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순환골재 다공질 콘크리트말뚝(RAPP)에 의해 보강된 복합지반의 거동 특성
유승경,이철호,김세원,최항석 한국지반공학회 2009 한국지반공학회논문집 Vol.25 No.11
본 논문에서는 순환골재 다공질 콘크리트말뚝(Recycled-Aggregate Porous Concrete Pile, RAPP)에 의한 지반개량효과를 파악하기 위하여 기존에 수행된 실내모형실험(유승경 등, 2008(a)) 결과를 분석하였다. 본 연구에서 얻어진 실험결과를 동일한 조건에서 수행한 SCP 실험 결과와 비교하여 RAPP로 개량된 복합지반의 침하량과 과잉간극수압 및 연직응력증분의 시간에 따른 변화 특성과 복합지반의 거동 특성을 비교, 분석하였다. 또한, 수치해석을 통하여 실내모형실험 결과를 평가하였다. 그 결과, RAPP로 개량된 복합지반에서 하중재하시 응력분담이 뚜렷이 발생하여 침하저감효과가 크게 얻어졌다. 또한, 복합지반의 압밀도를 산정하여 분석한 결과, RAPP는 배수재로서의 기능을 충분히 발휘하여 압밀촉진 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
유승경,小田 和廣 한국지반공학회 2008 한국지반공학회논문집 Vol.24 No.6
In the design of ground improvement using band-shaped prefabricated vertical drains (PVD), it is required to determine a reasonable equivalent circle of PVDs. In this paper, a series of numerical analyses on soft clay ground improved by PVD were carried out in order to investigate the resonable equivalent circle of PVD considering consolidation behavior of improved soft clay ground by PVD. The applicability of numerical analyses, in which an elasto-viscoplastic three-dimensional consolidation finite element method was applied, could be confirmed comparing with consolidation behavior simulated at the laboratory. And, through the results of the numerical analyses, consolidation behaviors of soft clay ground with elapsed time were elucidated, together with the equivalent circle of PVD considering consolidation behaviors.
유한요소법을 이용한 지반 공동 및 이완영역 모사에 관한 연구
유승경,김주봉,한중근,홍기권,윤중만,이강일 한국지반신소재학회 2017 한국지반신소재학회 논문집 Vol.16 No.4
In order to prevent the ground subsidence accidents caused by the occurrence of underground cavity, it is necessary to evaluate the mechanical characteristics in the relaxation zone of the underground cavity. Also, the relaxation zone including underground cavity be appropriately reinforced. This paper described analysis results based on finite element method that was conducted to analyze the mechanism for occurrence of the relaxation zone around the underground cavity. The finite element analysis applied in forced displacement was carried out to simulate the underground cavity and relaxation zone, and then there were compared with previous research results. The analysis results showed that the void distribution of soil around the underground cavity has figured out. As a result, the area of the relaxation zone could be quantitatively presented by reduction characteristics of the shear stress. 지반 공동 발생으로 인한 지반함몰 사고를 미연에 방지하기 위해서는 발생된 공동 주변 지반의 이완영역에 대한 역학적 특성평가와 더불어 이에 상응하는 적합한 보강 대책을 신속히 수립하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 지중 공동 주변의 이완영역발생에 대한 메커니즘 분석을 위해 유한요소 수치해석을 실시하였다. 수치해석에서는 지중 공동과 이완영역을 모사하기 위해강제변위법을 적용하였으며, 수치해석 결과는 실내모형실험을 수행한 기존 연구 결과를 이용하여 검증하였다. 유한요소 수치해석 결과로부터 토사 유실로 인한 공동 주변 지반의 간극비 분포 특성을 파악하였으며, 전단응력 감소 특성을 분석하여이완영역의 범위를 정량적으로 제시하였다.
CLSM으로 되메움된 지하 인프라 매설물의 근접 굴착에 따른 거동특성 분석
유승경,유남재,홍기권 한국지반신소재학회 2022 한국지반신소재학회 논문집 Vol.21 No.4
본 연구에서는 근접 굴착에 의한 지하 인프라 매설물의 변위 발생에 미치는 되메움 재료 종류의 영향을 검토하기 위하여일련의 실내모형실험을 수행하였다. 모형실험에서는 기존 매설물 주변의 되메움 재료를 일반 토사(주문진 표준사)와 CLSM으로 적용하였으며, 실험결과를 바탕으로 굴착면과 되메움부의 이격거리에 따른 굴착 단계별 매설물의 변위를 분석하였다. 매설물 주변의 되메움 재료로 토사를 적용한 경우, 굴착으로 인한 배면의 토사가 붕괴한 후 안식각을 이루며 사면 안정화가 이루어지는 과정이 굴착 단계마다 반복되었다. 그리고 토사의 붕괴선이 매설물 설치 위치를 지나게 되는 굴착 단계에서 매설물의변위가 발생하기 시작하였다. 되메움 재료로 CLSM을 적용한 경우, 굴착면과의 이격 거리와 관계없이 되메움 심도까지 굴착이진행되어도 모형지반의 수평 및 연직 변위는 거의 발생하지 않았다. 이러한 결과를 바탕으로 지하 매설물 설치 후의 되메움재료를 선택함에 있어서 CLSM과 같은 비교적 강성이 큰 재료를 선택함으로써 근접 굴착으로 인해 발생되는 횡토압에 대한저항과 원지반의 붕괴 억지 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다.
실내모형실험에 의한 Plastic Board Drain이 적용된 연약지반의 압밀거동에 관한 연구
유승경,윤길림,홍원표 한국지반환경공학회 2003 한국지반환경공학회논문집 Vol.4 No.4
플라스틱보드드레인(PBD)공법에 의해 개량된 연약점토지반의 압밀특성은 아직 충분히 밝혀져 있지 않기 때문에 개량지반의 압밀거동을 정확히 예측하기는 어려운 실정이다. PBD공법에 사용되는 배수재의 형상은 개량지반의 압밀특성에 영향을 미치는 중요한 인자중의 하나로 알려져 있다. 본 연구에서는PBD공법에 의해 개량된 연약지반의 압밀특성에 미치는 배수재의 폭과 재하중 상태의 영향을 고찰하기 위하여 일련의 실내모형실험을 실시하였다. 모형실험의 결과로부터 모형지반의 침하 및 과잉간극수압의 소산거동과, 모형지반내의 함수비 분포형상을 파악할 수 있었다. 그리고 모형실험결과에 미친 모형지반 상부의 배수조건의 영향을 검토하기 위해서 Barron의 이론해에 의한 압밀거동과 비교, 고찰하였다. 그 결과 모형실험에 의한 압밀거동은 방사방향의 배수조건 뿐만 아니라 연직방향 배수조건으로부터도 영향을 받았음을 알 수 있었다. Accurate prediction of consolidation behaviors of the soft ground improved by plastic board drains is not easy because the consolidation characteristics of the improved ground has not been fully elucidated yet. The shape of drains is one of the most important factors which affect the consolidation characteristics of the improved ground. In this paper, a series of model consolidation tests of soft clay ground improved by plastic board drain were carried out, in order to investigate the effect of both plastic board width and stress level on consolidation characteristics of the improved ground. As the results, behaviors of both settlement and excess pore pressure dissipation were elucidated. Also, the non-uniform distribution of water content in the model ground was obtained. Then, in order to investigate the effect of vertical drainage on the consolidation behavior in the model tests, the comparison between experimental consolidation behaviors and Barron's theoretical ones were carried out. As the results, it was elucidated that the consolidation behavior in the model tests was affected not only by radial drainage but also by vertical drainage.