초음파의 압밀촉진 효과 = Effect of ultrasonic energy on accelerating consolidation

국문 초록 (Abstract)

준설매립 및 연약지반 처리에 있어 압밀촉진 공법들에 대한 연구가 활발하다. 본 연구에서는 초음파를 사용하여 압밀촉진을 유발하고자 하였고 그 영향 정도를 실내실험을 통하여 조사하였다. 실내시험은 특별히 제작된 압밀시험기를 사용하였으며 압밀시험 중 초음파를 시료에 직접 가할 수 있도록 고안되었다. 압밀시험 재료로는 원심력 시험기를 사용하여 원하는 조건에 맞는 동질의 시료를 제작하여 사용하였으며 초음파 강도, 처리 시간을 달리하여 시험을 실시하였다. 시험결과 초음파가 압밀에 미치는 영향은 큰 것으로 나타났으며 초음파 처리의 영향에 미치는 정도가 시험조건에 따라 다르게 나타났다. 본 연구의 결과를 이용하여 초음파에 의해 압밀촉진을 위한 공법개발의 가능성을 파악하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Various researches have been undertaken to develope a method of enhancing consolidation. This study investigated the effect of ultrasonic energy on consolidation through a series of laboratory experiments. The tests were conducted using a specially designed and fabricated equipments which can apply ultrasonic energy on a soil sample directly during a consolidometer test. Specimens were prepared from slurry using a centrifuge facility, and test conditions included ultrasonic power and treatment time. The results of the study show that the effect of ultrasonic energy on consolidation is significant. The degree of significance varies with the test conditions. It could be concluded that the study showed potential application of ultrasound to reduce consolidation time.

목차 (Table of Contents)

• 국문요약 = i
• ABSTRACT = ii
• 목차 = iii
• 1. 서론 = 1
• 1.1 연구배경 = 1
• 1.2 연구목적 = 2
• 2. 연약지반 안정화 촉진을 위한 공법 = 3
• 2.1 연약지반의 정의 = 3
• 2.2 연약지반의 공학적 문제점 = 5
• 2.2.1 지반침하 = 5
• 2.2.2 지반의 파괴 = 6
• 2.2.3 물의 영향 = 7
• 2.2.4 부마찰력 = 8
• 2.2.5 액상화 현상 = 9
• 2.3 연약지반 안정화 촉진을 위한 지반개량공법 = 10
• 2.3.1. 선행재하공법(Pre-loading Method) = 10
• 가. 공법개요 = 10
• 나. 공법원리 = 11
• 2.3.2 진공압밀공법(Vaccum Preloading Method) = 14
• 가. 공법 개요 = 14
• 나. 공법원리 = 16
• 2.3.3 연직배수공법(Vertical Drain Method) = 17
• 가. 공법 개요 = 17
• 나. 공법원리 = 19
• 2.3.4 모래다짐말뚝공법 = 23
• 가. 공법개요 = 23
• 나. 공법원리 = 24
• 3. 초음파 = 28
• 3.1 초음파의 원리 = 28
• 3.2 초음파 활용의 연구동향 = 30
• 3.3 초음파의 적용이론 = 32
• 4. 압밀촉진을 위한 초음파 시험 = 34
• 4.1 시험에 사용된 재료 및 시험 장비 = 34
• 4.1.1 시료의 X-선 형광분석 = 36
• 4.2 원심력 압밀 시험기 및 압밀상자 = 37
• 4.3 초음파 발생 기구 및 압밀시험기 = 40
• 4.4 시험방법 및 압밀압력 결정 = 41
• 4.4.1 시험방법 = 41
• 4.4.2 압밀압력 결정 = 44
• 5. 시험결과 및 분석 = 47
• 6. 결론 = 57
• 참고문헌 = 58