본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

실트질 모래가 충진된 지오튜브 구조체의 저 등방조건에서 삼축압축시험에 의한 응력-변위 거동 연구

A Study on Stress-Strain Behaviour of Geotube Structure Filled with Silty Sand Under Low Confining Pressure by Triaxial Compression Test

0

조회

0

다운로드

0

인용

0

참고문헌

키워드

주제분류토목공학

초록

지오튜브 공법은 해안지역 해안선 침식방지와 준설토 매립 호안사면의 뒤채움 필터석 대체용으로도 널리 활용되고 있다. 본 연구는 지오텍스타일에 의해 보강되어 제작된 공시체를 현장 상태를 고려하여 등방 구속압력 10kPa, 50kPa, 100kPa 이하로최소화하여 연직응력 재하 시 변형 거동을 파악하였다. 시험결과 공시체의 연직 변형율 7%까지는 구속압(≤100kPa)에 관계없이 지오텍스타일 조직의 이완에 따른 인장력이 발휘되는 초기 Strain Hardening 영향으로 응력-변위 거동은 동일하였다. 변형율 7%이상부터는 구속압력이 작은 공시체는 재하 시 변형이 커서 보강 지오텍스타일의 인장 저항력을 증가시키므로 Strain Hardening에 의해 파괴 시 축차응력은 상대적으로 증가하였다. 파괴 후는 급격하게 Strain Softening에 의해 취성파괴형태를나타내면서 저하되었다. 이는 일반적인 삼축압축시험에서 셀 압이 증가되면서 전단응력도 크게 증가되는 현상과 다르다. 지오텍스타일 등방구속시험에서는 지오텍스타일의 인장변위가 일차적으로 영향을 받기 때문에 탄성계수를 급격하게 증가시키는탄성 거동을 나타내고 있다.

Abstract

Geotextile tubes are widely used to prevent erosion in coastal areas and to replace the backfill for shore slopes in the reclamation of land using dredged soil. In this study, The triaxial confining pressures were chosen as 10kPa, 50kPa, or 100kPa for the specimens reinforced with geotextile considering the condition in the site. The strain behavior under various compressive stresses was then identified. At strains 0% to 7%, the stress-strain behavior was the same due to the effect of initial strain hardening, in which the force was exerted according to the relaxation of the geotextile regardless of the confining pressure (≤100kPa). At strains of 7% or more, the specimen with the small confining pressure had smaller deformation under load, which increases the tensile resistance provided by the reinforcing geotextile. Brittle fracture was then observed due to strain softening and the deviator stress abruptly decreased. This is different from the phenomenon in which the shear strength increases as the confining pressure increases in general triaxial compression tests. In the geoxtile-confined tests, geotextiles are primarily subjected to tensile displacement. Thereafter, the modulus of elasticity increases rapidly, which exhibits the elastic behavior of the geotextile.

참고문헌 (10)

  1. 최용진, "반복삼축압축시험을 통한 40 mm 개립도 골재의 회복탄성계수와 영구변형", 한국방재학회논문집, 19(7), pp.367~374 (2019), 한국방재학회[DOI]
  2. 김병일, "저치환율 SCP와 GCP로 개량된 복합지반의 거동에 관한 실험적 연구", 한국산학기술학회논문지, 14(2), pp.936~942 (2013), 한국산학기술학회[DOI]
  3. 김형주, "Stress and strain behavior investigation on a scale model geotextile tube for Saemangeum dike project", Ocean Systems Engineering, 4(4), pp.309~325 (2014), 테크노프레스[DOI]
  4. Kim, Y. S., "A Study of Mechanical Behavior of Sand on Reinforcement of Non -Woven Geotextile", Journal of the Korean Geosynthetics Society, 2014(11), pp.81~84 (2014)
  5. Kim, H. J., "Model Tests on Dredged Soil–Filled Geocontainers Used as Containment Dikes for the Saemangeum Reclamation Project in South Korea", 16(2), pp.1~13 (2016)
  6. 김유성, "Effect of Non-Woven Geotextile Reinforcement on Mechanical Behavior of Sand", 한국지반신소재학회 논문집, 9(4), pp.39~45 (2010), 한국지반신소재학회
  7. 이관호, "삼축압축시험을 이용한 아스팔트 혼합물의 소성변형 파손모형 개발", 한국방재학회논문집, 9(1), pp.57~64 (2009), 한국방재학회
  8. Nouri, S., "Triaxial test of drained sand reinforced with plastic layers", Arabian Journal of Geosciences, 9(1), pp.1~9 (2016)
  9. Wang, J. Q., "Mesoscopic analysis of reinforced sand triaxial test using PFC3D", Shuili Xuebao, 2017, pp.48(4), 426~434
  10. Won, M. S., "A Study of Geotextile Seam Strength", Geosynthetics Conference, 2013(11), pp.53~56 (2013)

관련 논문AI추천

이 간행물의 다른 논문 (11건)