초연약지반에서 개량표준관입시험기 적용성 연구

Abstract

표준관입시험, 콘관입시험, 베인전단시험 등은 우리나라를 비롯하여 전 세계적으로 가장 널리 이용되는 원위치 지반조사시험법으로서 해당지반의 강도를 산정할 수 있는 시험법이다. 앞서 말한 실험법들은 연약지반에서는 신뢰성 있는 지반 강도를 구할 수 있지만, 초연약지반에서는 그 값을 산정하기 어려운 실정이고, 현재 초연약지반의 강도를 산정할 수 있는 시험방법은 전무한 상태이다. 초연약지반의 경우, 점토층의 퇴적순서에 따른 강도특성이 상이함에도 불구하고 표준관입시험(SPT)에 의해 얻어지는 N값의 변화가 미미하므로 기술자가 지반강도에 대한 정확한 이해가 어려웠고 현장시험으로 강도의 특성을 파악하기 위하여 시험 장비가 연약지반상에 진입하여야 하나 초연약지반에서는 이들 장비의 진입자체가 더 어려워 지반의 강도를 파악하기가 곤란한 점 등의 문제가 있다. 따라서 지반 조사할 때 지반강도정수를 구하기 위해 수행되어지는 표준관입시험(SPT)을 초연약지반에서 수행하기 위한 효율적인 시험방법에 관한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 N값 1이하의 초연약지반에 맞는 추무게를 에너지 보존법칙과 동적 거동에 의해 산정하여 개량표준관입시험기를 개발하였고 콘관입저항치와 베인전단시험의 비배수전단강도와의 상관성분석을 통해 수정 N값 1인 지반의 비배수전단강도를 규명해 보았다. 연구 결과, 에너지 보존법칙보다 동적거동에 의해 산정한 무게 8.25kg이 더 근접하였고 개량표준관입시험의 추무게는 약 6.2∼8.3kg이 나왔으며 약 7.5kg이 가장 적당하다고 사료된다. 콘관입시험으로 구한 비배수전단강도(Suq)와 베인시험으로 구한 비배수전단강도(Su) 사이의 상관도가 약 86%정도 나와 신뢰성이 입증되었다. 또한, 개량표준관입시험을 이용한 수정 N값 1인 지역의 비배수전단강도는 18∼48kPa 값을 나타내었다.; Recently, In-Situ Test(For example, SPT, CPT and Vane Test ets), is the widest useful method in the world. It is the Test for estimating the Strength of the foundation. we get the reliable strength through the tests. But, the test are not suitable for the Ultra Soft ground, and There is not the Test for the Ultra Soft ground. In the Ultra Soft ground, even though there is the difference for the characteristic of the strength as the accumulation of the clay, the result of the SPT is insignificant. So, the engineer can't know the strength of the ground, and the equipment of the tests can't approach the site. So, the new method of the SPT is very important for knowing the strength of the ground. In this study, the weight for the Ultra Soft Ground is calculated from the Law of the Conservation of Energy and Dynamic Movement. And through the correlativity of the results which produced by the CPT and Vane Test. We examine the Undrained Shear Strength in the Ultra Soft ground. As a result, the weight(8.25kg) calculated from Dynamic Movement is more adaptable than the weight(2.12kg) calculated from the Law of the Conservation of Energy. The result of the weight is about 6.2∼8.3kg and I think that 7.5kg is suitable. And the correlativity between the CPT and Vane Test is about 86% in the Ultra Soft Ground, and in the N resulted from the Improved SPT is '1', the Undrained Shear Strength is about 18∼48kPa.