• Geomechanics and Engineering
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• 제4권4호
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• pp.251-262
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• 2012

Triaxial tests are essential to estimate the shear strength properties of the soil or rock. Normally triaxial tests are carried out on samples of 38 mm diameter and 76 mm height. Granular materials, predominantly used in base/sub-base construction of pavements or in railways have size range of 60-75 mm. Determination of shear strength parameters of those materials can be made possible only through triaxial tests on large diameter samples. This paper describes a large diameter cyclic triaxial testing facility set up in the Geotechnical Engineering lab of Indian Institute of Science. This setup consists of 100 kN capacity dynamic loading frame, which facilitates testing of samples of up to 300 mm diameter and 600 mm height. The loading ram can be actuated up to a maximum frequency of 10 Hz, with maximum amplitude of 100 mm. The setup is capable of carrying out static as well as dynamic triaxial tests under isotropic, anisotropic conditions with a maximum confining pressure of 1 MPa. Working with this setup is a difficult task because of the size of the sample. In this paper, a detailed discussion on the various problems encountered during the initial testing using the equipment, the ideas and solutions adopted to solve them are presented. Pilot experiments on granular sub-base material of 53 mm down size are also presented.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.1233-1240
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• 2005

As the geotechnical technologies have grown, the size of civil structures has become bigger than before, thereby requiring large-scale geotechnical testing equipments which can evaluate the mechanical behavior of large size testing materials such as gravel, crushed rock and so on. These kind of large testing equipments are usually used to evaluate the mechanical characteristics of large size material which are applied in the large infra structures like dam, seashore structure, coastal landfill, soil-structure interaction and seismic response of large-scale structure. In this research, state-of-the-art information in the field of geotechnical engineering was collected and summarized for such large-scale experimental equipments as large-scale geo-centrifuge, large-scale triaxial testing machine, large-scale direct shear testing apparatus and large-scale oedometer.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권12호
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• pp.5-17
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• 2010

조립재료는 철도, 도로, 댐 등의 대형 지반구조물의 중요한 성토재료로 활용되고 있다. 따라서 이러한 조립재료에 대한 정확한 물성산정은 합리적인 설계와 시공을 위해 필수적이다. 하지만 대입경의 조립재료를 실험하기 위한 장비가 부족하여 이에 대한 연구가 매우 제한적이었다. 이에 본 연구에서는 직경 500mm, 300mm, 150mm 등의 공시체에 대한 실험이 기능한 대형삼축압축시험장비를 구축하였다. 본 장비에서는 로드셀을 삼축셀 안에 설치하고, 미소변형률 수준에서의 제어와 변위측정의 정확도를 높이기 위해 시편 중간 영역의 변형을 측정하였다. 본 장비의 동적물성실험 검증을 위해 같은 강성으로 직경 300mm와 50mm의 우레탄 5쌍을 제작하였다. 대형삼축압축시험장비를 이용해서는 직경 300mm의 대형 우레탄 시편에 대한 실험을 수행하였으며, 소형(직경 50mm) 우레탄 시편에 대한 RC/TS, 충격반향기법시험 등을 수행하였다. 시험 결과에서 본 장비의 합리적 시험 결과를 확인할 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.453-460
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• 1998

• Geomechanics and Engineering
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• 제2권3호
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• pp.203-211
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• 2010

An experimental program of isotropic loading tests on a compacted kaolin using a conventional triaxial equipment modified for testing unsaturated soils was perform to investigate a loading collapse curve of unsaturated soils along wetting and drying paths. The test data are presented in terms of effective stress on a range of constant suction. The suction hardening behavior was observed for both wetted and dried samples. With the use of an appropriate effective stress parameter, the unique relationship for loading collapse curve for wetting and drying processes was obtained.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.640-649
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• 2010

Coarse granular materials such as gravel and crushed stone have been used as an important fill materials to large soil structure of railway, road, dam and so on. Although much studies for general soil materials have been carried out domestically, the studies for coarse materials were insufficient. Particularly, it is the level in which the study for dynamic properties(Elastic modulus and damping ratio) of coarse materials, applies the foreign country literature. This is due to the lack of large equipment for element test. But large soil structures made of coarse granular materials are generally important infrastructures. Therefore, the reliable design parameters for coarse materials should be obtained for safe and economic design, construction and maintenance. Triaxial test is the laboratory test method that is capable of controlling a confining pressure and boundary condition. In this project, we made a multi-purpose large triaxial testing system. This testing system is able to test coarse granular materials with maximum particle diameter of 100mm and support both the load control and displacement control. The load cell is installed inside of triaxial cell and the axial displacement is measured locally in order to control and measure more accurately in the small strain level. The verification test of this testing system was carried out with urethane verification specimens. So, from now on the useful information for coarse granular materials are expected to suggested by performing many tests with various material and condition.

