기초형식 및 지반조건에 따른 하우스파이프기초의 인발저항력 특성

송창섭,장웅희,최득호,김정철 한국농공학회 2020 한국농공학회논문집 Vol.62 No.1

The area of facility horticulture in Korea is increasing rapidly, the single-span pipe house which uses galvanized steel pipe as the main rafters occupies78.7% of the facility area. Lightweight structures such as the single-span pipe house are vulnerable to meteorological disasters such as strong winds,economic losses of the state, local governments and farmers are continuing as construction does not meet the design standards. In order to minimizeeconomic losses in the horticultural specialty facilities sector, the Rural Development Administration has been operating the horticultural disaster resilientstandard for horticultural specialty facilities since April 2007. The only standard for the pipe connector is the disaster resilient standard, there is nostandard for the uplift capacity of the house pipe foundation and the research on it is also insufficient. The purpose of this study is to investigate thecharacteristics of uplift capacity according to the foundation type, compaction ratio and embedded depth through soil box test. The results of themaximum uplift capacity according to the type, compaction ratio and embedded depth can be used as the basic data for the basic design of the pipehouse conforming to the disaster resilient standard. Due to the limitation of soil box test, it may be different from the behavior of pipe house installedon site. In the future, the field test and the actual pipe house should be made and supplemented by comparing this result with the field test values.

간척지 온실기초 나무말뚝의 인발저항력 예측을 위한 실내모형시험 결과 비교·분석

송창섭,김명환,장웅희,Song, Chang Seob,Kim, Myeong Hwan,Jang, Ung Hee 한국농공학회 2016 한국농공학회논문집 Vol.58 No.2

The object of this paper was to evaulate modified proposed design equation in model test result in order to estimate uplift-resistance of timber pile of reclaimed land greenhouse foundation. Uplift resistance result of model test was increased to according to increased of contact area. Uplift-resistance result of field test tend to lineary increased to according to increased of embedment depth and contact area. Results of field uplift-resistance was evaluate compare with modified proposed design equation results of model test and Effective stress method. As the Effective stress method tend to underestimate, modified proposed design equation results of model test tend to similar type. As the contact area increase, difference between field uplift-resistance results and modified proposed design equation results of model test was considered uplift-speed.

성토층 하부의 자갈층 유·무에 따른 침투특성 변화

이행우,장병욱,장웅희,김시운,Lee Haeng Woo,Chang Pyoung Wuck,Chang Woong Hee,Kim See-Woon 한국농공학회 2005 한국농공학회논문집 Vol.47 No.4

A series of laboratory tests was carried out fur analyzing of seepage characteristics of two-layers embankment model which consists of gravel and earth fill layers. Gravel layers were built under the earth fill for a half and one-third width of earth fill of the model. Permeability of earth fill was ranged between $5.00\times10^{-5}\~3.00\times10^{-4}\;m/s$.. The tests were performed with hydraulic gradients(i), $0.10\~0.55$. From the test results, hydraulic head of earth fill with gravel layer was 1.6 times higher than that of earth fill without gravel layer. Seepage rate was increased up to $4\~22$ times and safety factor for piping was decreased to $13\~43\;\%$ comparing the earth fill with gravel layer to that without gravel layer. The gravel layer under the earth fill could, in general, give some serious seepage problems to seadike embankment.

모형토조를 이용한 단동 비닐하우스 파이프 줄기초의 인발저항 특성

김명환 ( Myeonghwan Kim ),장웅희 ( Unghee Jang ),송창섭 ( Changsub Song ),박오현 ( Ohhyun Park ) 한국농공학회 2022 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2022 No.-

