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실내모형실험을 통한 PBD공법이 적용된 대심도 연약지반 개량에 관한 연구
변요셉(Byun Yoseph),안병제(Ahn Byungje),천병식(Chun Byungsik) 한국지반환경공학회 2009 한국지반환경공학회논문집 Vol.10 No.6
연약지반은 해성점토, 실트질, 사질토 등과 같은 지반으로 항만, 공항, 교량과 같은 구조물의 축조시 지지력 부족 및 침하, 전단변형 등의 문제점을 가진다. 이러한 문제점을 개선하고 연약지반의 조기 침하 및 강도증진을 위해 다양한 지반개량공법들이 적용되고 있으며 연약지반의 압밀에 소요되는 시간을 단축시키기 위해 연직배수공법이 많이 사용되고 있다. 특히, 연직배수공법에서 가장 많이 사용되는 배수재는 PBD(Plastic Board Drain)이다. 본 연구에서는 대심도 연약지반에 적용될 PBD공법에 대해 복합통수능 실험을 실시하여 거동특성을 평가하였다. 그 결과, 상재압력의 증가에 따라 침하는 점진적으로 발생하였으며, 상재압력 500kN/㎡ 이후에는 간극수압의 소산에 따라 압밀침하가 진행되었다. 따라서 재하단계별 침하량의 변화는 간극수압의 소산에 따른 것임을 확인할 수 있었다. 또한, 연직 배수재의 통수능은 압력이 증가할수록 또 시간이 경과함에 따라 현저히 감소함을 알 수 있었다. The shortage of bearing capacity and settlement, shear deformation may occur when constructing a structure such as harbor, airport and bridge on soft ground such as marine clay, silty clay, sandy soil because it is very soft. The various ground improvement methods were applied to obtain preceding settlement of soft ground and strength increase. The vertical drain method has been used to reduce the required time for consolidation of the soft ground. Especially, the PBD (Plastic Board Drain) has been widely used among in the vertical drain method. In this study, a behavior of characteristic was evaluated by operating a compound drainage capacity test about the PBD (Plastic Board Drain) method applied in soft clay in deep depth. As a result, the settlement gradually occurred with increase of surface load. The consolidation settlement was processed with dissipation of pore pressure after surface load of 500 kN/㎡. Accordingly, it was found that change of settlement through load steps was resulted from dissipation of pore pressure. It was also found that the drainage capacity of vertical drains was considerably reduced with pressure increase and time elapse.
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유한요소해석을 통한 되메움재 종류에 따른 지하매설관의 변형 특성 연구
변요셉(Byun Yoseph),안병제(Ahn Byungje),강병주(kwang Byeongjoo),천병식(Chun Byungsik) 한국지반환경공학회 2009 한국지반환경공학회논문집 Vol.10 No.5
지하매설관 설치시 매설관 아래의 베딩면 상부 되메움재는 적절한 다짐이 필요하다. 그러나 원형매설관 설치시 기존 시공법의 경우는 관 하부의 다짐이 어렵고, 또한 다짐효율이 떨어져서 지하매설관의 안정성을 저감시키며, 이로 인하여 매설관의 파손이 발생한다. 이러한 지하매설관 되메움시 발생하는 문제점을 해결할 수 있는 방법 중의 하나가 유동성 채움재(CLSM)를 이용하는 것이다. 유동성 채움재는 저강도 콘크리트 개념을 지반공학에 적용하여 만들어진 것이다. 이의 대표적인 특성은 자기수평화(self-leveling), 자기다짐(self-compacting), 유동성(flowablility), 인위적인 강도조절, 시공단계를 줄여 시공비 절감이 가능하다는 것이다. 따라서, 본 논문에서는 유한요소해석을 수행하여 동일한 조건에서 현장발생토, 일반모래, 유동성채움재를 되메움재로 사용하였을 경우의 거동을 비교?분석하였다. 그 결과 되메움재로 유동성채움재를 사용하는 경우가 현장발생토사나 일반모래를 사용한 경우보다 지표침하 및 매설관의 변위를 감소시키는 것으로 나타났다. When underground pipe is installed, backfill materials need proper compaction. But in case of circular underground pipe, compaction of backfill material is difficult and compaction efficiency is poor at beloe the pipe. It caused the stability of underground pipe is reduced and various damages occurred. One of the solutions to solve this problem for underground pipe is to use controlled low strength material (CLSM). CLSM is made by concept of low strength concrete, which is applied to geotechnical engineering field. The representative characteristics of CLSM are self-leveling, self-compacting and flowability. In addition, its strength can be controlled and its construction method is simple. The behavior of underground pipe was investigated by finite element analysis for various backfill materials under same condition. As a result, in case of using the CLSM as backfill material, surface settlement and displacement of pipe are reduced comparing with those in case of using field soil or sand.
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