• 제목/요약/키워드: Consolidation.drainage

검색결과 161건 처리시간 0.026초

진공압밀공법 설계를 위한 Macro-element법 기반 유한요소해석 (Finite Element Analysis based on the Macroelement Method for the Design of Vacuum Consolidation)

  • 김하영;김규선
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제38권8호
    • /
    • pp.29-37
    • /
    • 2022
  • 연직배수재로 개량된 지반의 배수거동을 해석하기 위해서는 3차원 해석이 필요한데, Macro-element법을 이용하면 2차원 평면변형 조건으로 연직배수재의 3차원 배수효과를 고려한 효과적인 해석이 가능하다. 본 연구에서는 지반개량에서 적용되는 진공압밀공법에 Macro-element법을 적용하여 새로운 유한요소해석 프로그램을 개발하였다. 기존의 Macro-element법은 배수재의 과잉간극수압을 0으로 하여 연직배수량을 산정하였으나, 본 연구에서 개발된 프로그램은 부(-)의 과잉간극수압을 실제 진공압밀 조건과 동일하게 고려할 수 있도록 개선하였다. 프로그램의 성능 검증을 위해 진공압밀공법 적용 현장의 계측치와 비교한 결과, 프로그램으로 예측한 결과와 현장 계측데이터는 동일한 침하거동을 나타내었다.

연약지반상에 축조된 저수지 제방의 과잉공극수압 예측 (Prediction of Excess Pore Water Pressure of Reservoir Embankment on Soft Ground)

  • 민학규;이달원
    • 한국농공학회논문집
    • /
    • 제50권2호
    • /
    • pp.37-44
    • /
    • 2008
  • A theoretical equation was proposed to consider the effect of ponding for the excess pore water pressure in agricultural reservoir on soft clay ground. The value of excess pore water pressure predicted using the proposed equation was compared to those predicted with the Terzaghi's method and the finite difference method(FDM), respectively, for the purpose of verification. The degree of consolidation according to ponding predicted by applying the proposed equation was close to the observed degree of consolidation on the double drainage condition(at DP-3) but it was less than the observed degree of consolidation on the single drainage condition(at DP-5). The equation was very applicable to practice because the analysis result by the equation was close to the observed data.

성토하중과 수위변화를 고려한 저수지의 과잉공극수압 예측 (Prediction of Excess Pore Water Pressure of Reservoir Embankment Considering Fill and Ponding)

  • 이달원;민학규
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
    • /
    • pp.1212-1221
    • /
    • 2010
  • A theoretical equation was proposed to consider the effect of fill and ponding for the excess pore water pressure in agricultural reservoir on soft clay ground. For the purpose of verification of the proposed equation, laboratory model tests and field tests were performed and excess pore water pressure was compared to those predicted with the Terzaghi's method. The degree of consolidation according to ponding predicted by applying the proposed equation was close to the observed degree of consolidation on the double drainage condition(at DP-3) but it was less than the observed degree of consolidation on the single drainage condition(at DP-5). The predicted excess pore water pressure according to fill and ponding was very applicable to practice because it was close to the observed data.

  • PDF

다양한 배수재 간격비에 따른 스미어 발생 지반의 압밀거동에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on Consolidation Behavior of the Smeared Soil for Various Spacing Ratios of Vertical Drains)

  • 윤찬영;강희웅;정영훈
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.77-87
    • /
    • 2011
  • 이 연구에서는 실내에서 스미어가 발생한 지반을 모사하고 배수재 간격에 따른 스미어의 영향이 차후의 압밀거동에 미치는 영향을 분석하기 위하여 대형압밀챔버와 모형 맨드렐 관입 장비를 이용하여 다양한 압밀시험을 실시하였고 연직배수공법의 효율을 분석하였다. 실험결과 과압밀 영역에서는 스미어의 영향범위가 증가함에 따라 침하량도 증가하였으나, 정규압밀영역에서 스미어에 의한 침하량의 차이는 나타나지 않았다. 일반적으로 연직배수재를 설치한 경우 압밀속도를 향상시킬 수 있지만, 배수재 간격비가 감소하고 배수거리가 짧아지더라도 짧아진 배수거리만큼 압밀속도가 빨라지지는 않으며 오히려 압밀효율은 감소한다.

