일반적으로 수심측량은 해저면의 수심을 측량하는 방법이다. 해도상에 표시되는 모든 수심은 200Khz 주파수를 사용하는 에코사운더를 사용하여 측정된다. 이 연구에서는 부니층의 두께조사를 위해 이중 주파수인 33Khz와 200Khz를 사용하였다. 준설구역상에 부니층의 물량을 조사하는 방법을 알게 되며 부니층의 유무에 대한 검증을 위해 RI 테스트가 측량 후에 수행된다.
초연약 고소성의 준설해성점토를 보강하기 위하여 Micro-Fiber(MF)재를 혼합하여 다양한 실내시험을 수행하였다. 준설점토의 함수비를 3종으로 조정하고 각각의 시료에 MF를 길이와 혼합율을 변화시키면서 일축압축 및 삼축압축 시험을 통하여 보강특성을 검토하였다. 또한, 양생일수벽로 강도증가 경향을 평가하였으며, 폐석회(Waste Lime, WL)의 추가혼합이 보강기능을 증대시키는지 여부를 검토하였다. 실험결과, MF를 혼합함에 따라 준설점토의 강도가 자연함수비에 무관하게 약 50% 증가하였으며, MF의 길이가 길수록 보강효과가 크게 나타났다. 또한, 합리적인 MF의 혼합율은 2% 정도이며, 추가적으로 폐석회를 약 10% 혼합할 경우 중장비주행이 가능한 보강효과가 나타나는 것을 확인하였다.
Large amount of dredged sea soil is produced in southeast seashore region in during harbor maintenance. Disposal of dredged sea soil has become difficult due to the environmental regulation. Therefore, disposal of dredged sea soil method is to landfill. But, the capacity of the landfill limit state and if the size of the dredged sea soil is in the range of silt or clay, it cannot be used as reclamation material because ground subsidence occur. In this study, analyzed the pozzolanic activity of dredged sea soil. Analysis of the results showed a pozzolanic activity of dredged sea soil. In addition, incorporation of heat treated dredged sea soil increase both 28 and 56 day compressive strength of mortar specimen.
최근 준설점토 고화처리과정에서 환경에의 부하를 고려하여 시멘트와 같은 지반 고화재를 최소화 하고자 하는 노력이 시도되고 있다. 그러나 적정한 지반 고화재의 비율이나 각 비율에 따른 물리/역학적 특성과 재료적 특성에 대한 충분한 연구가 수행되지 않아 설계에 반영되는 단계에 까지는 이르지 못하고 있는 것이 현실이다. 이에 본 연구는 준설점토의 유효한 활용과 친환경적 접근이라는 두 가지 문제를 동시에 극복하기 위하여 고화재를 최소화할 수 있는 방안과 고화재 비율에 따른 혼합토의 물리/역학적 특성 및 재료특성을 장단기적 관점에서 규명하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 먼저 지반 고화재로써 시멘트를 활용하여 혼합 지반의 역학적 성능을 충분히 발휘하는 범위에서 고화재의 투입량을 최소화할 수 있는 최적의 설계방안에 대해 알아봄과 동시에 각 고화재 투입량에 따른 혼합토의 물리/역학적 특성과 재료적 특성을 평가하여 정리하였다. 강도 측면에서는 빈배합 혼합점토는 본 연구에서 상정한 최대 양생기간인 270일 동안 지속적인 강도증가를 보이고 있었으나 혼합비가 상대적으로 높은 증가 추세가 현격하게 떨어지고 있었다. 압밀측면에서는 시멘트 혼합에 의한 의사과압밀현상이 낮은 배합비에서도 충분히 발휘된다는 점을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 준설점토를 조기에 안정화시키고 동시에 친환경적으로 재활용할 수 있는 방안이 구체적으로 모색되었으며, 본 연구에서 수행되는 다양한 시험 및 해석적 연구 자료는 향후 관련 공법을 실제 현장에 적용할 경우에 설계를 위한 기초 설계자료로써 제공될 수 있으리라 기대된다.
The settling of the dredged soil may vary with mineral composition, grain size distribution, initial water content and salt concentration of suspension of the site. A series of settling column test was performed to investigate the behaviour of solid suspension material from dredging and reclamation. Settling mode was divided into four types from the observation of interface and settling curves of clay minerals and marine clay samples, and the relationship charts of salt concentration and the initial water content were established to use in the dredging operation with any salt concentration. The critical initial water content which was defined as a threshold of zone settling and the consolidation settling was varied with salt concentration of water and was proportional to the plasticity of soil in sea water.
