• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제5권4호
• /
• pp.301-312
• /
• 2003

이 논문은 토사지반 (연약지반)에서의 터널굴진시 터널주변에 야기되는 응력과 간극수압에 대한 거동의 이론적 고찰에 대한 연구로써 터널 굴진시 터널의 안정성 예측을 위한 접근방법에 대하여 연구, 제시되었다. 안정성에 대한 이론적인 접근방법을 이해하기 위하여 배수 및 비배수조건에서의 터널막장의 거동에 대하여서도 고찰하였으며, 실질적으로 현장에서 계측하여 얻어진 자료를 기초로 터널의 안정성에 대한 이론적 접근방법의 적용사례를 연구하고 그 결과에 대하여서도 또한 분석 평가하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2000년도 연약지반처리위원회 학술세미나
• /
• pp.71-78
• /
• 2000

SHANSEP method involves the consolidation to stresses in excess of the preconsolidation pressure in order to overcome sample disturbance effect. The concept of SHANSEP is based on an approach to laboratory test which attempts to reproduce the in-situ conditions more closely than is possible in routine tests and evaluates normalized strength parameters for the soil as a function of OCR. But SHANSEP method can be applied only to fairly uniform clay deposits, and is unsuitable for a random deposit. In this study, CK/sub o/U triaxial compression test and incremental loading consolidation test were performed for the application of SHANSEP method on Yangsan clay. During the K/sub o/-consolidation, triaxial specimens were consolidated to stress equal to two times the in-situ vertical effective stress. And for overconsolidated condition, the specimens were swelled to a known vertical effective stress in order to have the desired OCR. With the results of CK/sub o/U triaxial compression test using the block samples, the relationship between c/sub u//σ/sub vc/' and OCR on Yangsan clay was established. For evaluating the undrained shear strength of Yangsan clay with depth, CK/sub o/U triaxial compression test was performed using the piston samples taken from Yangsan site. And also undrained shear strength was analyzed from the in-situ test such as Cone Penetration Test(CPT), Dilatometer Test(DMT), and Field Vane Test(FVT) and was compared with that of CK/sub o/U triaxial compression test.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제35권2호
• /
• pp.149-163
• /
• 2023

This paper presents stability evaluation of unlined tunnels with semi-circular arch and straight sides (SASS) driven in non-homogeneous and anisotropic undrained clay. Numerical analysis has been conducted based on lower bound finite element limit analysis with second order cone programming under plane strain condition. The solutions will be used for the assessment of stability of unlined semi-circular arch tunnels and tunnels in which semi-circular roof is supported over rectangular/square sections. The stability charts have been generated in terms of a non-dimensional factor considering linear variation in undrained anisotropic strength for normally consolidated and lightly over consolidated clay with depth, and constant undrained anisotropic strength for heavily over-consolidated clay across the depth. The effect of normalized surcharge pressure on ground surface, non-homogeneity and anisotropy of clay, tunnel cover to width ratio and height to width ratio of tunnel on the stability factor and associated zone of shear failure at yielding have been examined and discussed. The geometry of tunnel in terms of shape and size, and non-homogeneity and anisotropy in undrained strength of clay has been observed to influence significantly the stability of unlined SASS tunnels.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.1348-1353
• /
• 2006

In this paper, nonlinear elasto-plastic analysis was performed to investigate the stability of the rapid embankment under undrained condition. The commercial code ABAQUS/Standard was used in the study. Resonant Column test (RC test) results and Ramberg-Osgood model were utilized to simulate the nonlinear behavior of soft clay. Ramgerg-Osgood model was tested whether it simulates the nonlinear behavior of the soil properly in first. Then the analysis result was compared with the previous research results. It was found that the Ramberg-Osgood model matched well with the soil behavior of soft clay in the rapid embankment under undrained condition.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제15권4호
• /
• pp.97-104
• /
• 2016

본 연구에서는 피압의 작용에 따른 점토 지반의 용탈 특성을 조사하기 위해 두 종류의 원통형 일차원 대형 컬럼 장치(높이 : 1,100mm, 직경 250mm)를 제작하여 점토 지반의 압밀 거동 실험을 수행하였다. 피압의 크기는 5.5kPa로 하부지반에서부터 작용하도록 하였으며, 압밀 실험 종료 후 점토층의 깊이에 따른 염분의 농도와 비배수 전단강도를 측정하였다. 실험 결과 비배수 전단강도 및 염분 분포는 점토층 하부에서 뚜렷한 차이를 보였으며, 상부로 갈수록 유사한 경향을 보였다. 이는 피압이 작용할 경우 점토층 내에 용탈현상이 발생하여 지반이 구조적으로 취약해져 나타난 결과로 판단된다. 또한 전기전도도 측정을 통해 시간에 따른 간극비 변화를 살펴본 결과, 피압이 작용하는 지반에서 간극율 변화가 더 크게 나타났다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제31권6호
• /
• pp.386-394
• /
• 2019

