평판재하시험을 이용한 지지력 및 침하량 산정시 문제점과 개선방안 연구 = A study on the Improvement of Evaluating Bearing capacity and Settlement using PBT

국문 초록 (Abstract)

현장에서 구조물 기초지반의 지지력 확인을 위해 가장 일반적이고 보편적으로 적용되고 있는 평판재하시험은 재하판의 크기와 실제기초의 크기가 상이하므로 인해 크기영향(scale effect)을 고려하여 실제기초의 지지력 및 침하량을 산정하게 된다. 이때 적용되는 식은 순수모래와 순수점토에 대한 식이므로 실제 현장에서와 같이 모래와 점토가 혼합된 흙에 대해서는 적용이 불가능하지만, 이에 대한 적당한 관계식이 없어 실제 적용시에는 기초지반의 안정성에 대해 확신을 갖지 못하고 있다. 또한 기초의 안정성을 위해 항상 불리한 경우에 대해 지지력을 산정하고 있으며, 따라서 구조물 기초의 지지층은 심도가 깊어지게 되어 비경제적인 시공이 이루어져 왔다.
따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고자 현장의 기초지반과 같이 모래와 점토가 혼합된 지층에 대하여 합리적인 지지력 및 침하량 산정이 가능할 수 있도록 하기 위해 모형실험을 실시하였다.
모형실험은 철근콘크리트 토조(2.0×2.0×1.0m)를 제작하여 모래와 점토의 혼합비율을 순수모래(100:0), (75:25), (50:50), (25:75), 순수점토(0:100) 5가지로 모형지반을 형성하고, 재하시험은 4가지(□10, □15, □20, □25) 크기의 정사각형 평판으로 재하시험을 실시하여, 모래와 점토의 혼합비율과 재하판의 크기에 따른 지지력 및 침하 특성을 분석하고자 하였다. 본 연구는 현재 실험이 진행중에 있으며, 향후 연구가 완료될 경우 평판재하시험으로부터 기초지반의 지지력 및 침하량을 합리적으로 산정할 수 있어 기초지반의 안정성 판단에 확신을 갖을 있으며, 또한 경제적인 시공이 가능하게 된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

PBT(Plate Bearing Test) applied to certification bearing capacity in-situ in general, is considered the scale effect because of the difference of size between the foundation and the plate. The applicated formula estimated the bearing capacity and settlement presently is not rational to sand-clay mixed soil as in-situ ground soil. However the formula has been applied to the worst case, because the proper formula is nothing. Therefore the depth of foundation support layer is deeper, the cost of construction is higher.
In this paper for the purpose of estimating rationally bearing capacity and settlement, Model tests were conducted for sand-clay mixed soil. Model box is made of reinforced concrete and the size is 2.0×2.0×1.0m. The molding grounds were made up the proportion of sand-clay mixed soil, pure sand(100:0), mixed soi1(75:25), (50:50), (25:75), pure clay(0:100). PBT is accomplished using the shape of a perfect square, the plate size is □10, □15, □20, □25.
The characteristics of bearing capacity and settlement were analyzed with the sand-clay mixed proportion and plate size. Hereafter this study is completed, hence confirmed to the safty of foundation ground and accomplished econamical construction, because the bearing capacity and settlement is estimated rationally from PBT.