단동 비닐하우스와 같은 경량구조물의 경우에는 태풍, 강풍 등의 인발하중의 영향을 크게 받는 이유로 이에 대한 구조물의 안정성을 평가해야 한다(최만권 2015). 단동 비닐하우스는 강풍과 폭설 그리고 호우를 동반한 태풍 등 자연재해에 취약한 구조이며(이봉국 등 2014), 2020년 기준 사유시설 플라스틱 온실에 대한 피해면적의 91.8%가 태풍과 강풍에 의한 원인으로 나타났다(행정안전통계연보 2020). 이러한 태풍, 강풍 등 자연재해에 대비하여 온실 기초의 인발저항을 증가시키기 위한 다양한 방법이 연구되었거나 연구되고 있으며, 가장 간단하면서 경제적인 방법은 수직재(서까래)에 파이프를 횡방향으로 연결하여 지반에 매입하는 방식의 파이프 줄기초 형식이다(MIFAFF 2014). 플라스틱 온실의 다양한 기초를 대상으로 인발에 대한 연구는 많이 진행되었으나 내재해 설계기준 및 내재해형 시설규격에서 제시한 파이프 줄기초의 인발저항력에 대한 검증과 연구는 아직 미비한 실정이다. 본 연구에서는 3종류의 흙에 대하여 함수상태, 단위중량, 근입 깊이를 달리하여 실내모형시험으로 인발저항력을 측정하여 파이프 줄기초의 인발저항력에 영향을 주는 인자에 대하여 분석·고찰하였다. 실내모형시험 결과 흙의 종류에 따른 인발저항력은 모래가 가장 작게 나타났으며, 실트와 점토에서 실트가 조금 더 크게 나타났지만, 큰 차이를 보이지 않았다. 인발로 인한 지반의 파괴각은 점토, 실트, 모래의 순으로 나타났다. 파괴각의 범위는 17.4°∼22.6°, 22.3°∼24.7°, 23.2°∼28.6°로 나타났다. 인발로 인한 파괴는 쐐기 블록의 형태로 나타났으며, 인발저항력은 흙의 종류보다는 단위중량과 근입비에 따른 영향이 우세한 것으로 나타났다. 또한, 근입비가 증가할수록 비선형적으로 급격하게 증가하는 경향을 보였다. 이는 근입비가 증가할수록 쐐기블록의 크기가 급격하게 증가하면서 저항력으로 작용하였기 때문으로 사료된다. 대표적으로 실트질 흙의 함수비에 따른 단위중량의 인발저항력 증가는 4.2배, 5.7배, 4.2배, 9.11배 증가하였지만, 근입비에 따른 인발저항력 증가는 6.9배, 7.3배, 7.1배 증가하는 것으로 나타났다. 이외 다른 2개의 흙에서 유사한 경향을 보이고 있어, 단위중량보다는 근입비가 인발저항력에 큰 영향을 주는 것으로 사료된다. 근입비에 대한 영향으로는 근입비 4.2 이상에서 인발저항력이 크게 증가하고 있으며, 이는 근입 깊이가 0.5m를 초과하는 경우 근입비의 영향이 지배적이라는 연구결과와 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났다. 단동 비닐하우스의 줄기초에 대한 인발저항력은 흙의 종류, 단위중량, 근입비에 모두 영향을 받지만, 근입비에 대한 영향이 가장 큰 것으로 나타났다. 따라서, 단동 비닐하우스 파이프 줄기초의 인발저항력은 지반의 다짐으로 단위중량 증가와 근입비를 충분히 고려해야 한다. 또한, 비선형적인 인발저항력을 산정하기 위해서는 근입비를 확대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

화강토의 풍화도와 포화도에 따른 전단특성

송창섭 ( Song Chang Seob ),장웅희 ( Jang Ung Hui ) 한국환경복원기술학회 2000 한국환경복원기술학회지 Vol.3 No.3