본 연구에서는 2017년 11월 15일에 포항에서 발생한 규모 5.4의 지진으로 인하여 영일만항의 케이슨식 안벽 및 배후지에서 지반내에 발생된 과잉간극수압으로 유발된 침하와 수평변위를 지반배수조건(즉 비배수조건과 배수조건)에 따라 해석하였다. 일반적으로 비배수조건에서 지진응답해석을 실시하는데 본 연구에서는 배수조건 해석을 실시하여 지진 시 생기는 변위와 지진 이후에 과잉간극수압이 소산하면서 발생하는 추가적인 변위의 결과를 산정하였다. 지진 이후의 결과는 비배수조건의 해석에서는 알 수 없는 부분이다. 두 결과에 대한 비교 분석을 통해 지반배수조건에 따라 구조물과 지반의 거동 차이를 분명하게 확인하였다. 특히 배수조건의 해석 결과에서 지진이후 과잉간극수압 소산에 따른 추가적인 변위가 분명하게 발생하는 것으로 나타났다. 이것은 지진응답해석에서 지반배수조건에 따른 두 해석결과의 차이가 존재하는 것을 보여주는 것으로 지반과 구조물의 거동을 더 명확하게 해석하기 위해서는 배수조건에 대한 해석도 필요하다는 것을 나타내는 것이다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제23권7호
• /
• pp.87-98
• /
• 2007

본 연구에서는 DMT를 이용한 비배수 전단강도를 파악하기 위하여 부산신항 점토층에 DMT 시험, 베인전단시험, $CK_0U$ 삼축압축시험을 실시하였다. 시험결과 정규화한 비배수 전단강도비는 삼축시험의 경우 $S_{u(CKU)}/{\sigma}'_v=0.30{\sim}0.35$, 베인전단시험의 경우 ${\mu}S_{u(VST)}/{\sigma}'_v=0.20{\sim}0.22$로 나타났다. 본 연구에서는 현장 베인전단시험 및 삼축압축시험 결과와의 비교를 통해, DMT를 이용하여 비배수 전단강도를 추정하는 두 가지 방법을 제안하였다. 첫 번째는 $S_u/{\sigma}'_v$와 횡방향 응력지수의 관계를 이용하는 방법이고, 두 번째는 $N_c-I_D$ 또는 $N_c-E_D$ 관계로부터 비배수 전단강도를 추정하는 방법이다. 베인전단시험 및 삼축시험 결과와 두 가지 추정방법을 비교한 결과, $N_c-I_D$ 또는 $N_c-E_D$ 관계를 이용한 방법이 $K_D$ 이용하는 방법보다 비배수 전단강도를 정확하게 추정하는 것으로 나타났다. 이것은 $I_D$와 $E_D$가 토질상태를 반영하는 $p_1-p_0$항을 포함하고 있어, $N_c$를 이용하는 방법이 토질을 고려한 비배수 전단강도 추정을 할 수 있기 때문으로 판단된다.

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제9권4호
• /
• pp.27-36
• /
• 1993

본 연구에서는 실트흙의 거동에 대하여 자동화된 삼축시험기를 사용하여 정하중(monotonic loading)과 반복 동하중(cyclic loading)하에서 파괴전과 파괴상태시 응력 변형률 상태를 제시하였다. 시료성형을 위하여 순수 실트인 실리카 분말을 사용했으며 시료는 조밀한 경우(D,=80%, eo=0.68)와 느슨한 경우(D,=35pl, eo=0.9)의 2종류로 만들어 등방 압밀후 배수. 비배수 상태하 에서 삼축압축과 인장시험을,비배수 상태하에서 반복 동하중 시험을 하였다. 해석 결과 전반적인 실트의 거동은 사질토와 비슷하지만 점토질흙에 비해서는 체적팽창(dilatancy)으로 인하여 정하중과 반복동하중하에서 상당히 다른 거동을 보임을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제22권4호
• /
• pp.85-94
• /
• 2006

본 논문에서는 고결(Cementation)에 의한 모래의 비배수 거동변화를 파악하기 위하여 석고를 고결유발제로 사용한 시료를 조성한 후 등방삼축시험(CIU)을 실시하였으며, 상대밀도 및 고결정도에 따른 거동 양상을 분석하였다. 연구결과 모래의 고결은 항복강도$(q_y)$, 항복시 할선탄성계수$(E_y)$, 첨두마찰각$(\Phi_p)$의 상당한 증가를 유발시키고, 상대밀도보다 모래의 거동에 더 큰 영향을 끼치는 것으로 확인되었다. 그러나 고결결합이 파괴된 이후, 모래의 거동은 고결보다는 상대밀도의 영향을 더 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 고결결합에 의한 압축성 감소는 간극수압 발생율을 감소시켜 고결모래의 유효응력 경로가 미고결 모래의 전응력 경로쪽으로 편향되어 발생하였다. 고결결합이 파괴되기 전에는 다일레이션 경향이 감소하지만, 결합이 파괴된 후에는 미고결 모래보다 더 큰 다일레이션 경향이 유발되었다.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제15권3호
• /
• pp.1-12
• /
• 2016

본 논문에서는 지열 활용시스템을 지반구조물에 적용시 발생하는 주변 지반에 부과되는 다양한 온도 및 온도변화 사이클이 흙의 역학적 특성에 미치는 영향에 대한 내용을 다루었다. 이를 위해 화강풍화토를 대상으로 다양한 온도변화 조건을 구현하고 이에 따른 흙의 입자구조 및 열전도특성 변화 경향을 고찰하였다. 아울러 다양한 OCR(over consolidation ratio)값을 가지는 시료를 제작하여 내부 온도를 $20^{\circ}C{\sim}70^{\circ}C$까지 변화시키며 온도상승과 가열-냉각 반복작용 횟수에 따른 흙에 미치는 영향을 분석하고자 온도계로 압축셀 내부 온도를 측정하였으며 비배수 실험을 통해 시료에 작용하는 축차응력 및 간극수압을 측정하여 온도변화가 화강풍화토에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 온도상승과 가열-냉각 반복 작용으로 인해 간극수압이 증가하며 축차응력 또한 감소하는 것으로 관찰되었다.