• 한국지반공학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.145-154
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• 2003

본 연구에서는 정규압밀점토에서의 피에조 콘 소산시험시 측정된 초기 과잉간극수압을 팔면체 수직응력($\Delta{\sigma}_{oct}$)의 변화에 의해 발생하는 과잉간극수압($\Delta{u}_{oct}$)과 팔면체 전단응력($\Delta{\tau}_{oct},$)의 변화에 의해 발생하는 과잉간극수압($\Delta{u}_{shear}$)으로 구분할 수 있는 방법을 이용하여 초기 과잉간극수압 분포를 가정하고, 연속적인 구형 공동확장 이론과 축대칭 비혼합 선형 압밀이론에 근거한 유한차분법을 사용하여 과잉간극수압의 소산거동을 모사하였다. 이와 같은 방법에 의해 압밀계수를 가정하여 계산된 소산곡선이 실측된 소산곡선과 특정 소산도에서 일치하도록 반복 계산하는 시행착오법을 사용하여 압밀계수를 산정하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법과 기존의 이론해를 루이지애나 주립대학교 모형 토조에서 수행된 소형 피에조 콘의 시험결과에 적용한 결과에 의하면 제안된 방법에 의해 산정된 압밀계수가 다른 이론해보다도 실내시험치와 유사한 것으로 나타났으며, 계측된 소산곡선과도 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.99-106
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• 2000

피에조콘 관입 및 소산 시험이 Calibration Chamber 및 미니 피에조콘을 이용하여 수행되었다. 시험은 정규압밀 및 과압밀 점토에 대하여 정지토압 상태에서 실시되었으며 UI (filter element at cone tip), U2 (filter element above cone base) 두 종류의 피에조콘이 사용되었고 0.3cm/sec, 0.6cm/sec의 관입속도가 적용되었다. 오실로스코프를 사용하여 소산시험 초기 간극수압의 급격한 변화를 측정하였다. 시험결과로부터 관입속도, filter element 위치, 과압밀비가 피에조콘 관입 및 소산시험의 결과에 미치는 영향을 고찰하였으며 입도분포시험을 실시하여 관입시험 전후의 입도분포 치이를 고찰하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.13-22
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• 2000

서해안에 위치한 특정 연구현장에서 연약지반의 압밀거동을 파악하기 위한 소산시험을 포함한 콘관입시험을 수행했다. 연구현장에서 시험시공으로 적용한 연약지반개량공법으로는 압성토공법, 두 종류의 페이퍼드레인 공법, 팩드레인 공법이었으며 각각의 공법들에 있어 현장에서의 지반개량에 따른 압밀거동을 판정하기 위해서 적용되었다. 콘관입시험은 근본적으로 지반개량 전과 후에 보링, 표준관입시험, 압밀시험과 함께 수행되었다. 실내실험과 피조콘관입시험을 비교한 결과, 연약지반의 표층에서는 상당한 지반개량효과가 있었으나 표층아래 심층지반에서는 그렇치 않았다. 그리고 지반개량 후, 10개월이 지난 시점에 압밀시험과 소산시험 결과를 통하여 분석한 수평압밀계수는 압성토 방법을 제외한 3가지 개량공법을 적용한 지점에서 압밀계수는 감소하여 개량효과를 간접적으로 판단할 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.31-39
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• 2001

본 연구에서는 수정 Cam Clay 모델과 혼합체 커플링 이론(coupled theory of mixtures)을 이용하여 피에조콘 관입시험을 해석하여 지반의 투수계수와 과잉간극수압의 정량적 관계를 고찰하였다. 본 연구의 이론적 해석 결과는 시험결과들과 비교하였으며 그 결과 피에조콘 관립 시험시 관측된 과잉간극수압은 지반의 투수계수가 $10^{-9}$m/sec에서 $10^{-6}$m/sec의 범위에서는 투수계수에 따라 피에조콘 관립 시험시 관측된 과잉간극수압이 현저하게 변하는 것으로 나타나 피에조콘 관입시험시 관측한 과잉간극수압을 이용하여 지반의 투수계수를 결정할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 지반의 투수계수가 $10^{-9}$m/sec 이하에서는 지반이 거의 완전 비배수 상태에 가까운 거동을 나타내면, 투수계수가 $10^{-6}$m/sec 이상에서는 거의 완전 배수상태에 가까운 거동을 하는 것으로 나타났다.으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.41-49
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• 2001

본 연구에서는 2단계 확정예정부지의 일부 원지반에서 수행된 CPTu(piezocone penetration test)와 DMT(dilatometer) 및 실내시험 결과를 바탕으로 흙의 분류, 비배수전단강도 그리고 압밀계수 등의 공학적 특성을 살펴보았다. CPTu와 DMT를 이용한 흙의 분류 결과, 점토층 사이에 얇게 산재한 샌드심(sand seam)층을 보다 정확하게 판정할 수 있었다. 삼축압축시험의 비배수 강도($S_{u}$ )를 기준으로 산정한 콘계수는 CPTu의 경우 $N_{k}$ =18.2를, DMT의 경우 Roque(1988)의 제안식을 이용한 $N_{c}$=6.35로 추정한 비배수전단강도가 비교적 일치하는 것으로 나타났다. 또한 CPTu와 DMT를 이용한 수평압밀계수는 비교적 근사한 것을 알 수 있었다. 그러나, 해성점토사이에 실트, 샌드심이 존재하는 실트질 지반에서의 수평압밀계수가 연직압밀계수보다 상당히 크며, 압밀계수비($C_{h(Oedo, CPTu, DMT)}$ /$C_{v Oedo}$ )는 4.3~10.2로 큰 차이를 보이고 있다.

