• 제목/요약/키워드: Settlement Prediction Methods

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시공 중 및 담수 후 계측데이터를 이용한 CFRD의 침하량 예측 연구 (A Study on Settlement Prediction of Concrete-faced Rockfill Dam Using Measured Data During Construction and After Impounding)

  • 이충원;김용성
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.5-13
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    • 2015
  • 본 연구에서는 36개의 CFRD에 대한 계측자료(38개 지점)를 통해 댐 축조단계에서 얻어지는 계측자료를 이용하여 담수 후 댐의 정부침하량 및 내부침하량 예측기법을 제안하였다. 전체 데이터에 대한 분석 결과, 댐체의 정부침하량 및 시공 중 최대 내부침하량은 댐체의 높이 및 간극비에 비례하였다. 그러나 내부침하량과 댐 높이에 대한 반대수지 상에서의 선형회귀분석 결과는 간극비에 따른 차이 없이 대단히 유사함을 확인하였다. 또한 CFRD의 시공 중 내부침하량을 통해 정부침하량의 예측이 가능하였으며, 댐체가 조밀할 경우 연직변형계수가 크게 평가됨과 동시에 계곡형상의 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 향후 CFRD의 설계, 시공, 장기적 유지관리를 위한 유용한 도구가 될 것으로 사료된다.

인공신경망기법을 이용한 중심차수벽형 석괴댐의 정부침하량 예측 (Prediction of Crest Settlement of Center Cored Rockfill Dam using an Artificial Neural Network Model)

  • 김용성;김범주;오상은
    • 한국농공학회논문집
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    • 제54권4호
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    • pp.73-81
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    • 2012
  • In this study, the settlement data of 32 center cored rockfill dams (total 39 monitored data) were collected and analyzed to develop the method to predict the crest settlement of a CCRD after impounding by using the internal settlement data occurred during construction. An artificial neural network (ANN) modeling was used in developing the method, which was considered to be a more reliable approach since in the ANN model dam height, core width, and core type were all considered as input variables in deriving the crest settlement, whereas in conventional methods, such as Clements's method, only dam height is used as a variable. The ANN analysis results showed a good agreement with the measured data, compared to those by the conventional methods using regression analysis. In addition, a simple procedure to use the ANN model for engineers in practice was provided by proposing the equations used for given input values.

현장계획에 의한 연약지반의 장기 침하 예측지법에 관한 실증적 연구 (A Study on the Practical Estimation Technique of a Long-term Settlement by the Observation Results in the Field)

  • 서수봉;김수삼
    • 한국해양공학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.35-44
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    • 1991
  • This study was carried out for the purpose of pre-estimating long-term settlement under condition of actual field soil's property, in case of building up industrial sites on the marine deposit silty clay located at West Coast in Korea. This study analyzed Hyperbolic Method, Square Root Time Method and Exponential Function Method with utilization of measured survey values of settlement in In-Cheon Namdong Industrial Sites. In the future, for the continuos utilization, it seemed to be needed that further the survey values of fields should be accurartely measured for the analysis of more accurate pre-estimate about long-term settlement. Among the prediction methods of settlement Hyperbolic Method seemed to be the best fitting method for measured data. The settlement equations were derived from above three methods, for long-term settlements.

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침하량과 과잉간극수압을 이용한 압밀도의 추정 (Estimation of the Degree of Consolidation using Settlement and Excess Pore Water Pressure)

  • 이달원;임성훈
    • 한국농공학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.111-121
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    • 2002
  • This study was performed to estimate the degree of consolidation using excess pore water pressure in the very soft ground. The final settlement prediction methods by Hyperbolic, Asaoka and Curve fitting methods from the measured settlement data were used to compare with the degree of consolidation estimated by excess pore water pressure. The dissipated excess pore water pressure during embankment construction and the peak excess pore water pressure on the completed embankment were used for the estimation of the degree of consolidation. After completion of embankment, it was concluded that the degree of consolidation estimated from dissipated excess pore water pressure was more reliable than that from the peak excess pore water pressure. And, the degree of consolidation estimated from the surface settlement was nearly the same as settlement of each layer. The degree of consolidation estimated from dissipated excess pore water pressure was a little larger than that from settlement.

