제주도 화산쇄설물(송이)의 강도특성에 관한 연구

남정만,고호성,오동일,Nam, Jung-Man,Ko, Ho-Seong,Oh, Dong-Il 한국도로학회 2003 한국도로포장공학회 논문집 Vol.5 No.4

제주도 여러 도로현장에서 송이(화산쇄설물)는 빈번하게 접하는 토목재료이다. 송이는 일반적으로 파쇄성이 크고, 입자가 큰 재료로 알려져 있을 뿐, 이 화산쇄설물에 대한 연구가 미미하여 이 송이에 대한 처리방법에 많은 어려운 점이 따르고 있다. 본 연구에서는 제주도 각 지역에서 채취한 송이의 기본적인 강도특성에 관하여 연구하였다. 연구결과로 구한 송이의 강도특성 값은 추후 도로, 옹벽, 사면 등의 각종 설계 시 기본적인 자료로써 적용되어 질 수 있을 것이다. Song-E(scoria) is civil material that we frequently meet with in road building in Jeju-island. It is known that Song-E is the material of high crush and large particle. But, the study on the scoria is not enough, so there are many difficult in handling method. In this study, We research basic strength characteristics on Song-E gathered at various part in Jeju-island. Results of this study(strength characteristics of Song-E) are applied to design of road, breast wall and slope as basic data.

모래의 삼차원 전단강도 특성

남정만(Nam Jung Man),홍원표(Hong Won Pyo),이재호(Lee Jae Ho) 대한토목학회 2001 대한토목학회논문집 C Vol.21 No.1

제주도 화산쇄설물(송이)의 강도특성 및 다짐에 대한 관한 연구

남정만(Nam Jung-Man) 대한토목학회 2005 대한토목학회 학술대회 Vol.2005 No.10

제주도 현무암의 공학적 특성 분석

남정만(Nam Jung-Man),윤중만(Yun Jung-Mann),송영석(Song Young-Suk),김준호(Kim Jun-Ho) 한국토목섬유학회 2008 한국지반신소재학회 논문집 Vol.7 No.1

본 연구에서는 제주도 현무암에 대한 공학적 특성을 조사하기 위하여 서귀포시 성산읍 일대의 표선리 현무암, 조면암질 현무암 및 스코리아 시료를 채취하였으며, 채취된 시료를 대상으로 흡수율시험, 비중시험 암반투수시험 슈미트해머시험, 탄성파시험 및 일축압축시험을 시험을 실시하였다. 이들 시험결과를 토대로 표선리 현무암 조면암질 현무암, 및 스코리아의 흡수율, 비중, 투수계수, 탄성파속도, 일축압축강도를 조사 및 분석하였다. 특히 슈미트해머 반발치와 일축압축시험으로 구한 일축압축강도의 관계를 회귀분석을 통하여 슈미트해머 반발치를 이용한 일축압축강도 산정식을 제안하였으며, 이를 통하여 간편하게 일축압축강도를 산정할 수 있는 방법을 마련하였다. To investigate the engineering properties of basalt in Cheju Island, rock samples of Pyosenri basalt, trachy-basalt and scoria were taken from Seoguipo-Si Seongsan-Eup area. The laboratory tests such as absorption test, specific gravity test, permeability test, Schmidt hammer test, elastic wave test and uniaxial compressive testwere carried out for the collected rock samples. The absorption, the specific gravity, the permeability, the elastic wave velocity and uniaxial compressive strengthwere investigated and analyzed as the results of these tests. As the result of regression analysis for the relationship between the rebound values from Schmidt hammer test and the uniaxial compressive strengths from uniaxial compressive test, especially, estimation equations were proposed using the rebound values from Schmidt hammer test. Therefore, the simple method to estimate the uniaxial compressive strength was provided.

Lade의 3차원 파괴규준을 이용한 현무암의 전단강도 산정

남정만(Nam Jung-Man),윤중만(Yun Jung-Mann),송영석(Song Young-Suk) 한국토목섬유학회 2010 한국지반신소재학회 논문집 Vol.9 No.3

