• An Empirical Formula of Bearing Capacity on Prebored and Precast Steel Piles

    강관 매입말뚝의 지지력 공식 제안

    Park, Jong-Jeon, Kim, Do-Hyun, Jung, Gyung-Ja and Jeong, Sang-Seom

    박종전, 김도현, 정경자, 정상섬

    In this study, a modified empirical formula for estimating the bearing capacity of the steel pipe prebored and precast pile was proposed ...

    본 연구에서는 풍화암에 근입된 강관 매입말뚝의 지지력 공식 제안을 위하여 정재하시험 20본과 확인지반조사를 수행하였다. 기존 공식의 표준관입저항치를 50으로 제한하는 문제를 극복하기 위해 ...

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    In this study, a modified empirical formula for estimating the bearing capacity of the steel pipe prebored and precast pile was proposed by performing 20 cases of real-scale field pile loading tests. The proposed formula will be based on expanded SPT N-value in order to consider the realistic condition of the surrounding soil. The formula is proposed based on a statistic approach of the data points from the field pile loading test, in order to ensure safe engineering practice while finding a reliable formula. The statistical analysis of the data points from the loading test indicated that the existing formula has been underestimated the bearing capacity of the prebored and precast pile. The proposed formula estimates 15% and 20% higher pile End bearing capacity (qt=230Pdriven(kN/m2)) and the shaft resistance(fmax=3.0NsE(kN/m2)) compared to the existing formula. The accuracy and the stability of the proposed formula was verified by comparing the estimated results with additional field test data. The verification process showed that the proposed formula was estimated to be more accurate than the existing formula.


    본 연구에서는 풍화암에 근입된 강관 매입말뚝의 지지력 공식 제안을 위하여 정재하시험 20본과 확인지반조사를 수행하였다. 기존 공식의 표준관입저항치를 50으로 제한하는 문제를 극복하기 위해 지반 현장 상태를 고려할 수 있도록 확장된 표준관입저항치를 기반으로 새로운 지지력 공식을 제안하였다. 재하시험 데이터는 통계적 처리를 수행하였다. 이때, 통계적 처리를 수행하여 얻어진 지지력과 기존공식을 이용한 지지력을 비교한 결과 기존공식이 지지력을 보수적으로 평가하고 있는 것으로 나타났다. 제안된 공식은 기존공식에 비해 지지력은 선단 15%, 주면 20% 더 높게(qt=230Pdriven(kN/m2), fmax=3.0NsE(kN/m2)) 평가되는 것으로 확인되었다. 제안식은 여타 현장에 대해 재하시험 결과와 검증을 수행하였으며, 검증 과정에서 제안된 공식이 기존 공식보다 정확히 평가하는 것으로 나타났다.

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    June 2021
  • Comparison of Rainfall Seepage Characteristics of Gneiss and Granite Weathered Soil

    편마암풍화토와 화강암풍화토의 강우 침투특성 비교

    Song, Young-Suk, Yoo, Yong-Jae, Kim, Tae-Wan and Kim, Jae-Hong

    송영석, 유용재, 김태완, 김재홍

    The factors of landslides depend on rainfall intensity, duration, and the characteristics of the soil slope. The conventional slope stability analysis has ...

    산사태의 원인들은 강우강도와 강우지속시간 그리고 사면의 함수특성에 따라 좌우된다. 기존의 사면안정해석에서는 사면을 포화토로 가정하여 해석해왔다. 그러나 강우로 인한 적절한 사면의 거동을 설명하기 ...

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    The factors of landslides depend on rainfall intensity, duration, and the characteristics of the soil slope. The conventional slope stability analysis has been carried out by assuming that the slope is saturated. But, a site slope consisting of unsaturated ground must be imitated and interpreted in order to explain a proper behavior of the slope due to rainfall. In this study, by using two major categories of soils in Korea, such as granite and gneiss weathered soils, landslide model test and numerical analysis have been compared with the difference of seepage and volumetric water content. In general, the permeability of gneiss weathered soil, which contains a lot of fines content, is slower than that of granite weathered soil. As a result, in extreme rainfall, numerical analysis can show results that can penetrate quickly, resulting in saturation or more dangerous collapse.


    산사태의 원인들은 강우강도와 강우지속시간 그리고 사면의 함수특성에 따라 좌우된다. 기존의 사면안정해석에서는 사면을 포화토로 가정하여 해석해왔다. 그러나 강우로 인한 적절한 사면의 거동을 설명하기 위해서는 불포화지반으로 구성되어 있는 현장사면을 모사하여 해석해야 한다. 본 연구에서는 국내 주요한 산지를 구성하고 있는 지반인 화강풍화토와 편마암풍화토를 구분하여 비탈면붕괴에대한 실내모형시험과 수치해석을 병행하여 강우침투와 사면의 안정성에 대해서 분석하고자 하였다. 일반적으로 세립분을 많이 포함하고 있는 편마암풍화토의 투수계수는 화강풍화토의 투수계수보다 느리다. 이러한 조건의 특징을 활용하여 두 가지 다른 풍화토의 침투량을 체적함수비 센서를 활용하여 강우로 인한 표층의 침투특성을 실내시험과 수치해석으로 비교하고자 한다.

