피에조콘 관입시험을 이용한 인천송도지역 연약지반에서의 비배수전단강도 산정에 관한 연구

Abstract

설계 및 시공시에 대상지역의 지반정보를 획득하기 위해 실시하는 지반조사 방법은 조사기술의 발달과 더불어 매우 다양해졌다. 그 중에서 연약점토지반에 대한 비교란 상태의 지반정보 획득이 가능한 피에조콘 관입시험의 수요가 증가하는 추세이다. 본 연구에서는 인천 송도지역에 분포하는 연약지반을 대상으로 시추조사 및 현장시험, 실내시험을 수행하였으며, 일축압축시험 및 삼축압축시험으로 얻어진 비배수 전단강도를 SHANSEP 방법을 이용하여 평가하였다. 또한 이론적 방법 및 경험적 방법 등의 제안식을 이용하여 콘계수를 산정하여 비교·검토하였으며, 콘계수와 각종 영향인자들과의 상관성를 검토하였다. 연구대상지역의 비배수 전단강도 결정을 위하여 피에조콘 관입시험으로 결정된 비배수 전단강도와 SHANSEP 방법으로 산정된 값과 비교하였다. SHANSEP 방법에 의한 정규화된 비배수 전단강도와 과압밀비와의 상관관계 분석을 통하여 상관식 Su/σʹvo이 도출되었으며, 인천 송도지역의 연약점토지반은 과압밀비와 비교적 높은 상관관계를 나타내었다. 이론해 및 경험적 방법에 의한 콘계수를 검토한 결과 공동확장이론에 기초한 이론적 방법 중 Baligh(1975)의 제안식이 평균값의 차이가 적게 나타나며 제안식 중 좋은 분포를 보여주고 있어 연구대상지역에 적용 가능한 것으로 나타났으며, 경험적 방법의 경우 연구대상지역에 적절한 최적의 Nkt값을 제시하였다. 또한, 연구대상지역의 비배수 전단강도 결정을 위하여 SHANSEP 방법의 결과로부터 얻어진 과압밀비를 고려하여 검토하였을 때 피에조콘 관입시험의 결과와 잘 일치하는 것으로 평가되었다.