배수재가 설치된 압축성 지반의 축대칭 비선형 압밀해석 (Azisymmetric Nonlinear Consolidation Analysis for Drainage-Installed Compressible Deposits)

  • 김윤태;이승래
    • 한국지반공학회지:지반
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.5-20
    • /
    • 1996
  • 연약지반 처리방법으로 압밀을 촉진시키고, 이로 인한 전단강도를 증진시키기 위하여 선행압밀하중공법과 병행된 배수공법이 널리 사용되어 오고 있다. 본 연구에서는 배수재가 설치된 연약지반의 압밀과정동안에 유발되는 간극비의 감소로 인한 압축성과 투수계수의 변화를 고려할 수 있는 축대칭 비선형 압밀이론을 제안하였다. 제안된 축대칭 비선형 압밀이론을 명백한(explicit) 유한차분법을 적용하여 해석용 프로그램(AXICON)을 개발하였으며 현장지반의 교란효과나 층으로 이루어진 지반을 해석할 수 있도록 보완하였다. 또한 현장지반의 단계적 시공절차를 고려하여 하중을 적용할 수 있도록 하였다. AXICON 해석결과를 기존의 Hansbo와 Barren의 해석적인 해와 비교 검토하였으며 현장지반에서 계측된 침하량과 과잉 간극수압의 자료와 비교하였다.

  • PDF

Consolidation Analysis of Geotextile Tubes Filled with Highly Compressible Sludge Using Variable Coefficients of Consolidation

  • Kim, Hyeongjoo;Kim, Hyeongsoo
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제22권12호
    • /
    • pp.25-32
    • /
    • 2021
  • Geotextile tube technology has been perceived as an economical solution for liquid sludge treatment, and analyzing its consolidation behavior is necessary to be able to evaluate the dewatering capabilities of large geotextile tubes filled with contaminated soil, tailings, sewage sludge, and so on. The objectives of this study are to present a method that can adequately convey the consolidation behavior of geotextile tubes filled with sewage sludge, and to investigate the effects of various geotextile tube consolidation parameters. In this study, variable coefficients of consolidation are utilized to analyze the consolidation process of geotextile tubes filled with sewage sludge. The consolidation solution was verified by comparing the measured and predicted data from a hanging bag test conducted in the literature. After verifying the proposed solution, the consolidation parameters of a geotextile tube composed of a woven polypropylene outer layer and a non-woven polypropylene layer filled sewage sludge were obtained. Using the obtained parameters, the consolidation behavior of a large-scale composite geotextiles tube was predicted.

성토재 아래의 연약지반에 설치된 연직배수재의 수치모델링 (Numerical Modelling of Vertical Drains Installed in Soft Deposit under Embankment)

  • 이승래;김윤태
    • 한국지반공학회지:지반
    • /
    • 제12권6호
    • /
    • pp.127-138
    • /
    • 1996
  • 배수재가 설치된 연약지반의 현장거동은 3차원적인 특성을 나타낸다. 그러므로 보다 효율적인 2차원 평면변형률 수치모델을 이용하여 적절하게 해석하기 위해서는 현장지반의 3차원적인 흐름특성을 평면변형률 모델의 층류흐름으로 전환할 필요성이 있다. 본 논문에서는 배수재가 설치된 연약지반의 3차원적인 거동특성을 고려하기 위하여 등가의 효과적인 모델방법이 유한요소법에 적용되었다. 2차원 등가모델은 등가투수계수와 배수재의 강성토를 고려한 등가폭을 가진다. 제안된 등가모델을 검증하기 위하여 ABAQUS 프로그램을 이용한 3차원 압밀해석을 수행하였으며, 3차원 해석결과와 2차원 해석결과를 비교하였다. 제안된 등가모델을 적용한 2차원 평면변형률 수치해석방법은 현장지반의 3차원적인 거동특성을 비교적 정확히 예측할 수 있다.