본 연구에서는 제주도 현무암에 대한 삼축압축시험을 실시하고 Lade(1977)의 3차원 파괴규준을 적용하여 강도정수를 산정하였다. 그리고 3차원 파괴규준에 의해 산정된 강도정수와 파괴면의 특성을 살펴보고, Mohr-Coulomb의 파괴규준으로 산정한 전단강도정수와 비교검토하였다. 삼축압축시험결과를 토대로 Lade(1977)의 3차원 파괴규준을 이용하여 파괴시의 (I₁³/I₃-27)과 (P<SUB>a</SUB>/I₁) ?관계로부터 매개변수인 ŋ₁ 및 m을 구하였다. 3차원 파괴면을 나타내는 정팔면체 평면에서 조면암질 현무암의 파괴면이 가장 크고 스코리아가 가장 작으며, 단면형상은 조면암질 현무암이 가장 삼각형에 가깝고 스코리아가 가장 원형에 가까운 것으로 나타났다. 정팔면체 평면에서 삼축실험결과와 Lade의 파괴포락선 및 Mohr-Coulomb의 파괴포락선을 비교한 결과 높은 응력하에서는 Lade의 파괴규준이 실험치와 일치하며, 낮은 응력하에서는 Mohr-Coulomb의 파괴규준이 실험치와 일치하는 것으로 나타났다. 그리고 Lade의 3차원 파괴면은 Mohr-Coulomb의 3차원 파괴면보다 크며, 이는 Lade의 파괴규준으로 산정된 전단강도정수가 Mohr-Coulomb의 파괴규준으로 구한 것 보다 더 크게 산정됨을 의미한다. In this study, a series of triaxial tests to Jeju basalt were carried out and then shear strength parameters of rock were estimated by the Lade’s three-dimensional failure criterion. Also, the characteristics of shear strength parameters and failure plane which were estimated by the three-dimensional failure criterion were analyzed and this failure criterion was compared with the Mohr-Coulomb failure criterion. The variables of ŋ₁ and m are derived from the relationship between (I₁³/I₃-27) and (P<SUB>a</SUB>/I₁) during the failure period using the Lade’s three-dimensional failure criterion. The failure plane size of Tracy-basalt has the largest plane and that of Scoria has the smallest plane among other octahedral planes which is the three-dimensional failure plane. Also, the failure plane of Tracy-basalt is formed as a triangle and that of Scoria is formed as a circle among other octahedral planes. As the result of comparison with the triaxial test results and the Lade’s failure envelope and the Mohr-Coulomb failure envelope, the Lade’s failure envelope matched up under higher stress, while the Mohr-Coulomb failure envelope matched up under lower stress. Also, the Lade’s three-dimensional failure plane is larger than the Mohr-Coulomb three-dimensional failure plane. It means that the shear strength parameters estimated by the Lade’s failure criterion is larger than that of the Mohr-Coulomb failure criterion.

투수콘크리트의 공극막힘현상에 대한 실험적 연구

남정만(Nam Jung-Man),윤중만(Yun Jung-Mann),김승현(Kim Seung-Hyun),송영석(Song Young-Suk) 대한토목학회 2011 대한토목학회논문집 D Vol.31 No.4D

본 연구에서는 도로포장재로서 사용되는 투수콘크리트의 공극막힘현상(pore-clogging)을 실험적으로 규명하기 위하여 일련의 현장투수시험과 실내투수시험을 실시하였다. 굵은 골재 최대치수(G<SUB>max</SUB>) 13㎜인 투수콘크리트로 시공된 제주지역의 37 지점을 대상으로 현장투수시험을 실시한 결과 투수콘크리트 포장재의 투수계수 수명한계를 0.01㎝/sec로 설정할 경우 투수 콘크리트 포장재의 수명한계는 약 22개월로 확인되었다. 한편, 투수콘크리트의 공극막힘현상을 재현하기 위하여 투수콘크리트 공시체를 제작하였으며, 공극막힘재 투입농도가 공시체의 굵은 골재 최대치수(G<SUB>max</SUB>)에 따른 실내투수시험을 실시하였다. 실험결과 막힘재의 투입농도에 커질수록 투수콘크리트의 수명한계는 급격하게 감소하며, 투수콘크리트의 굵은 골재 최대치수 (G<SUB>max</SUB>)가 커질수록 투수콘크리트의 수명한계는 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 투수계수 수명한계에 이르는 시간은 공극 막힘재의 농도와 반비례 관계가 있으며, 굴은 골재 최대치수(G<SUB>max</SUB>)와 비례 관계가 있다. 그리고 일반적인 조건에서 투수콘크리트의 내구연한은 공극막힘재의 농도와 굵은 골재 최대치수(G<SUB>max</SUB>)에 따라 간접적으로 예측이 가능함을 알 수 있다. A series of field and laboratory permeability tests were performed to investigate the pore-clogging phenomenon of porous concrete used for pavement materials of a road. The field permeability tests were conducted for 37 study points in Jeju city, using the porous concretes with 13㎜ of maximum coarse aggregate (G<SUB>max</SUB>). The results show that the service life of porous concrete is about 22 months when the permeability of the porous concrete is designed for 0.01 ㎝/sec. Some specimens were made with the purpose of recreating pore-clogging phenomenon. Tests were done for injected concentration of pore-clogging materials or size of maximum coarse aggregates (G<SUB>max</SUB>). The test results demonstrated that relatively long in service life experienced with small amount of injected concentration of pore-clogging materials, whereas relatively short in service life experienced with a reduction in size of maximum coarse aggregates (G<SUB>max</SUB>). In conclusion, the service life of porous concrete is in proportion to the concentration of pore-clogging material but it is in inverse proportion to the size of maximum coarse aggregate (G<SUB>max</SUB>). Thus, the persisting period of porous concrete can be determined with respect to concentration of pore-clogging materials or size of maximum coarse aggregates (G<SUB>max</SUB>).

