동재하시험을 이용한 모래지반의 말뚝 지지력산정 = Evaluation of Bearing Capacity of Piles in Sand Using Pile Driving Analyzer

국문 초록 (Abstract)

말뚝재하시험방법 중 정적재하시험은 시험에 소요되는 시간과 비용측면에서 불리하여 이를 개선하기 위한 여러 가지의 시험방법이 개발되어 소개되고 있다.국내에 소개된 시험방법으로는 동재하시험으로 불리는 항타분석기(PDA:Pile Driving Analyzer)를 이용한 방법을 비롯하여 STATNAMIN, Osterberg cell 등이 있다. 이들 중 동재하시험의 사용은 상당히 활성화되어 있는 실정이나 지반조건과 말뚝시공방법에 따라서는 지지력산정시 추가적인 해석모델을 사용하여야 보다 정확한 지지력을 평가 할 수 있는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 현장에서 수행한 정적 및 동적 재하시험결과의 비교/ 분석으로 부터 주로 SIP 말뚝에 대한 동재하시험시 발생할 수 있는 기하감쇠(geometrical damping)의 영향을 고찰하였다. 해석결과로 부터 기하감쇠가 발생한 지반의 경우 CAPWAP에 의해 산정된 지지력이 정재하시험에 의한 지지력에 비해 30~60% 정도 과소평가 되었으며 이때 말뚝주변에 대한 Smith의 감쇠계수 (SSkn)가 1.0 sec/ m를 초과하였다. CAPWAP해석시 기하감쇠를 고려한 해석모델을 사용함으로써 정재하 시험결과의 근사한 지지력을 얻을 수 있었으며 SSkn값도 0.7sec/ m이하의 일반적인 범위로 해석되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Though the static pile load test gives the most accurate estimation on the load carring capacity of tested pile, it appears time-consuming and not economical. Many test methods using equipments, such as Pile Driving Analyzer(PDA), STATNAMIC, and Osterberg cell, have been introduced in Korea, and pile test using PDA has been gaining popularity because of its fast and simple operation.
Static and dynamic test results on the piles installed in the granular soils were analyzed to investigate the effect of geometrical damping on the estimated load carrying capacity. It was found that the CAPWAP analysis without considering geometrical damping effect underestimates the pile capacity by 30%60% under certain conditions. It was observed that the underestimation of pile capacity by CAPWAP occurs on the piles installed in the water-borne granular soils by SIP methods. When Smith skin damping value(SSkn) greater than 1.0 sec/ m is obtained in CAPWAP analysis, it may reflect the large possibility of underestimation of pile capacity. The introduction of the geometrical damping option in CAPWAP analysis gives reasonable pile capacity, compared with the static pile load test results, and reduces the SSkn value 0.7 sec/ m.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 요지
• 1.서론
• 2.기하감쇠
• 3.기하감쇠가 말뚝의 지지력에 미치는 영향
• 4.결론
• 참고문헌