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논문KCI 등재

전단파속도와 지반공학적 현장 관입시험 자료의 상관관계 도출

Deduction of Correlations between Shear Wave Velocity and Geotechnical In-situ Penetration Test Data

김홍종|정충기|선창국
한국지진공학회|2008.08|한국지진공학회논문집 (Jorunal of the Earthquake Engineering Society of Korea)|제12권 제4호|pp. 1-10

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shear wave velocity전단파속도피에조콘관입 시험표준관입 시험시추공 탄성파 시험현장 관입 시험piezocone penetration teststandard penetration testborehole seismic testin-situ penetration test
주제분류토목공학

초록

다양한 탄성파 시험으로부터 획득할 수 있는 전단파속도(VS)는 주로 지진공학 분야에서의 내진 설계 및 내진 성능 평가를 위한 대표적 지반 동적 특성으로 강조되어 왔다. 일반적인 지반공학적 부지 조사 기법의 지반지진공학적 활용을 목적으로, 표준관입 시험 (SPT)과 피에조콘관입시험(CPTu)을 국내 여러 부지들을 대상으로 다양한 시추공 탄성파시험과 함께 수행하였다. 본 연구에서는 현장 시험 자료들의 통계학적 모델링을 통해 전단파속도와 표준관입시험의 타격수(N 값) 및 선단저항력(qt), 주면마찰력(fs)과 간극수압계수(Bq) 로 구성되는 피에조콘관입 자료 간의 상관관계를 도출하고 전단파속도 결정을 위한 경험적 방법으로 제안하였다. 비록 일반적인 지반공학 적 관입시험과 시추공 탄성파시험의 대상 변형률 수준이 상이하다 할지라도, 본 연구에서 제안된 상관관계들은 국내 토사 지층의 예비적 전단파속도 산정에 활용될 수 있을 것으로 보인다.

Abstract

Shear wave velocity (VS), which can be obtained using various seismic tests, has been emphasized as representative geotechnical dynamic characteristic mainly for seismic design and seismic performance evaluation in the engineering field. For the application of conventional geotechnical site investigation techniques to geotechnical earthquake engineering, standard penetration tests (SPT) and piezocone penetration tests (CPTu) together with a variety of borehole seismic tests were performed at many sites in Korea. Through statistical modeling of the in-situ testing data, in this study, the correlations between VS and geotechnical in-situ penetrating data such as blow counts (N value) from SPT and piezocone penetrating data such as tip resistance (qt), sleevefriction (fs), and pore pressure ratio (Bq) were deduced and were suggested as an empirical method to determine VS. Despite the incompatible strain levels of the conventional geotechnical penetration tests and the borehole seismic tests, it is shown that the suggested correlations in this study are applicable to the preliminary estimation of VS for Korean soil layers.

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