The purpose of this paper is to present and discuss some of evaporation and desiccation observed in field experiments. Surface desiccation of dredged material is basically changed by evaporation characteristics which is controlled by weather and ploughing interval, etc. This study shows that ploughing interval is important factors in desiccation of dredged soft clay. A series of field experiments with variation of ploughing interval were carried out to get evaporation effiency and strength increase. In this study, it is proposed that ploughing technique on the total surface area expedites surface desiccation efficiency. Desiccation efficiency is improved when ploughing technique is applied on the surface area.
The settling rate of the dredged soil may vary with mineral composition, grain size distribution, initial con contration and salt concentration of suspension of the site. A series of settling column test was performed to investigate the settling rate characteristics of solid suspension material from dredging and reclamation. The settling rate of soil mixed with various size of particles depended on clay fraction which showed a inherent flux. A model was developed to predict the particle flux of mixed soil from the clay flux and its applicability was verified.
하중이 가해지면 수십 cm에서 수 m까지 침하가 발생하는 준설매립지반의 압축특성 파악은 매우 중요하다고 할 수 있으나, 고 합수비와 낮은 전단강도로 인해 불교란 시료채취가 불가능하고 압밀시험 또한 불가능한 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 N. Keith Tovey의 omega point와 점토의 물리적 특성변화에 대한 기본적인 가정을 이용하여 원지반과 준설매립점토 사이에는 $C_{c(d)}=F(e_d,C_c)$ 관계를 가진다는 것을 수학적으로 증명하였으며, 제안식의 신뢰성을 검증하기 위해 준설매립을 통해 지반이 조성된 국내 1개 현장에서 수행된 계측결과에 대한 분석결과, 매우 양호한 상관관계를 보이는 것으로 나타났다.
A Study on the 본 연구에서는 플라스틱드레인을 이용하여 진공수평배수에 의해 개량된 준설 점토 지반의 압밀거동을 파악하기 위하여 대형 압밀시험을 실시하였으며, 실험 결과가 포텐결중공원주의 압밀이론을 이용한 수치해석에 의해 비교 검토되었다. 본 연구 실험결과에 의하면 수평배수진공압밀시험은 점토층 내부의 함수비 및 간극수압과 드레인 배수 속도 등이 진공압밀 시간 경과에 따라 감소되어 압밀이 급속하게 진행되고 있음이 확인되었다. 점토층 중공원주의 방사류에 대한 선형포텐샬압밀이론을 이용하여 수치 압밀해석 결과 간극수압은 확산 형태보다 흙의 변형과 투수에 의해 크게 좌우되고 있으므로, 지표면 부근에서의 실측 침하량은 압밀응력증가율 a가 -0.5정도에서 수치해석과 일치하며 또한 드레인 설치 부근에서의 점토층 침하량은 Baryon 압밀이론과 유사한 거동을 나타내고 있다. 최종적으로 수평 배수에 대한 적당한 선택과정을 포함한 설계 및 시공관리가 시험결과에 의하여 설명 되었으며 포텐셜압밀이론은 진공배수시 수평드레인에 의한 압밀거동을 정확하게 예측할 수 있다.
연직배수공법은 연약지반과 준설매립지반의 압밀을 촉진시키고, 강도를 증진시키는데 가장 널리 사용되는 공법중의 하나이다. 토목섬유로 제작된 연직배수재(PVD)를 활용하여 지지력이 부족한 지반을 개량하는 경우, 배수재의 통수능력이 매우 중요한 요인으로 작용한다. 일반적으로 통수능력 실험은 고무 멤브레인으로 구속압력을 가하여 행해지고 있으나, 이는 현장에서 발생할 수 있는 여러 통수능력 저하 영향인자를 충분히 반영하지 못하고 있는 실정이다. 현장조건에서 연직배수재는 해성점토나 실트질 사질토에 의해서 구속되어 배수재가 휘어지거나, 접히거나 하여 배수성능이 저하되기 때문이다. 따라서, 본 연구에서는 연직배수재를 활용하여 연약지반을 개량할 경우 현장조건을 고려한 통수능력을 평가하기 위하여 소형 통수능력 실험장치와 대형 통수능력 실험장치를 이용하여 배수재, 토사종류 및 측압, 상재하중, 동수경사의 실험조건을 설정하여, 연직배수재의 종방향 통수능력 실험을 수행하였다. 분석 결과, 배수재 종류에 따른 통수능력은 포켓식 배수재가 접착식에 비하여 크게 도출되었다. 토사종류에 따른 통수능력은 점토보다 준설토지반에서 더 크며, 하중과 동수경사, 가압시간의 증가에 따라 통수능력이 감소하는 것으로 나타났다. 포켓식 배수재가 점토지반에 타입되었을 경우, 하모니카형 코어를 가진 배수재가 요철형보다 통수능력이 크며, 준설토 지반에 타입된 경우에는 초기 배수면적비와 통수능력비가 거의 비례하는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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