국내 저수지 댐의 내진 성능 평가

박인준,김현태,김승욱,장웅희,유찬호 한국지반환경공학회 2006 한국지반환경공학회논문집 Vol.7 No.6

Recently, lots of lives and properties have been lost because comparatively large magnitude earthquakes were occurred in relatively safe regions and nations. It has been reported that number of earthquakes was increased rapidly in Korea. Hence, recently civil constructions were ensured against risks about earthquake not only large-scale structures but also comparative small-scale structures such as reservoir dams and life line by systematic aseismic design. Therefore, in this study, the seismic stability was ensured to evaluate aseismic performance for major planned reservoir dams in Korea. The seismic response analyses were conducted using SHAKE program on new reservoir dams under short-period, long-period and artificial seismic wave. The liquefaction potential for reservoir dams was assessed by using results from seismic response analysis (simplified assessment method for liquefaction potential). Also, fully coupled analysis--interaction of pore-pressure and soil--was performed to investigate both the development of excess pore water pressure and the characteristic of dynamic shear strain. 최근 지진에 대해서 상대적으로 안전하다고 생각되던 지역 및 나라에서 비교적 큰 규모의 지진이 발생하여 수많은 인명 및 재산피해를 발생시키고 있으며, 국내에서 발생되는 지진의 횟수도 급증하고 있는 것으로 보고되어지고 있다. 이러한 이유로 최근의 건설공사는 대형 구조물뿐만 아니라 비교적 규모가 작은 저수지 댐까지 체계적인 내진설계를 거쳐 지진에 대하여 안정성을 확보하도록 계획하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 신설되는 주요 저수지 댐에 대하여 지진에 대한 안정성 확보 여부를 확인하고자 내진성능 평가를 수행하였다. 신설되는 저수지 댐에 대하여 단주기파, 장주기파 및 인공지진파로 SHAKE 프로그램을 이용한 지진응답해석을 시행하였으며, 그 결과를 활용해 저수지 댐의 지반 액상화에 대한 안정해석을 시행하였다(액상화 간편예측법). 또한 가능한 실제 지반의 거동과 유사하게 수치해석을 모사하기 위해서 간극수압-지반 상호작용을 고려하는 완전연계해석(Fully Coupled Analysis)을 수행하여 과잉간극수압변화와 지반 동적 변형특성을 검토하였다.

실내시험에 의한 투수계수와 현장투수계수의 상관성 분석

이행우(Lee Haeng Woo),장병욱(Chang Pyoung Wuck),봉태호(Bong Tae Ho),장웅희(Chang Woong Hee) 대한토목학회 2006 대한토목학회 학술대회 Vol.2006 No.10

SB-2의 입도변화와 투수에 따른 동상특성

송창섭 ( Changseob Song ),채창우 ( Changwoo Che ),이준헌 ( Junhun Lee ),이명구 ( Munggu Lee ),장웅희 ( Woonghee Jang ),문세훈 ( Sehun Mun ),임성윤 ( Sungyun Iim ) 한국농공학회 2010 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2010 No.-

보조기층으로 사용되는 SB-2를 조골재와 세골재로 분류한 후, 조골재와 세골재의 비율에 따라 재료의 역학적 성질, 투수계수 및 동상율을 측정하여 골재 입도 변화 및 투수특성이 동상에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 동상방지층의 골재 입도 기준 수립을 위한 동상특성을 규명하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 1. 배합비율이 투수특성에 미치는 영향을 실내시험을 통해 분석한 결과, 투수계수는 20%에서 25%, 30%에서 35%의 범위에서 가장 크게 감소하는 것으로 나타났다. 배합비율에 따른 투수계수의 결정계수는 0.948로 나타났다. 비율에 따른 투수계수의 예측방정식은 높은 결정계수 값을 나타내고 있는 것으로 판단된다. 2. 온도별 동상율을 실내시험을 통해 분석한 결과 0℃에서 -5℃사이에서 대부분의 동상율이 상승하였고, -5℃에서 -15℃까지는 약간의 상승하였으며, -15℃에서 -23℃에서는 동상율의 변화가 일어나지 않았다. 배합비율에 따른 동상율의 결정계수는 0.951로 나타났다. 3. 세골재의 비율이 증가할수록 동상율은 증가하는 것으로 나타났고, 투수계수가 감소될수록 동상율은 증가하는 것으로 나타났다. 세골재의 배합비율이 투수계수와 동상율에 영향을 주는 것으로 사료된다. 4. 쇄석골재의 동상방지층 재료로서의 사용가능성을 검토하기 위한 전단계로 골재의 입도에 따른 동상특성을 규명 하였다. 이를 바탕으로 골재의 입도 기준에 따른 동상방지층 재료의 사용기준 등에 활용될 수 있을 것으로 사료 된다.