서남권 연약지반의 장기침하 특성과 침하예측에 관한 연구 (A Study on the Long-term Settlements Characterlistics and Settlement Prediction of Soft Ground in West-South Region)

  • 이승호;정지수;지영환;김성문
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.77-91
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    • 2012
  • 최근 우리나라는 국토의 고도 이용과 지역 간의 균형발전을 도모하기 위한 목적으로 택지 및 단지, 도로, 항만 및 공항 등의 건설이 증가하고 있는 추세이다. 현재도 많은 공사들이 연약한 지반에서 실시되고 있다. 이로 인해 건설현장에서 지반의 장기침하, 파괴, 부등침하, 국지적인 구조물 손상 등의 공학적인 문제들이 지속적으로 보고되고 있다. 특히, 연약지반이 비교적 두껍게 발달한 서 남해안 지역과 내륙지역의 연약지반 위에 축조되는 각종 구조물, 도로 등의 경우 필연적으로 하중에 의한 지반의 장기침하가 발생하게 된다. 따라서, 본 연구에서는 기존의 장기침하량 예측기법들인 쌍곡선법, 호시노법, $\sqrt{S}$법, 아사오카법 등의 지역별 적정 분석기법을 검토하는 한편, 일반화된 산정식의 도출을 통한 새로운 예측기법에 대한 연구를 수행하여 토질특성 및 시공조건에 대한 상관관계를 분석하고 장기적인 침하특성과의 연관계수를 도출하였다. 수식의 검증을 위해 16개 지역의 계측자료와 수치해석 결과를 비교 및 분석을 실시하였다.

인공신경망을 이용한 현장지반의 장래 침하량 산정 (Estimates of Settlement in Field Ground Using Neural Networks)

  • 김영수;정성관;이상웅;이동현
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.27-33
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    • 2003
  • 본 연구는 기존의 침하량예측법의 단점을 극복하기 위한 방법으로 인공신경망의 적용성을 분석하였다. 연약지반을 개량하기 위해 사용되는 선행재하 공법에서 침하량의 산정은 매우 중요한 부분을 차지하는데, 현재 쌍곡선법, Hoshino법, Asaoka법이 침하량예측에 주로 사용되고 있다. 그러나 이들 방법들은 설계단계에서는 예측이 불가능하다는 단점을 가지고 있다. 반면 인공신경망은 축적된 자료들의 학습을 통해 설계단계에서 예측이 가능하며 비교적 용이하게 적용할 수 있다. 본 연구에서는 장래침하량을 산정하기 위하여 Elman 신경망을 사용하였다.

연약지반에서 최종침하량의 예측방법 (Prediction of Final Settlement on Soft Ground)

  • 임성훈;강예묵;이달원;김지훈
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.449-454
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    • 1998
  • This study was performed of the research for accurate prediction of consolidation settlement at initial consolidation time. In order to analysis the program is developed which is able to analysis behavior of settlement caused by gradual load increment, and simulated consolidation using whole measured settlement data and that from beginning of embankment to end of it. The former result agrees with measured data and the latter it overestimated 13% larger than measured data. It was found the time which takes to be eliminated effect of gradual step load. This method is compared with the results from Asaoka, Hyperbolic and Tan's hyperbolic method respectively Asaoka and Tan's hyperbolic methods we in good agreement with this method. But classical hyperbolic method overestimated about 32%.

