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평면변형률압축시험에 의한 각종 모래의 전단강성계수의 이방성
박춘식 창원대학교 산업기술연구소 2001 産技硏論文集 Vol.15 No.-
공중낙하법에 의해 만든 등방압밀 모래 공시체를 미소변형률 측정장치를 사용한 평면변형률압축시험을 실시하여 미소변형률에서 파괴 후까지의 전단강서계수에 대한 이방성을 연구하였다. 세계 각국의 주요 연구기관에서 사용되고 있는 7종류의 연구용 표준사 공시체를 멤브레인의 관입에 의한 오차와 변위를 외부에서 측정함으로 하여 생기는 오차(bedding error) 등의 영향을 제거하여 측정한 최대주응력방향의 변형률과 최소주응력방향의 변형률을 각각 0.0001%에서 10%까지 넓은 범위에 걸친 응력-변형률 관계를 얻었다. 그 결과 최대전단강성계수 Gmax는 모래의 종류에 따라 달랐다. 또, 전단강성계수의 변형률 수준과 응력 수준에 대한 의존성은 δ가 감소함에 따라 증가하였다. Anisotropy of stiffness, from extremely small strains to post-failure strains, of isotropically consolidated air-pluviated sands in plane strain compression was studied by using the newly developed instrumentation for small strain measurements. Seven types of sand of the world-wide origins were tested, which have been extensively used for research purposes. Stress-strain relationships for a wide range of strain from about 0.0001% to 10% were obtained with measuring axial and lateral strains locally free from the effects of bedding and membrane penetration errors at the specimen boundaries. It was found that the maximum shear modulus Gmax was irrespective of the angle δ of the б1 direction relative to the bedding plane. However, the normalized Gmax was varied with the types of sand. Furthermore, the dependency of the strain and stress level on the stiffness was increased as δ decreased.
박춘식,장정욱,장일석 국립7개대학공동논문집간행위원회 2005 공업기술연구 Vol.5 No.-
This study suggests the most reasonable analytical and reinforcement methods for possible collapse of underground caused by levee construction on the soft ground. We inspected stability of levee in the field where heaving caused by sliding had occurred. We applied three reinforcement methods: Surcharge method, Sand Compaction Pile method, and Deep mixing method, all of which met the allowable safe factor. However, Surcharge method requires great amount of costs for land compensation and Sand Compaction Pile method had disadvantages of higher construction cost and instability of levee caused by vibration. Therefore, Deep mixing method is considered the most proper method.
MCC 모델에 의한 연약지반의 교대측방이동 영향범위에 관한 연구
박춘식,김종환,백진술,Park, Choon Sik,Kim, Jong Hwan,Baek, Jin Sool 대한토목학회 2013 대한토목학회논문집 Vol.33 No.1
본 연구는 압밀과정을 고려하기 위해 MCC(Modified Cam-Clay) 모델을 사용하여 연약지반 상의 교대 및 기초파일의 측방이동량 및 측방이동이 영향을 미치지 않는 범위를 산정하였다. 연구를 위하여 연약점토층의 점착력과 내부마찰각, 연약점토층의 깊이, 성토높이, 압밀 정수, 교대에서 성토부까지의 이격거리를 바꾸어서 유한요소해석을 실시하였다. 교대의 수평변위는 이격거리가 멀수록 직선적으로 변화하는 양상을 보이다가 교대에 근접하여 성토가 이루어지면 지수적인 형태로 변화하였다. 연약점토층의 깊이가 10 m 깊어짐에 따라 수평변위는 1.5~3.0배로 증가하는 경향이 나타났으며, 점착력이 10 $kN/m^2$ 증가하는 경우와 내부마찰각이 $5^{\circ}$ 증가하는 경우에 있어 교대의 수평변위는 0.3~0.95 정도의 비율로 감소하였다. 측방이동량의 변화비는 교대 이격거리가 먼 경우는 교대에 가까워질수록 증가하고, 이격거리가 가까운 경우는 수평변위의 변화비는 비슷한 형태로 증가하지만 전체적으로 감소하는 경향이 나타났다. This study, using the MCC Model to consider consolidation, estimated the range within which no influences occur from lateral movement and its amount of the foundation pile and abutment on the soft ground. This study performed finite element analyses, with variations on the adhesiveness and internal friction angle, depth of soft clay, embankment height, consolidation parameters, and separation distance between the abutment and embankment. The abutment's horizontal displacement exhibits linear change with a longer separation distance, and changes into an exponential form as the embankment gets closer to the abutment. As the soft clay layer becomes 10 m deeper, the horizontal displacement tends to increase 1.5~3.0 times. However, it decreases at a rate of 0.3~0.95 when adhesiveness is increased by 10 $kN/m^2$ and internal friction angle is increased by $5^{\circ}$. The increase change rate in a lateral movement amount becomes greater if it is closer to the abutment when the abutment separation distance is long. When the distance is short, the change rate of horizontal displacement increases in similar a way, but it tends to be decreasing overall.