• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.459-465
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• 2001

The Prefabricated Vertical Drain(PVD) method is most widely used technique to accelerate the consolidation process and to strengthen the weak clayey soil in situ. Uncertainty in the consolidation process via the Prefabricated Vertical Drain(PVD), and the effects of uncertainty on the design of PVDs, are investigated in this paper, Among the effect factors, the coefficient of horizontal(radial) consolidation, C$\sub$h/, is the most important and sensitivity analysis of the degree of consolidation with respect to the other effect factors are carried out. For the reliable determination of uncertain quantities, the laboratory and in-situ tests are carried out. Henceforth, probability analysis that take the uncertainty into account are executed and reliable design method is provided in practice.

• Geomechanics and Engineering
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• 제7권5호
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• pp.525-537
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• 2014

The typical design of ground improvement with prefabricated vertical drains (PVD) and surcharge preloading involves a series of deterministic analyses using averaged or mean soil properties for the various combination of the PVD spacing and surcharge preloading height that would meet the criteria for minimum consolidation time and required degree of consolidation. The optimum design combination is then selected in which the total cost of ground improvement is a minimum. Considering the variability and uncertainties of the soil consolidation parameters, as well as considering the effects of soil disturbance (smear zone) and drain resistance in the analysis, this study presents a stochastic cost optimization of ground improvement with PVD and surcharge preloading. Direct Monte Carlo (MC) simulation and importance sampling (IS) technique is used in the stochastic analysis by limiting the sampled random soil parameters within the range from a minimum to maximum value while considering their statistical distribution. The method has been verified in a case study of PVD improved ground with preloading, in which average results of the stochastic analysis showed a good agreement with field monitoring data.

• Geomechanics and Engineering
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• 제1권3호
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• pp.179-191
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• 2009

For a two-way drainage deposit under a surcharge load, it is possible to leave a layer adjacent to the bottom drainage boundary without prefabricated vertical drain (PVD) improvement and achieve approximately the same degree of consolidation as a fully penetrated case. This depth is designated as an optimum PVD installation depth. Further, for a two-way drainage deposit under vacuum pressure, if the PVDs are fully penetrated through the deposit, the vacuum pressure will leak through the bottom drainage boundary. In this case, the PVDs have to be partially penetrated, and there is an optimum installation depth. The equations for calculating these optimum installation depths are presented, and the usefulness of the equations is studied by using finite element analysis as well as laboratory model test results.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.349-356
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• 2003

Almost every material of PVD (Prefabricated Vertical Drain) has the fatal problem on the condition - the length must shorten with the settlement of the surrounding grounds - which all PVDs must satisfy. Kinking deformation by buckling of PVD due to consolidation settlement Is discussed in this paper. A new testing device to clarify the deformation of PVD under consolidation of surrounding clay was developed and the fiber drain and a PVD made of plastics were compared under the same condition of consolidation using natural clay specimens. The results are also shown in this paper.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.33-38
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• 2007

연직배수재는 필터와 코어로 형성되며, 필터의 주요기능으로 첫째, 흙 입자의 유실을 방지할 수 있는 흙 보유성과 둘째, Clogging 또는 Blinding현상 발생 없이 간극수를 원활히 배출시키는 투수성을 갖추어야 한다. 상대적으로 투수성이 낮은 지반에서 미세입자로 인하여 필터의 투수성을 저하시키는 필터폐색(Clogging) 현상이 발생하는데 필터의 폐색현상(Clogging)이 점진적으로 증가하면, 간극수의 흐름을 저하시켜 결국 압밀지연을 초래한다. 지반-필터의 거동에 따른 설계(시방)기준은 토목섬유 필터의 간극크기와 흙의 입도의 상관관계에 의해 결정되어야 하나, 국내에서는 필터폐색(Clogging)현상과 지반-필터의 거동 분석 없이 필터재의 유효입경(AOS, Apparent Opening Size)만을 고려하여 필터의 설계(시방)기준을 일률적으로 적용하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 3가지 종류의 연직배수재 필터를 대상으로 필터의 거동 및 필터폐색(Clogging)현상을 평가하고자 실내시험을 수행하였고, 이를 토대로 ${\bigcirc}{\bigcirc}$지역에서 연직배수재 필터의 설계(시방)기준을 선정하여 적용하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.1-8
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• 2008