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연약지반상의 성토시 침하예측에 대한 BPNN과 RNN의 비교 연구 (A Comparative Study between BPNN and RNN on the Settlement Prediction during Soft Ground Embankment)

  • 김동식;채영수;김영수;김현동;김선형
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제3권1호
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    • pp.37-53
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    • 2007
  • Various difficult problems occur due to insufficient bearing capacity or excessive settlements when constructing roads or large complexes. Accurate predictions on the final settlement and consolidation time can help in choosing the ground improvement method and thus enables to save time and expense of the whole project. Asaoka's method is probably the most frequently used for settlement prediction which are based on Terzaghi's one dimensional consolidation theory. Empirical formulae such as Hyperbolic method and Hoshino's method are also often used. However, it is known that the settlement predicted by these methods do not match with the actual settlements. Furthermore these methods cannot be used at design stage when there is no measured data. To find an elaborate method in predicting settlement in embankments using various test results and actual settlement data from domestic sites, Back-Propagation Neural Network(BPNN) and Recurrent Neural Network(RNN) were employed and the most suitable model structures were obtained. Predicted settlement values by the developed models were compared with the measured values as well as numerical analysis results. Analysis of the results showed that RNN yielded more compatible predictions with actual data than BPNN and predictions using cone penetration resistance were closer to actual data than predictions using SPT results. Also, it was found that the developed method were very competitive with the numerical analysis considering the number of input data, complexity and effort in modelling. It is believed that RNN using cone penetration test results can make a highly efficient tool in predicting settlements if enough field data can be obtained.

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쌍곡선법을 이용한 계측 기반 연약지반 침하 거동 예측의 최적화 방안 (The Optimization of Hyperbolic Settlement Prediction Method with the Field Data for Preloading on the Soft Ground)

  • 추윤식;김준현;황세환;정충기
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제26권7호
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    • pp.147-159
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    • 2010
  • 연약지반 개량을 위한 선행재하 공법에서 현장 시공 조건에 따른 연약지반의 침하 거동을 예측하는 것은 매우 중요하다. 하지만 실제 지층의 구성이나 물성치를 정확히 평가하는 것은 매우 어렵기 때문에, 대부분은 침하 계측 데이터에 기반을 둔 침하량 추세 분석 방법을 통하여 최종 침하량 및 지반 물성치를 추정한다. 현재 다양한 침하량 추세 분석 방법이 제안되었으며, 국내 시공 현장에서는 쌍곡선법이 가장 널리 사용되고 있다. 하지만 동일한 현장에 대하여 쌍곡선법을 사용하더라도 계측 침하 자료의 회귀 방법, 그리고 분석 대상 구간을 선정함에 따라 침하랑 결과는 상이하게 나타난다. 본 연구에서는 쌍곡선법을 이용하여 부산 $\bigcirc\bigcirc$ 현장의 현장 계측 데이터로부터 침하 곡선을 추정하였다. 이때 쌍곡선법의 적용 조건을 다양하게 적용하였으며, 그에 따른 결과들을 비교, 분석하여 최적의 적용 방법을 제안하였다. 회귀 방법과 계측 데이터의 분석 구간에 따른 추정 치 변화를 평가하였으며, 이후 검증 시험을 통하여 적용 방법의 타당성을 검증하였다. 해석 결과 성토에 따른 지하수위 상승이 안정화된 시점 이후 해석하는 것이 안정적이며, 해석 방법에 대해서는 현장 데이터를 직접 회귀하는 것이 더 정확하게 침하 곡선을 추정할 수 있었다.

1차와 2차 침하를 고려한 압밀침하량 계산식의 제안 (Calculation of Consolidation Settlement considering Primary and Secondary Settlement)

  • 이달원;정성규
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2003년도 학술발표논문집
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    • pp.159-162
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    • 2003
  • In this study, it was proposed that a modified equation for estimating consolidation settlement on soft clay ground, which separate total settlement into primary and secondary settlement equation. The settlement by the proposed equation and by the measured settlements from laboratory model test was compared and verified for its application. It was appeared that the proposed equation from the laboratory model test approached to be more realistic comparing to the result of Terzaghi's equation. From the above application, it was concluded that the final settlement prediction by the Hyperbolic, Asaoka methods is needed to measure the initial period of settlement but the proposed equation could be much applicable in the lacking condition of measured data of the initial period.

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