비틀림전단시험에 의한 모래의 응력-변형률 거동

남정만(Jung Man Nam),홍원표(Won Pyo Hong) 한국지반공학회 1993 지반 : 한국지반공학회지 Vol.9 No.4

입방체형삼축시험에 의한 모래의 3차원거동 및 예측

남정만(Jung Man Nam),홍원표(Won Pyo Hong) 한국지반공학회 1994 지반 : 한국지반공학회지 Vol.10 No.3

암석의 파괴규준에 따른 제주도 현무암의 강도 산정

남정만 ( Jung Man Nam ),윤중만 ( Jung Mann Yun ),송영석 ( Young Suk Song ) 대한지질공학회 2009 지질공학 Vol.19 No.2

본 연구에서는 제주도 현무암에 대한 삼축압축시험을 실시하고 암석의 Mohr-Coulomb파괴규준과 Hoek-Brown파괴규준을 적용하여 강도정수를 산정하였다. 그리고 각각의 파괴규준에 의해 산정된 강도정수를 비교검토하여 각각의 파괴규준에 대한 특성을 고찰하였다. 암석의 Mohr-Coulomb파괴규준을 적용한 결과 표선리 현무암의 경우 점착력은 5.35 MPa, 내부마찰각은 50.25°이고, 조면암질 현무암의 경우 점착력은 16.99 MPa, 내부마찰각은 60.66°이며, 스코리아의 경우 점착력은 2.33 MPa, 내부마찰각은 37.05°이다. 암석의 Hoek-Brown의 파괴규준에 대한 회귀분석결과를 토대로 암석의 점착력과 내부마찰각을 선정할 수 있다. 표선리 현무암의 경우 점착력은 4.77 MPa, 내부마찰각은 52.47°이고, 조면암질 현무암의 경우 점착력은 14.69 MPa, 내부마찰각은 60.70°이며, 스코리아의 경우 점착력은 2.22 MPa, 내부마찰각은 47.60°이다. 이상의 결과를 토대로 Mohr-Coulomb의 파괴포락선과 Hoek-Brown의 파괴규준으로부터 추정된 파괴포락선을 비교한 결과 Hoek-Brown의 파괴규준은 Mohr-Coulomb의 파괴규준보다 점착력은 대체로 낮게 평가되는 반면, 내부마찰각은 크게 평가되고 있다. In this study, a series of triaxial tests on Jeju basalt were carried out and then rock strength parameters were estimated by the Mohr-Coulomb failure criterion and the Hoek-Brown failure criterion using the test results. The characteristics of both failure criterions were investigated through comparing the estimated rock strength parameters. As the result of the Mohr-Coulomb criterion, the cohesions and the internal friction angles are determined as 5.35 MPa and 50.25° of Pyoseonri basalt, 16.99 MPa and 60.66° of Trachy-basalt, and 2.33 MPa and 37.05° of Scoria, respectively. The cohesions and internal friction angles were estimated by the Hoek-Brown failure criterion in the basis of the results of regression analysis. The cohesions and the internal friction angles are determined as 4.77 MPa and 52.47° of Pyoseonri basalt, 14.69MPa and 60.70° of Trachy-basalt, and 2.22MPa and 47.60° of Scoria, respectively. As the result of comparison between the Mohr-Coulomb failure criterion and the failure envelope predicted by the Hoek-Brown criterion, the cohesion estimated by the Hoek-Brown criterion is usually lower than that obtained from the Mohr-Coulomb criterion, whereas the friction angle estimated by the Hoek-Brown criterion is higher than that obtained from the Mohr-Coulomb criterion.

준설매립된 해성점성토에서 시멘트계 고화재를 이용한 표층개량

남정만(JUNG-MAN NAM),윤중만(JUNG-MANN YUN) 한국해양공학회 2004 韓國海洋工學會誌 Vol.18 No.4

The surface layer in dredged and reclaimed marine clay is improved by mixing of shallow soils and hardening agents, which is made of cement, containing some other special admixtures. Tests in both laboratory and field settings are performed to investigate the improvement effect and strength properties of cement-stabilized soils. The test results show that the hardening agent sufficiently improves the soil properties of the surface layer, while increasing the load-carrying capacity. The strength of cement-stabilized soils depends, primarily, on water-to-cement ratio and curing temperature. That is, the higher curing temperature and the longer curing time, the higher the strength in cement-stabilized soils. The high ratio of water-to-cement results in a lower strength.