토양증기추출공법(SVE)은 불포화 지반상태에서 휘발성 유기화합물(VOCs)과 유류오염 물질을 제거하는데 효과적이고 경제적인 공법중의 하나이다. 그러나 토양증기추출공법은 투기계수가 1 Darcy보다 작은 실트질 흙과 같이 낮은 투기계수를 가진 지반에서는 비효율적이다. 본 연구의 목적은 연직배수재를 토양증기추출기술중 관정으로서의 적용성과 공기 흐름 패턴에 대한 해석적 방법이다. 즉, 연직배수재를 이용한 실내 모형실험의 공기 추출 시험 결과를 바탕으로 하여 단일 배수재로서의 수치해석 모델을 검증하였다. 또한, 추출 시험결과로 투기계수를 결정하여 단순 분석적 접근의 유효성도 평가하였다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제10권5호
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• pp.76-86
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• 2007

For the purpose of ground improvement by means of soil flushing systems. Incorporated technique with prefabricated vertical drains have been used for dewatering from fine-grained soils. The laboratory model tests were performed by using the flushing tracer solutions for silty soils and recorded the tracer concentration changes with the elapsed time and flow rates. A mathematical model for prediction of contaminant transport using the PVD technology has been developed. The clean-up times for the predictions on both soil condition indicate more of a sensitivity to the dispersivity parameter than to the extracted flow rate and vertical velocity parameters. Based on the results of the analyses, numerical analysis indicate that the most important factor to the in-situ soil remediation in prefabricated vertical drain system is the effective diameter of contaminated soil.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.19-24
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• 2009

본 논문에서는 연약지반개량공법 중의 하나인 PVD공법에 의한 연약지반개량효과를 파악하기 위하여 일련의 수치해석을 실시하였다. 본 연구에서는 기존에 수행된 실내모형실험 결과와의 비교를 통하여 그 신뢰성이 검증된 탄점소성 3차원압밀 유한요소해석 방법을 사용하였다. 수치해석에서는 PVD의 폭과 상재하중의 크기를 다양하게 변화시키며 개량된 점토지반의 압밀거동을 재현하였으며 그 결과를 이용하여 개량된 연약점토지반의 압밀촉진효과에 미치는 PVD의 폭과 상재하중 크기의 영향에 대하여 고찰하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.47-57
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• 2016

부산 낙동강 하구 대심도 연약지반 아래에 피압대수층이 존재한다는 것이 많은 연구자들에 의해 관측되었다. 연약지반에 작용하는 피압은 압밀 속도, 압밀 침하량, 연직배수재의 성능 등에 영향을 줄 수 있다. 따라서 본 연구에서는 피압의 작용 유 무에 따른 연직배수재가 부분 관입된 점토지반의 압밀 거동을 분석하였다. 연구를 수행하기 위해 일차원 대형 컬럼 장비를 이용한 실내실험과 유한요소 해석을 실시하였다. 실험 결과 피압이 작용하는 점토지반의 압밀 침하가 피압이 작용하지 않는 점토지반보다 더 크게 나타났으며, 과잉간극수압의 소산 속도는 더디게 나타났다. 또한 동일한 지반 조건을 이용하여 유한요소해석을 수행한 결과 실내 실험과 유사한 경향을 나타내었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제8권5호
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• pp.5-14
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• 2007

개발사업과 산업발달로 인하여 발생되는 유해화학물질과 유류사용량이 늘면서 화학물질과 유류를 저장하는 지하저장탱크에서의 오염물질 유출로 토양 및 지하수 오염이 심각해지고 있다. 또한, 산업지역, 공장지대가 밀집된 매립 지반에서는 투수계수가 낮아 오염물질 추출에 한계가 있다. 이러한 문제해결 방안의 하나로 연약지반 개량공법에서 사용되고 있는 연직배수재를 이용하여 기존의 복원기술인 진공추출공법, 토양세정공법의 효율을 증진시킨 연직배수시스템에 대한 연구를 수행하였다. 오염된 토양의 복원을 목적으로 사용한 연직배수시스템의 적용성 평가를 위하여 오염토양 복원시 오염지반에 영향을 주는 인자에 대한 지반공학적 특성 등을 분석하였다. 연직배수재의 수두손실 및 통수능 측정 결과, 진공압력과 연직배수재의 폭이 증가할수록 통수능은 배수재의 통수 단면적에 비례하여 증가하는 경향을 나타내었다. 축척효과에 의해 단면을 축소시킨 폭이 2.5 cm인 배수재의 경우에는 영향반경이 대략 14cm에서 16cm를 넘어가면서부터 간극수압이 더 이상 감소하지 않고 일정해지는 유효 영향범위로 판단하였다. 또한, 투기계수는 등가직경이 증가 할수록 감소하였으며, 흐름률이 높을수록 압력수두는 더 정밀한 값을 나타내어 평균 투기계수 값인 3.152 Darcy에 가까운 공기흐름률은 1,500~2,000 $cm^3/s$일 때 가장 정확한 값을 나타내었다.