바닥사석충의 통수에 따른 성토제체 침윤선 변화 연구

이행우 ( Lee Haeng-woo ),장병욱 ( Chang Pyoung-wuck ),장웅희 ( Chang Woong-hee ),정인영 ( Chung In-young ) 한국농공학회 2004 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2004 No.-

본 연구는 방조제에서 바닥사석충의 유·무 및 성토충의 길이에 따라 성토충의 침투특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여 수리모형실험을 실시하였으며, 아울러 흐름상태가 다른 바닥사석충의 흐름을 정확히 해석하는가를 알아보고자 수치해석으로 성토충의 침윤선을 계산하여 실측치와 비교분석하였다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 1) 성토충에서 측정한 수두와 수치해석으로 계산한 수두가 차이를 보였으며, 이는 바닥사석충의 흐름특성이 흙속의 흐름과는 상이한 것으로 판단된다. 2) 바닥사석충의 유·무에 따라서 성토충의 침투특성이 크게 차이가 났으며 또한 바닥사석충의 길이에 따라서 방조제 침투안정에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 3) 향후 연구를 위한 제안으로 방조제의 실제에 부합하는 침윤선 계산 및 침투안정해석을 위하여 바닥사석충의 흐름특성 및 수두손실에 대한 연구가 필요함. One of the major role of the sea dike is protecting farmlands from the storm surges and tidal wave attacks. Furthermore, sea dike makes a bit easier to reclaim the landside of the sea dike and supplies water to the farmland and factory. Although water in the landside of the sea dike is likely to non salt water, it is practically allowed and maintained some extent of salt concentration because of the construction of bottom riprap. Flow in the bottom riprap is an interesting topic to study in order to maintain water with minimum salt concentration in the fresh water. Generally, the change in phreatic line has affected to the overall stability and it may cause a piping and sliding of the sea dike. This paper presents the change in phreatic line through flow in bottom riprap in the sea dike. This study is performed and compared to seepage analysis and prototype hydraulic model test results.

수평배수재의 투수 및 불포화 특성

송창섭 ( Changseob Song ),채창우 ( Changwoo Che ),이준헌 ( Junhun Lee ),이명구 ( Munggu Lee ),장웅희 ( Woonghee Jang ),문세훈 ( Sehun Mun ),임성윤 ( Sungyun Iim ) 한국농공학회 2010 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2010 No.-

본 연구에서는 연약지반 수평배수재로 사용되고 있는 쇄석골재에 모래를 혼합 시료를 제조하고, 배수능력시험을 실시하여 투수계수를 도출하였다. 또한 불포화 시험을 통하여 쇄석매트의 함수특성과 공기함입저항치를 분석하여 연약지반 수평배수층에 나타날 수 있는 포화 토질역학적인 특성과 수평배수층의 침하 시 발생되는 불포화영역에 대한 특성을 분석하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 통수압력이 증가함에 따라 투수계수가 전반적으로 증가하는 경향을 나타내고 있으며, 밀도와 모래 함량이 증가함에 따라 투수계수가 전반적으로 감소하는 경향을 나타내고 있었다. 또한 통수압력이 일정할 경우, 밀도와 모래의 함량이 증가함에 따라 투수계수가 감소하는 것으로 나타났으며, 밀도가 일정할 경우 통수압력이 증가함에 따라 투수계수가 증가하는 것으로 나타났다. 2. 다짐에 따른 함수특성은 전체적으로 느슨한 상태, 보통 상태, 조밀한 상태의 순으로 체적함수비가 높게 나타났다. 또한 시료의 모래 함량이 증가함에 따라 체적함수비는 낮았고 잔류함수비는 반대로 높게 측정되었다. 3. 시료가 조밀할수록 공기함입저항치는 감소하는 경향을 보이고 있었으며, 모래의 함량이 많을수록 감소하는 것으로 나타났다. 이것은 모래의 함량과 밀도가 증가함에 따라 간극비는 감소하기 때문이라고 사료된다.