전기비저항 물성 분석을 통한 제체의 안정성 검토 = Safety Assessment of Embankment by Analysis of Electrical Properties

국문 초록 (Abstract)

제체의 안전진단을 위해 많이 적용되고 있는 전기비저항 탐사 자료 해석의 효율성을 높이기 위해, 제체의 상태에 따른 전기비저항 물성의 변화 양상을 실내시험 및 실측 자료의 분석을 통해 파악하였다. 이를 위해 제체의 심벽 재료와 유사한 성질을 가지는 kaolinite를 이용하여 압밀조건에 따른 비저항 변화를 살펴보았다. 그 결과, 일축 압축에 의하여 전단강도가 떨어지는 경우에는 함수량에 관계없이 비저항 값이 상승하는 것으로 나타났다. 이러한 사실은 제체 내의 심벽부분에 공극이 크게 발달하는 경우, 함수량에 상관없이 비저항은 상승할 가능성이 있다는 것이다. 코어부의 누수 현상과 관련한 이러한 관측은, 단순히 비저항이 낮은 곳만을 탐지하는 것이 누수대역을 조사하는데 있어 목표가 되어서는 안 된다는 것을 암시한다. 또한 전기비저항 물성이 지반 강성도와 갖는 상관성을 파악하기 위해, 제체에 대한 시추를 통해 표준관입시험을 수행하였다. 마지막으로, 제체 보강을 위해 수행된 그라우팅 효과의 검증을 위해, 그라우팅에 따른 비저항변이 알고리듬을 제안하고, 실제 관측 자료와의 비교를 통해 알고리듬을 파악하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The variation of the electrical property of embankment material was analyzed from laboratory experiments and the result of field survey, in order to enhance the interpretation of electrical resistivity survey frequently used for safety assessment of embankment. At first, the kaolinite, showing similar physical property with core material of embankment, was used to examine the variation of the resistivity value according to degree of consolidation. The test showed that a drop of shear strength induces increase of resistivity value regardless of degree of water content. This result means that porous zones of weak core material in embankment may be appeared as highly resistive part in the electrical resistivity survey. This observation implies that it may fail to detect weak core material by electrical method, if we only try to find zones showing low resistivity value. And, we performed Standard Penetration Test (SPT) to analyze the correlation between electrical property and ground stiffness. Finally, a mechanism to describe the variation of electrical resistivity due to grouting effect was proposed and real field data were analyzed.

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