• 지질공학
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• 제10권3호
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• pp.217-223
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• 2000

화강암의 결을 형성하는 미세균열은 화강암의 장기적인 거동을 지배하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 일본 이바라끼현 쯔꾸바지방에 분포하는 세립질 이나다 화강암을 대상으로 조사선법을 이용하여 미세균열을 측정하고, 수침 봉압하에서 응력완화시험을 수행할 수 있는 시스템을 개발하여 시험을 실시하였다. 일축압축강도의 약 75% 응력수준에서 실시한 시험결과에 의하면 시험개시 10시간 이내에 총 완화응력의 39%~49%가 발생하였으며, 시험개시 190시간 이내에 10~24 MPa의 응력완화를 보였다. 또한 재하방향에 평행하게 분포하는 미세균열의 밀도가 높을수록 완화응력은 크게 발생하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.239-250
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• 1993

동적 반복 재하식 $M_R$ 시험법은 차량 하중의 반복재하 조건을 실질적으로 반영할 수 있는 이상적인 시험법이기는 하나, 근본적으로 비싼 시험장치가 필요하고, 시험기의 조작에 고도의 전문성이 요구되어 일상적인 시험법으로 채택하기에는 많은 문제점을 안고 있다. 이러한 문제점은 $M_R$ 적용 포장 설계법의 현실적인 적용을 가로막는 주요한 장애요인이 되고 있어 최근에는 보다 간편한 시험장치와 단순한 시험절차를 통하여 동적 반복재하식 시험법에 의한 $M_R$ 값을 효과적으로 얻을 수 있는 대체 $M_R$ 시험법의 개발에 대한 연구의 필요성이 높아지고 있다. 본 연구에서는 노상토의 회복탄성계수를 결정하는데 있어 기존의 동적 반복 재하식의 $M_R$ 시험법을 대신할 수 있는 대체 $M_R$ 시험법의 하나로서, 표준삼축 압축기를 활용할 수 있고 시험법이 간편한 정적 반복 재하식 $M_R$ 시험법을 개발하였다. 그리고 국내에서 노상토 재료로 널리 쓰이는 대표적인 흙에 대한 일련의 실험을 통하여 개발된 정적 반복 재하식 $M_R$ 시험법의 타당성 및 적용한계를 분석하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1042-1049
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• 2007

Recently, a theoretically-sound design approach, using an elastic multilayer model, is attempted in trackbed designs for the construction of high speed railways and new lines of conventional railways. In the elastic multilayer model, the stress-dependent resilient modulus($E_R$) is an important input parameter, that is, reflects substructure performance under repeated traffic loading. However, the evaluation method for resilient modulus using repeated loading triaxial test is not fully developed for practical purpose, because of costly equipment and the significantly fluctuated values depending on the testing equipment and laboratory personnel. In this study, the paper will present an indirect method to estimate the resilient modulus using dynamic properties. The resilient modulus of crushed stone, which is the typical material of sub-ballast, was calculated with the measured dynamic properties and the range of stress level of the sub-ballast, and approximated with the power model combined with bulk and deviatoric stresses. The resilient modulus of coarse grained material decreases with increasing deviatoric stress at a confining pressure, and increases with increasing bulk stress. Sandy soil(SM classified from Unified Soil Classification System) of subgrade was also evaluated and best fitted with the power model of deviatoric stress only.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.45-55
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• 2008

최근 전 세계적으로 대부분의 댐이 CFRD 형식으로 축조되지만, 일부 지역에서는 지형적 및 환경적 특성으로 인해 석산재를 대신하여 사력재가 댐의 주 축조재료로 이용되고 있다. 최근 국내에서도 사력재를 댐의 주축조재로 이용하도록 댐이 설계된 바 있다. 본 연구에서는 국내 현장에서 채취된 사력재 및 석산재를 대상으로 총 7 case의 대형다짐 및 삼축시험을 수행하였다. 다짐 시험 및 삼축시험을 통해 두 재료의 다짐, 전단 강도, 변형 특성을 산정하였으며, 이로부터 두 재료 사이에 존재하는 특성 차이를 확인하였다. 실험 결과 전단강도에 있어서 사력재가 석산재에 비해 결코 불리하지 않음을 알 수 있었으나, 변형 특성은 다소 차이를 보이고 있었다. 한편 실험 결과를 이용한 댐체 거동해석에서는 주축조 영역에 강성이 큰 사력재를 사용한 경우가 석산재를 사용한 경우에 비해 변형이 작게 발생하였다. 결론적으로 사력재의 강도 및 변형특성이 석산재와는 다소 차이를 보이지만, 석산재를 대신하여 댐의 주축조재료로 사용하여도 안정성에는 큰 문제가 없을 것으로 판단된다.