴사례와 잘 일치하는 명확한 파괴메카니즘을 파악할 수 있었다. 이로부터 복잡한 경계조건을 갖는 터널 문제의 안정해석을 위한 파괴메카니즘을 조사하는 수치해석적 접근방법을 제시하였다.

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Soil Mineralogy (토양광물)

  • Jang, Yong-Seon
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.31
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    • pp.36-44
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    • 1998
  • 우리 나라에서 토양의 점토광물에 관한 최초의 연구는 1958년 김제지방의 답 토양에 관한 연구로 (Dewan, 1958)시작되었다. 1960년대 시작하여 1970년대 까지는 주로 토양점토광물의 동정이 이루어 졌다. 점토광물의 동정(同定)에 사용된 잔적토(殘積土)(Residual Soil)로는 화강암(花崗岩), 화강편마암(花崗片麻岩), 현무암(玄武岩), 석회암(石灰岩), 혈암(頁岩), 제(第)3기층(紀層), 홍적층(洪積層) 유래 토양과 토양종류별(土壤種類別)로는 과부식회색토(寡腐植灰色土), 염류토(鹽類土), 충적토(沖積土), 적황색토(赤黃色土), 화산회토(火山灰土), 퇴적토(堆積土), 갈색토(褐色土), 암쇄토(岩碎土), 저위생산답(低位生産畓)이였으며, 토양점토광물(土壤粘土鑛物)과 작물수량성(作物收量性) 관계에 관한 연구가 실시되었다. 1980년대에 들어와서는 토양중의 1차광물과 점토광물의 풍화에 대한 안정도와 1차광물의 동정이 행해졌으며, 이밖에 Kaolinite 입자의 전하에 관한 연구등 점토광물의 흡착과 활성 연구, 점토광물의 토양개량재로서의 흡착과 화학적 특성 변화 연구와 점토광물의 토양개량 시용효과에 관한 연구가 행해졌다. 1990년대에 들어와서는 토양 중의 1차광물과 점토광물의 정량에 대한 자료가 축척되었고, 토양의 풍화에 대한 안정성과 생성기작, Zeolite와 새로운 광물이 합성되었다. 또한 합성광물을 이용한 농업과 산업광물로의 응용성 환경 산업에서의 적용가능성에 대한 평가가 시도되었다. 토양의 점토광물의 조성에 관한 연구는 토양 모재를 중심으로 이루어졌는데, 화강암(花崗岩)에서는 Halloysite, 화강편마암(花崗片麻岩)에서는 Kaolinite, Metahalloysite, Illite, 산성암(酸性岩)에서는 Kaolinite, Venrmiculite와 Chlorite의 중간광물, 현무암(玄武岩)에서는 Illite, Kaolinite, Vermiculite, 석회암(石灰岩)에서는 Vermiculite-Chlorite 중간광물, Kaolinite와 Illite, 혈암(頁岩)에서는 Kaolinite, Halloysite, Illite 외 Vermiculite-Chlorite, 화산회토(火山灰土)에서는 Allophane이 주광물이었다. Soil Taxonomy와 토양광물과의 관계에서, 답 토양에서는 Entisols의 주점토광물은 2:1형과 1:1형 광물이지만 Inceptisols와 Alfisols에서는 Halloysite가 대부분이다. 밭 토양의 경우는 Alfisols의 주점토광물은 Vermiculite, Illite, Kaolinite이었고, Ultisols에서는 Vermiculite-Chlorite 중간광물이었다. 산림토양에서는 Inceptisols중에서 Andept는 Allophane, Alfisols에서는 2:1 광물이지만, Ultisols에서는 Halloysite이다. 모재별 조암 광물의 풍화와 점토광물의 생성과정에서 화강암(花崗岩)과 화강편마암(花崗片麻岩)의 장석류(長石類)는 kaoline광물로, 이 밖의 운모광물(雲母鑛物), 녹니석(綠泥石), 각섬석(角閃石), 휘석(輝石)으로부터 생성된 illite, chlorite, vermiculite는 풍화중간에 혼층단계(混層段階)를 거쳐서 kaoline 광물로 풍화된다. 석회암(石灰岩) 토양의 smectite가 Mg농도가 높은 토양용액으로부터 침전되어 생성되었거나 운모 또는 chlorite에서 유래된 vermiculite의 변성작용에 의해 생성되고, 혈암(頁岩)토양의 점토에 illite가 주로 풍화에 저항성이 큰 미립자의 함수백운모(含水白雲母)로부터 유래되며, 현무암(玄武岩) 중의 장석류(長石類)는 kaoline광물로, 휘석(輝石)은 chlorite${\rightarrow}$illite의 풍화과정을 거친다. Zeolite, 함불석 Bentonite, Bentonite 등 우량점토 광물이 분포과 광물조성, 이화학적 특성이 조사되었고, 토양의 물리적, 화학적 성질의 개선을 필요로 하는 토양의 개량을 위해서 Bentonite, Zeolite, Vermiculite 등의 토양 개량재(改良材)로서의 기초연구와 이들 개량재 시용효과에 관한 연구 등이 주로 논토양에서 수행되었다. 점토광물과 수량관계를 보면 Montmorillonite를 주점토광물로 함유된 답 토양의 수도수량이 1:1 광물을 주점토광물로 함유하고 있는 토양에서의 수도수량 보다 높았다. 토양광물에 관한 기초연구(基礎硏究)로서 양이온교환능과 포화이온의 영향, 입자의 전기화학적 성질, 흡탈착 성질, 표면적과 등전점, 해성점토에 대한 압밀점토(壓密粘土)의 변형율(變形率)의 추정 등이 주로 연구되었다. 부가가치가 낮거나 폐기되는 광물을 이용하여 토양개량재 혹은 흡착제를 형성하는 연구가 알카리 처리에 의한 Zeolite 합성에 집중되었다.

