표준관입시험 활용법 개선연구 (Ⅰ) : (Normalizations of the Standard Penetration Test(I))

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This research is to find out and solve many problems concerned with the stndard penetration test. Four main topics of the research were selected. 1) Introductions of the energy efficient concept into the N-values. N-values should satisfy the internationally accepted criteria through proper corrections. 2) Improvements of various testing environments including the equipment and devices to get better results. of the N-value. 3) Correlations between N-values and results from other field tests(static cone penetration test, field vane shear test, and etc.). 4) Modifications of the technical manual on the site investigations. Literature reviews on the SPT, field proof tests to measure the energy ratio of the falling hammer according to the type of equipment, analyses of the dynamic characteristics of the wave induced by hammer striking, and the planning of making prototypes of the testing devices were carried out in the this year.

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 이러한 문제의식에서부터 출발하여, 수십년 동안 축적된 전세계의 SPT 관련 연구 및 활용성과 집약과 최신 연구 동향 파악, 국내 SPT 결과의 대대적 검증 작업, 관련 시험장비의 개량과 시험 환경 개선 등을 통해 1) N 값의 신뢰성 확보를 위한 표준관입시험 수행환경 개선, 2) 국제적 기준에 부합한 N 값 적용, 3) 지반조건, 조사목적별 표준관입시험의 대안 제시 등을 목적으로 하고 있다. 이를 위하여 사용 중인 표준관입시험 장비 현황을 조사하고, N 값의 반복성, 재현성 검증을 위한 현장검증시험을 통해 시험 영향요인별 해머의 낙하에너지 효율을 조사 및 분석하며, 또한 표준관입시험의 동적응답특성을 조사할 계획이다. 또한 N 값의 용도, 설계 적용 기법, 경험식을 조사하고 검증하며, N 값의 보정 방안을 제시하고, 시험장비의 개량을 위하여 장치 자동화 방안을 연구하고 장비 및 시험자에 대한 세부 품질기준 작성할 것이다. 표준 관입시험의 대안을 제시하기 위하여 N 값의 유효 범위 및 한계를 설정하고, 다른 현장시험 결과와의 비교를 통해 상관성을 분석하고자 한다. 이를 통해 고속도로 건설공사시 지반조사와 관련된 제반 기준과 시방을 개선하고 정비할 것이다. 당해년도에는 표준관입시험과 관련한 기존 연구성과들과 문헌자료들을 정리하고, 국내에서 사용 중인 장비들을 조사하였으며, 도넛해머 시스템과 자동해머 시스템의 에너지 효율을 측정하기 위한 검증시험을 수행하였다.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 요약문
• ABSTRACT
• 주요기호
• 제1장 서론
• 1.1 연구 목적과 배경
• 1.2 연구 내용과 방법
• 제2장 표준관입시험의 개요
• 2.1 역사
• 2.2 시험 규격
• 2.3 N 값의 이용
• 제3장 표준관입시험의 동적 특성
• 3.1 개요
• 3.2 SPT 롯드에서 파(wave)의 거동
• 3.3 SPT의 파동방정식 해석
• 3.4 실내시험 계획
• 3.5 지반정수 획득 과정
• 제4장 해머의 낙하에너지 효율
• 4.1 해머의 낙하에너지
• 4.2 낙하에너지 산정 방법
• 4.3 해머 에너지 효율에 대한 영향인자
• 4.4 기존 연구 성과
• 제5장 현장 검증시험
• 5.1 시험 목적
• 5.2 시험의 개요
• 5.3 해머 에너지 측정 1 : 자체 제작 장치 이용
• 5.4 해머 에너지 측정 2 : PDA 이용
• 5.5 기타
• 5.6 동적 특성 분석
• 제6장 표준관입시험 장비의 개선
• 6.1 장비 현황
• 6.2 장비 개선 방향
• 제7장 결론 및 이후 계획
• 참고문헌