  • PDF

시간 의존적 배수저항을 고려한 방사방향 압밀곡선 예측법 (A Modified Method for the Radial Consolidation with the Time Dependent Well Resistance)

  • 김래현;홍성진;정두석;이우진
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.77-84
    • /
    • 2008
  • 실내시험에서 측정된 배수재의 통수능과 실제 현장에서 나타나는 배수거동은 근본적으로 다름에도 불구하고 기존의 많은 연구들은 실내시험을 통해 획득한 통수능 값을 이용하여 압밀 곡선을 예측하고 있다. 또한 기존의 압밀해는 압밀 진행에 따른 교란효과와 배수저항의 변화를 고려할 수 없어 실제 압밀거동과 잘 일치하지 않는 문제점이 있다. 본 연구에서는 현장에서 채취한 대형 블록시료에 연직배수재를 설치하고 압밀을 진행하면서 시간에 따른 침하량을 측정하였다. 이를 이용하여 시간에 따라 증가되는 배수 저항계수를 시간 의존적 함수로 정의하고 기존의 방사방향 압밀 해에 도입하여 수정된 방사방향 압밀 예측 방법을 제안하였다. 제안된 방법으로 예측한 결과를 실측 데이터 및 기존 제안식과 비교한 결과, 제안된 방법이 실측치에 가장 근접한 방사방향 압밀 곡선을 예측하는 것으로 관찰되었다.

다짐말뚝으로의 점토혼입현상에 관한 실험적 연구 (Experimental Study of Clays Mixed into Compaction Piles)

  • 유승경;김주현
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.41-46
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 순환골재 다공질 콘크리트말뚝(Recycled-Aggregate Porous Concrete Pile, RAPP)을 비롯한 각종 다짐말뚝공법(SCP와 GCP)에 대하여 원지반의 구속압에 기인한 다짐말뚝으로의 점토혼입현상이 개량된 지반의 압밀촉진효과에 미치는 영향을 파악하기 위하여 일련의 실내모형실험을 수행하였다. 모형실험에서는 모형지반의 압밀도를 50%, 100%의 상태로 원지반을 모사하였으며 다짐말뚝을 조성한 복합지반에 대해서는 심도 5m에 상응하는 구속압을 적용하였다. 또한 각각의 다짐말뚝으로의 점토 혼입량은 포화된 다짐말뚝으로부터의 배수량을 측정하여 추정하였다. 모형실험 결과를 통하여 다짐말뚝의 종류에 따라 원지반의 압밀 진행 상태에 따라서 연직배수기능을 담당하는 다짐말뚝의 통수 단면적이 변화하는 경향을 파악할 수 있었다. 즉, 상대적으로 큰 간극비를 갖는 쇄석다짐말뚝에서 가장 많은 통수 단면적의 변화가 관측되었으나 원지반의 압밀이 진행된 상태일수록 그 변화량은 감소함을 알 수 있었다.

  • PDF

역해석 기법에 근거한 수직배수재로 개량된 연약점토지반의 침하예측 (Prediction of Settlement of Vertical Drainage-Reinforced Soft Clay Ground using Back-Analysis)

  • 박현일;김윤태;황대진;이승래
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제26권4C호
    • /
    • pp.229-238
    • /
    • 2006
  • 수직배수재가 설치된 연약지반의 압밀거동을 해석하기 위하여 아무리 정교한 수치해석기법을 사용하더라도 비균질 다층지반의 대표지반정수의 추정, 압밀거동에 대한 수치모델링 및 계측시스템 오차 등과 관련된 불확실성 때문에 실제 현장에서 관측되는 거동은 설계단계에서 예측된 거동과 종종 다르게 발생된다. 본 연구에서는 다층지반으로 구성된 복잡한 압밀물성특성을 갖는 연약지반에 대하여 압밀물성특성을 정확히 예측하기 위해 유전자 알고리즘에 근거한 역해석 기법을 제안하였다. 다층 연약지반의 압밀과정 초기단계에서 계측된 거동을 바탕으로 본 프로그램에 적용된 역해석기법을 이용하여 압밀거동과 관련된 주요 설계변수를 최적화함으로써 장래의 압밀거동을 비교적 정확히 예측하는 것이 가능하다. 국내 배수재가 설치된 다층지반에 대한 예제해석을 수행하여 제안된 역해석 기법의 적용성을 검토하였다.