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Evaluation of Weathered Granite Soil l Geogrid Friction Properties and Pull out Test (화강 풍화토/지오그리드 인발시험 및 마찰특성 평가)

  • 조삼덕;김진만
    • Geotechnical Engineering
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    • v.12 no.4
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    • pp.87-100
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    • 1996
  • The pull -out test has been used to investigate the friction properties between soil and grid type geosynthetics which is useful to measure the passive bearing resistance as well as the skin friction. In this paper, the friction properties between geogrid and a weathered granite soil are investigated by performing various pull-out tests. From the test results, a rational pull out test equipment and test method is suggested by evaluating the effects of major factors (such as geogrid width, location of soil box facing, vertical loads and pulll -out displacement rate, etc.) on pull -out test results.

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Petrological Study on Small-scale Granites in the Central Part of Yeongnam Massif (영남육괴 중부지방에 존재하는 소규모 화강암체들의 암석학적 연구)

  • Kim, Hyeong-Gyu;Jwa, Yong-Joo;Kim, Jae-Hwan;Park, Sung-Chul
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.28 no.4
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    • pp.279-298
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    • 2019
  • Mupung granite, which is located adjacent to Gimcheon granites to the north and Geochang granites to the south, has been known to consist of biotite-hornblende granite (Gbh), porphyritic granite (Gp), and hornblende-biotite granite (Ghb). In this study, we subdivided the Gbh of Mupung granite into biotite granite (Gb) and biotite hornblende granite (Gbh), based on petrological observations. The grayish Gb with medium to coarse grain and porphyritic texture contains a small amount of muscovite, but the hornblende and mafic microgranular enclave (MME) is not observed in Gb. On the other hand, MME can be commonly found in pinkish Gbh. The mafic minerals in Gbh are mostly hornblende and biotite. In the Gb in Mupung granites, the hornblende and sphene (which is the characteristic minerals in Gimcheon granite) are not observed. In addition, the trend of the changes in major elements of Gb in Mupung granites is similar to that of Geochang granites. These petrological characteristics suggest that the Gb in Mupung granite has a similarity with Geochang granite (than Gimchen granite). We also observed that the texture and composition of minerals of Gbh, as well as those of surrounding Gp and Ghb, are consistent with the characteristics of Cretaceous granites in Gyeongsang basin, rather than those of Jurassic granites in Yeongnam massif.

