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열-화학적 인자를 고려한 복층터널의 지반-토목섬유의 접촉면 전단거동
장동인,곽창원,박인준,Jang, Dong-In,Kwak, Chang-Won,Park, Inn-Joon 한국터널지하공간학회 2016 한국터널지하공간학회논문집 Vol.18 No.2
최근 제한된 국토 면적에 비해 늘어나고 있는 인구와 그에 따른 교통량 증가에 따라 효율적인 공간 이용의 필요성이 급증하고 있다. 이를 위하여 여러 가지 지하구조물 건설이 증가하고 있으며, 그 중 대표적인 것이 복층터널이다. 복층터널 건설시 터널 라이닝과 주위 지반이 접촉하게 되고, 그 사이에 차수, 보호 또는 지반보강의 목적으로 토목섬유를 시공하게 된다. 따라서 필연적으로 지반-토목섬유 접촉면이 형성되어 터널의 전단 거동에 큰 영향을 미치게 되며, 특히 지진과 같은 동적하중 재하시 그 거동은 매우 복잡해지므로 실험적 접근이 필수적이다. 본 연구에서는 터널 주위지반의 지하수 내 산성 및 중성과 같은 화학적 성분이 반복 전단하중 상태에서 지반-토목섬유 접촉면의 전단강도 감소에 미치는 영향을 실내 시험을 통하여 분석하였다. 또한 여러 가지 요인에 의하여 형성되는 지중 온도차를 고려하기 위하여 시료의 온도를 $20^{\circ}C$와 $40^{\circ}C$로 설정하여 온도에 의한 접촉면의 동적 전단특성을 고려하였다. 이를 위하여 접촉면 동적전단시험기를 이용하고 60일, 960일간 수침시킨 토목섬유와 흙 시료를 이용하여 반복 단순전단시험을 수행하였고, 그 결과를 교란상태개념을 이용하여 지반-토목섬유 접촉면의 전단강도 감소 특성을 확인하였다. The needs for the utilization of space in the urban ara due to the increasing population and traffic volume. A Double-deck tunnel can be an appropriate solution. Geosynthetics are inevitably installed between ground and tunnel lining, therefore, geosynthetic-soil interface is also comprises. Dynamic shear behavior of geosynthetic-soil interface affects the dynamic behavior of tunnel, and experimental study is required since the behavior is very complicated. In this study, chemical factors such as acid and basic element in the groundwater and temperature are considered in the laboratory test. Multi-purpose Interface Apparatus(M-PIA) is utilized and submerging periods are 60 and 960 days. Consequently, dynamic shear degradation of geosynthetic-soil interface considering chemical and thermal factors are verified.
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양태선(Yang, Taeseon),송병웅(Song, Byungwoong) 한국지반환경공학회 2011 한국지반환경공학회논문집 Vol.12 No.11
모래지반의 액상화 발생 가능성 및 측방유동 평가 방법에 대한 연구는 많이 알려져 있다. 최근에는 비소성 실트의 액상화 발생 가능성에 대해서도 연구하고 있다. 그러나 비소성실트의 동적하중이 작용하는 동안과 그 이후의 거동에 대해서는 세계적으로도 다소 알려져 있을 뿐이다. 특히 비소성실트의 측방유동에 대한 평가방법에 대해서는 거의 알려져 있지 않다. 이에 본 연구에서는 비소성실트지반에서의 액상화 발생 가능성 및 측방유동량의 평가 방법을 제안하는 것을 목적으로 하였다. 연구방법은 정적 및 동적 시험을 수행할 수 있는 직접단순전단시험기를 이용하여 동적하중을 받은 비소성실트의 액상화 가능성을 평가하였으며, 그 후 정적 시험을 수행하여 잔류강도를 측정하였다. 이 시험결과 비소성실트는 유효응력이 완전이 소멸되는 것은 곤란하지만 액상화에 거의 가깝게 발생하는 것을 확인하였다. 특히, 전단응력의 증가에 따른 강도저하는 매우 현저한 것을 확인하였다. 이 시험결과를 이용하여 액상화 발생 가능성 및 측방유동량을 추정할 수 있는 방법을 제안하였다. It is well known all much information for evaluation on possibility of liquefaction and lateral flow for sand over the world. Recently, it is started to be known that liquefaction happens on non-plastic silt, too. But cyclic and post-cyclic characteristics for non-plastic silt is a few familiar to the world. Specially, it is not aware of the estimating method for lateral flow on non-plastic silt. The main purpose in this paper is to propose the evaluation for liquefaction and lateral flow on non-plastic silt. The method used in this research is that possibility for liquefaction on non-plastic silt was evaluated with cyclic direct simple shear test, and then residental strength was estimated with static shear test. Through the test results liquefaction on non-plastic silt is well not happened but strength decreases rapidly with increasing shear stress. With the proposed method it can be evaluated possibility of liquefaction and propose lateral flow.
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