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    June 2021
  • Estimation of Shear Wave Velocity of Weathered Granite Layer Using Nonlinear Multiple Regression Analysis; A Case Study in South Korea

    비선형 다중회귀분석을 통한 국내 화강 풍화대 전단파 속도 평가에 대한 사례 연구

    Lee, Seung-Hwan, Baek, Sung-Ha, Chung, Choong-Ki and Kwak, Tae-Young

    이승환, 백성하, 정충기, 곽태영

    Since many geotechnical structures are constructed on a weathered granite layer, it is important to evaluate their characteristics. As a seismic design ...

    화강 풍화대 지반은 지반구조물의 주요 지지층으로 활용되고 있으므로 화강 풍화대의 지반특성을 평가하는 것은 중요하다. 특히, 내진설계의 중요성이 부각되고 있음에 따라 지반분류 및 ...

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    Since many geotechnical structures are constructed on a weathered granite layer, it is important to evaluate their characteristics. As a seismic design is the more important nowadays, the demands to estimate a shear wave velocity (VS) based on acceptable methods are increasing. In this study, an empirical equation predicting VS of the weathered granite layer is suggested based on the nonlinear multiple variable regression analysis whose independent variables are both SPT (Standard penetration test)-N60 and chemical weathering index. It is concluded that the accuracy of the empirical equation estimating VS of the weathered granite layer increases when it considers the chemical weathering index as an additional independent variable compared to the result of simple regression analysis using only N60.


    화강 풍화대 지반은 지반구조물의 주요 지지층으로 활용되고 있으므로 화강 풍화대의 지반특성을 평가하는 것은 중요하다. 특히, 내진설계의 중요성이 부각되고 있음에 따라 지반분류 및 지반 최대 전단 탄성계수(Gmax) 평가에 활용되는 전단파 속도(VS)의 합리적인 평가의 중요성이 증가하고 있다. 본 연구에서는 국내 화강 풍화대 지층을 대상으로 표준관입시험(SPT: Standard penetration test) N60 및 채취한 시료의 화학적 풍화지수를 바탕으로 비선형 다변량 회귀분석을 수행하여 전단파 속도(VS) 추정식을 제안하였고, 기존 관련 연구결과와 비교하였다. 화학적 풍화지수를 추가적인 독립변수로 고려하여 풍화도를 고려한 경우 N60만을 사용하여 수행한 단순 회귀분석 결과에 비해 결정계수가 증가하여 전단파 속도 추정식의 정확도가 향상됨을 확인하였다.

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    June 2021
  • Seismic Stability Evaluation of the Breakwater Using Dynamic Centrifugal Model Test

    동적원심모형 시험을 이용한 지진 시 방파제의 내진안정성 검토

    Kim, Young-Jun, Jang, Dong-In, Kawk, Chang-Won and Park, Inn-Joon

    김영준, 장동인, 곽창원, 박인준

    Recently, as the occurrence of earthquakes with a magnitude of 5.0 or higher in Korea increases, many studies and interests in ...

    최근 국내에 리히터 규모 5.0 이상의 지진의 빈도수가 늘어남에 따라 지진피해가 늘어나면서 내진설계에 대한 많은 연구와 관심이 높아져 가고 있는 실정이다 ...

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    Recently, as the occurrence of earthquakes with a magnitude of 5.0 or higher in Korea increases, many studies and interests in seismic design are increasing. A lot of damage was caused by the Pohang earthquake in 2017, and port facilities such as a breakwater were also damaged. This study analyzed the dynamic behavior of the upright breakwater, an external facility, based on a centrifugal model experiment. A series of centrifugal model test was conducted by three different seismic waves such as Pohang Earthquake Wave, Artificial Wave I, and II. As a result, the dynamic behavior of upright breakwater was analyzed. The review showed that acceleration amplification tends to be suppressed as breakwater foundation ground increases support and stiffness through DCM reinforcement and riprap replacement.


    최근 국내에 리히터 규모 5.0 이상의 지진의 빈도수가 늘어남에 따라 지진피해가 늘어나면서 내진설계에 대한 많은 연구와 관심이 높아져 가고 있는 실정이다. 최근 발생한 포항지진에 의해 많은 피해가 발생하였고, 항만시설물 또한 피해가 발생하였다. 본 연구에서는 항만구조물 중 외곽시설인 직립식 방파제의 지진 시 발생하는 동적 거동을 원심모형실험을 통해 분석하였다. 이를 위하여 상사법칙을 적용한 직립식 방파제 모형에 포항지진파, 인공지진파 I, II의 총 세 가지 지진파를 적용하고, 지반에 대하여 DCM보강, 사석치환의 두 가지 방식의 보강을 한 경우를 고려하여 원심모형실험을 수행하였다. 그 결과 획득한 지진 시 직립식 방파제의 동적 거동에 대하여 가속도, 수평·수직 변위를 분석하여 내진안정성을 검토하였다. 검토 결과 방파제 기초지반이 DCM보강 및 사석치환을 통해 지지력 및 강성이 높아짐에 따라 가속도 증폭이 억제되는 경향을 나타내었다.

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    June 2021