Pullout Test Results of Geosynthetics using Granite Soil and Standard sand (화강토와 표준사를 이용한 토목섬유의 인발시험결과 비교)

  • Ju, Jae-Woo;Park, Jong-Beom;Kim, Jang-Heung;Song, Chun Seok;Baek, Kyung-Jong
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
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    • v.4 no.2
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    • pp.39-45
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    • 2005
  • New concept called the pullout resistance angle has been used to express the friction, cohesion and passive resistance by pullout test at geosynthetics reinforced soil. And also in order to calculate the pullout area, the distribution area method has been used, which is a method of using the curve of tensile force exerted in geogrid. The distribution area ratio showed nearly the same result in the two kind of soils, the granite soil and the standard soil. The pullout resistance angle showed the greater value than friction angle of soil in case of low confining stress of $0.2kg/cm^2$, while it showed the smaller angle than friction of soil in case of high confining stress of $0.8kg/cm^2$.

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A Prediction of Behavior of Compacted Granite Soils Based on the Elasto-Plastic Constitutive Model (탄,소성 구성모델을 이용한 다짐화강토의 응력-변형률 거동예측)

  • 이강일
    • Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.40 no.2
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    • pp.148-158
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    • 1998
  • The aims of this study are to evaluate the application on the stress-strain behavior of granite Soil using Lade's double work hardening constitutive model based on the theories of elasticity and plasticity. From two different sites of construction work, two disturbed and compacted weathered granite samples which are different in partical size and degree of weathering respectively were obtained. The specimen employed were sampled at Iksan and Pochon in order to predict the constitutive model. Using the computer program based on the regression analysis, 11 soil parameters for the model were determined from the simple tests such as an isotropic compression-expansion test and a series of drained conventional triaxial tests. In conclusion, it is shown that Lade's double work hardening model gives the good applicability for processing of stress-strain, work-hardening, work-softening and soil dilatancy. Therefore, this model in its present form is applicable to the compacted decomposed granite soil.

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Evaluation of YasufukuYs Constitutive Model for Compacted Weathered Granite Soil (다짐풍화화강토에 대한 Yasufuku 구성모델의 평가)

  • ;;Li Guang Fan
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.15 no.5
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    • pp.43-55
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    • 1999
  • This study evaluated Yasufuku's constitutive model in terms of its capability to accurately consider the observed behavior of Iksan compacted weathered granite soil for various stress-paths. The strains calculated from the model are in reasonable agreement with those measured, but some discrepancies occur. The largest differences between measured and calculated strains occur for axial strain of proportional loading with increasing stress. Yasufuku's constitutive model can consider the observed behavior of Iksan compacted weathered granite soil with accuracy for conventional triaxial compression and for p'-constant loading with increasing stress ratio.

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A Study on Correlations between Compaction Properties and Soil Constants of Granite Soil in the Kangwon Province (강원도에 분포하는 화강토의 다짐특성 및 토질정수의 상관관계에 관한 연구)

  • Yoo, Nam-Jae;Park, Byung-Soo;Hong, Young-Gil
    • Journal of Industrial Technology
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    • v.18
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    • pp.77-86
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    • 1998
  • This study is to provide the useful data for the design and construction of the geotechnical engineering works by collecting and analyzing the soil properties of granite soil in the Kangwon Province. Data base was obtained from 92 field sites in the Kangwon province divided into 15 areas based on administration district. Total numbers of data were 478. Correlations between soil constants, especially compaction properties, were obtained by performing statistical analysis. Analyzed results were as follows. 1. Most of granite soil consists of SM and GM based on United Soil Classification System. 2. Mean gravity of granite soil is 2.65 3. High correlations between optimum moisture content and the maximum dry density, plasticity index and liquid limit are obtained. 4. Analyzed results between other soil constants show relatively low correlation. However, they show consistent trends matchable to geotechnical engineering senses.

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