• Geomechanics and Engineering
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• 제21권6호
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• pp.527-536
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• 2020

An elastic-plastic solution for cavity expansion problem considering strength degradation, undrained condition and initial anisotropic in-situ stress is established based on the Tresca yield criterion and cavity expansion theory. Assumptions of large-strain for plastic region and small-strain for elastic region are adopted, respectively. The initial in-situ stress state of natural soil mass may be anisotropic caused by consolidation history, and the strength degradation of soil mass is caused by structural damage of soil mass in the process of loading analysis (cavity expansion process). Finally, the published solutions are conducted to verify the suitability of this elastic-plastic solution, and the parametric studies are investigated in order to the significance of this study for in-situ soil test.

• Geomechanics and Engineering
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• 제19권2호
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• pp.141-151
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• 2019

A novel theoretical solution is presented for created (zero initial radius) cavity expansion problem based on CamClay model and considers the effect of initial anisotropic in-situ stress and drained conditions. Here the strain of this theoretical solution is small deformation in elastic region and large deformation in plastic region. The works for cylindrical and spherical cavities expanding in drained condition from zero initial radius are investigated. Most of the conventional solutions were based on the isotropic and undrained condition, however, the initial stress state of natural soil mass is anisotropy by soil deposition history, and drained cavity expansion calculation is closer to actual engineering in permeable soil mass. Finally, the parametric study is presented in order to the engineering significance of this work.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제12권6호
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• pp.87-100
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• 1996

본 연구에서는 동반논문(오세붕 & 이승래, 1996)에서 정식화한 비등방경화 구성모델에 대한 내재적인 응력적분 알고리즘의 정확성과 효율성을 검증하였다. 비배수 삼축압축시험경로에 대한 오차평가를 통하여 정확도해석을 수행하였고 수치적인 굴착해석예제를 수행함으로써 정확도 및 수렴도를 분석하였다. 그 결과 제안된 알고리즘이 비등방경화 구성관계에 대하여 음력을 정화하게 적분하고 Newton 법을 이용한 비선형 해석시에 점근적인 2차 수렴도를 확보함을 알 수 있었다. 그리고 이러한 검증을 토대로 지반의 초기조건 및 시공단계를 고려한 유한요소법을 이용하여 실제 굴착문제를 해석하였다. 비등방경화 구성관계를 이용함으로써, 추정된 벽체의 변위는 Cainflay모델에 비하여 실제와 더 유사한 해석결과를 얻을 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.169-178
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• 2002

토목섬유 보강점성토의 응력~변형특성을 삼축압축시험을 통하여 조사하였다. 모든 시험은0.05kgf/$cm^2$의 낮은 응력 증분으로 필요한 유효응력 수준까지 등방압밀 혹은 이방압밀한 후 배수조건으로 수행되었다. 보강토벽, 보강토교대, 보강성토와 같은 토류 구조물의 경우 일반적으로 이방응력 상태에 있으며, 이방압밀 배수전단시험의 경우 이러한 현장조건을 재현하기 위한 것이다. 일련의 시험결과로부터 이방압밀 보강점성토의 거동은 등방압밀 보강점성토의 응력~변형특성과 매우 상이한 것으로 나타났다. 특히, 이방압밀 보강점성토의 초기변형계수의 경우 등방압밀의 경우에 비하여 현저히 높은 것으로 나타났다. 또한, 등방압밀의 경우(약 1.0~5.0%)에 비하여 이방압밀의 경우 매우 낮은 축변형률(0.01%)에서 보강효과가 발생하였다.