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Flat TDR 시스템을 이용한 흙의 함수비와 건조단위중량 측정
김완민,김대현,서혁,Kim, Wanmin,Kim, Daehyeon,Seo, Hyeok 한국지반공학회 2017 한국지반공학회논문집 Vol.33 No.11
본 연구는 전통적인 다짐관리방법의 문제점을 보완하고자 TDR(Time Domain Reflectometry)을 이용하여 지반의 함수비와 건조단위중량을 측정하는 연구를 수행하였다. 개발된 Flat TDR 시스템의 측정값을 검증하기 위해 여섯 가지 시료를 대상으로 실내실험을 수행하였다. 또한 실내실험을 바탕으로 현장시험을 수행하여 현장 적용성을 검토하였고, 신뢰성을 확보하기 위해 Purdue TDR 시스템과 비교실험을 수행하여 정밀도를 확인하였다. 또한 유한요소해석을 수행하여 Flat 프로브의 영향범위를 확인하였다. 그 결과 약 10cm의 영향범위를 확인하였고, 실내실험결과 함수비는 평균적으로 약 0.4%의 오차를 보이며, 건조단위중량의 경우 약 1.6%의 오차를 보였다. 현장시험의 경우 함수비는 0.8%, 건조단위중량의 경우 2.5%의 오차를 보였다. 실험 결과를 통하여 Flat TDR 시스템의 측정값은 기존의 TDR 시스템보다 정확한 값을 도출하는 것을 확인할 수 있었다. This study has been conducted to improve the conventional compaction management method by measuring the water content and dry unit weight of soil using the Time Domain Reflectometry (TDR) method. In order to verify the measured value of the developed flat TDR system, laboratory tests were conducted on six soils. Also, based on laboratory experiments, field tests were conducted to evaluate the applicability of the developed flat TDR system. Also, a comparison experiment was conducted with the Purdue TDR system. In addition, FE analysis was done to confirm the influence range of the Flat probe. As a result, it was confirmed that the influence range was about 10 cm. As a result of laboratory experiment, the water content ratio showed an error of about 0.4% on the average, and in the case of dry unit weight, it showed an error of about 1.6%. For the field test, the water content ratio and unit weight showed an error of 0.8% and 2.5%, respectively. Through the experimental results, it was confirmed that the measured value of the Flat TDR system is more accurate than that of the conventional TDR system.
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송민우(Minwoo Song),김완민(Wanmin Kim),김대현(Daehyeon Kim),최찬용(Chanyong Choi) 한국지반신소재학회 2016 한국지반신소재학회 논문집 Vol.15 No.3
본 연구는 기존의 다짐관리 방법에서 다짐이 완료된 지반의 일부를 손상시켜야 하는 단점을 해결하기 위하여 진행되었다. 본 연구를 통하여 판형 Probe를 제작하였고, 제작한 Probe에 탄성파 측정 장치인 Piezoelectric stack을 결합하였다. 개발한 TDR 시스템을 이용하여 시간에 따른 개량토의 강도 변화를 측정하였다. 실험 결과, 압축탄성계수 및 전단탄성계수는 각각 78.92MPa에서 587.09MPa, 31.53MPa에서 182.44MPa로 증가함을 확인할 수 있었다. 실험 결과를 통하여 개발한 TDR 시스템을 이용하여 현장에서 개량지반의 시간경과에 따라 지반개량효과 및 다짐관리에 유용하게 활용할 것으로 기대된다. This study was conducted to solve the problem such as damage of completed compaction ground using the conventional compaction control method. In this study, a TDR system equipped with a flat type probe has been developed. Also, the Piezoelectric stack, which is an instrument for measuring the elastic wave on the ground, has been added to the developed flat type probe. In this study, the strength variation of reinforced soil with time was determined by using the TDR system. The value of compression and shear modulus increased from 198.65MPa to 541.80MPa and from 125.55MPa to 302.02MPa with time, respectively. Based on the test results, it has been confirmed that the developed TDR system can be used as reinforced effect analysis of soil and compaction control.
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