• 산업기술연구
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• 제28권B호
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• pp.81-89
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• 2008

This paper is results of investigating the dominant factors influencing to coefficient of consolidation in horizontal direction of Korean marine clays and their correlations through literature review. From the results of analyzing data obtained from field tests such as piezocone penetration and dilatometer tests as well as laboratory tests, coefficient of consolidation in the horizontal direction was found to increase with increase of stiffness index of soil while it decreases with the increase of dissipation time of pore pressure developed during field tests. In general, the coefficient of consolidation in the horizontal direction tends to increase with increase of undrained shear strength and preconsolidation pressure although correlation between them are relatively low. Friction ratio has a high correlation with coefficient of consolidation in the horizontal direction in case of friction ratio being greater than 1.0. For methods of estimating coefficient of consolidation in the horizontal direction with different testing device, values obtained from methods of P2-logt and DMT-A with dilatometer were quite similar to values from piezocone penetration test. Consistency of soil is quite proportional to coefficient of consolidation in the horizontal direction. Clear correlation between coefficients of consolidation in the horizontal and the vertical directions could not be found. coefficient of consolidation in the horizontal direction estimated from the results of field test tends to be 1.13~3.11 times greater than that obtained from laboratory tests.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제14권4호
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• pp.141-150
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• 1998

본 논문은 콘 선단부에서 간극수압을 관측하는 피에존 콘의 소산시험으로부터 현장 압밀계수 결정시 최적화 기법의 적용에 관한 기존의 연구를 바탕으로 현재 우리나라에서 사용되고 있는 피에조 콘 관입기 콘 선단부 뒤에서의 간극수압 관측의 경우에 대하여 최적화를 사용한 압밀계수 결정방법을 적용한 연구를 수행하였다. 수치 검증예제와 국,내외의 실제예제를 통하여 적용된 최적화 기법의 안정성과 초기 입력 값에 영향을 받지 않는 수렴성을 확인하였으며 제안된 방법이 계측된 소선곡선과 프로그램으로 예측된 소산곡선의 차이를 최소화하는 수평 압밀계수를 산정함으로써 실제 현장의 압밀거동을 모사하기에 매우 효과적 이라 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1668-1672
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• 2009

본 연구에서는 피조콘관입시험 결과를 활용한 토질분류법 중 가장 일반적으로 사용되고 있는 Robertson 방법과 최근 발표된 최신 분류법인 Schneider 방법을 비교분석하였다. 이를 위하여 경기해안 지역의 연약지반을 대상으로 두 방법 및 통일분류법의 토질분류 결과를 고찰하였다. 연구결과, 두 방법에 의한 결과 차이는 크지 않았으나 전반적으로 Schneider 방법이 점토지역에서, Robertson 방법이 사질토에서 보다 정밀한 결과를 보였다. 보다 신뢰도 높은 토질분류를 위하여 콘 시험의 데이터베이스, 정규화된 콘저항치, 간극수압 및 배수조건에 대한 심층 연구가 필요하다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.1-10
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• 2008

다양한 탄성파 시험으로부터 획득할 수 있는 전단파속도($V_S$)는 주로 지진공학 분야에서의 내진 설계 및 내진 성능 평가를 위한 대표적 지반 동적 특성으로 강조되어 왔다. 일반적인 지반공학적 부지 조사 기법의 지반지진공학적 활용을 목적으로, 표준관입 시험(SPT)과 피에조콘관입시험(CPTu)을 국내 여러 부지들을 대상으로 다양한 시추공 탄성파시험과 함께 수행하였다. 본 연구에서는 현장시험 자료들의 통계학적 모델링을 통해 전단파속도와 표준관입시험의 타격수(N 값)및 선단저항력($q_t$), 주면마찰력($f_s$)과 간극수압계수($B_q$)로 구성되는 피에조콘관입 자료 간의 상관관계를 도출하고 전단파속도 결정을 위한 경험적 방법으로 제안하였다. 비록 일반적인 지반공학적 관입시험과 시추공 탄성파시험의 대상 변형률 수준이 상이하다 할지라도, 본 연구에서 제안된 상관관계들은 국내 토사 지층의 예비적 전단파속도 산정에 활용될 수 있을 것으로 보인다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제31권6호
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• pp.623-635
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• 2022

This paper presents the re-evaluation of existing piezocone penetration test (CPTu)-based shear wave velocity (V_s) equations through their application into well-documented data obtained at nine sites in six countries. The re-evaluation indicates that the existing equations are appropriate to use for any specific soil, but not for various types of clays. Existing equations were adjusted to suit all nine clays and show that the correlations between the measured and predicted V_s values tend to improve with an increasing number of parameters in the equations. An adjusted equation, which comprises a CPTu parameter and two soil properties (i.e., effective overburden stress and void ratio) with the best correlation, can be converted into a CPTu-based equation that has two CPTu parameters and depth by considering the effect of soil cementation. Then, the developed equation was verified by application to each of the nine soils and nine other worldwide clays, in which the predicted V_s values are comparable with the measured and the stochastically simulated values. Accordingly, the newly developed CPTu-based equation, which is a time-saving and economical method and can estimate V_s indirectly for any type of naturally deposited clay, is recommended for practical applications.