[Home] Geo로 돌아가기
10장 조사 및 시험
사운딩 시험
▪ 연속적인 토층 상태 파악
▪ 대표적 장비: 스웨덴식 관입기, 동적 사운딩기 등
▪ 간편하고 경제적이나 정밀도는 낮음
현장들밀도시험
▪ 모래치환법으로 다짐도 측정
▪ 상대다짐도 = 현장 건조밀도 / 표준 건조밀도
표준관입시험(SPT)
[LINK]
N치 기반 지내력 추정
- 정의
63.5kgf 해머를
76cm 높이에서 자유낙하시켜
원통분리형 시료채취기(Split Spoon Sampler)를
30cm 관입시킬 때의 타격 횟수
- N 보정식
\(
\begin{aligned}
N &= \color{red}N_F \\
&\cdot \color{green}C_E \cdot C_N \\
&\cdot \color{black}C_D \cdot C_R \cdot C_S
\end{aligned}
\)
\(
\begin{aligned}
N &= \color{red}\text{현장 측정 N 값} \\
&\cdot \color{green}\text{해머 타격 에너지비 보정} \cdot \text{유효상재압 보정} \\
&\cdot \color{black}\text{시추공 직경 보정} \cdot \text{로드 보정} \cdot \text{샘플러 보정}
\end{aligned}
\)
- 경험식: Dunham(던햄) 내부마찰각
\( \phi = \sqrt{12N} + \color{red}{15 \sim 25} \)
토층이 변화되거나 또는 동일 지층이라도 1.0m 간격으로
매 15cm씩, 총 45cm(=15+15+15) 관입에 대한 관입 저항치를 구하고,
그중 2, 3번째 관입(즉, 30cm) 저항치를 합하여 시추 주상도에 기록한다.
지층이 매우 조밀하여 타격을 50회 이상 타격하여도,
30cm 관입이 불가능 한 지층에서는 50회 타격에 대한 관입량을 측정 기록한다.
표준관입시험 과정에서 채취된 교란시료는 시료상자에 넣어 보관한다.
콘관입시험(CPT, CPTu)
▪ 간극수압 측정 포함: CPTu
▪ 간극수압 소산곡선 → 수평압밀계수 \( C_h \) 산정
▪ 점착력 기반 \( C_u \) 산정 가능
동적콘관입시험(DCPT)
▪ 선단 콘에 낙하 해머
▪ 30cm 관입당 N 값 획득 (SPT 유사)
CPT vs DCPT
| 구분 |
CPT (정적 콘 관입) |
DCPT (동적 콘 관입) |
| 방식 |
콘을 일정 속도로 지중에 정적 압입 |
해머 타격으로 콘을 동적 관입 |
| 데이터 |
연속 프로파일: 선단저항(qc), 마찰(fs), (옵션) 간극수압(u) |
타격 횟수–관입깊이 관계(N값) |
| 정밀도 |
높음 |
중간~낮음 (현장 조건 영향 큼) |
| 장비 |
대형·고가, 자갈/암반 관입 어려움 |
소형·저가, 협소 공간 가능 |
| 적용성 |
정밀조사·설계에 직접 활용 |
예비조사·현장 간이 확인 |
참고: 프로젝트 목적이 정밀 설계면 CPT를, 빠른 간이 평가는 DCPT를 우선 고려합니다.
공내재하시험(PMT)
▪ 공내압력과 반경 측정 → 정지압/항복압/한계압
▪ PMT로 지반탄성계수 추정
▪ 지하수 상황에서는 수압시험 병행
베인전단시험
▪ 비배수 전단강도 측정:
\( C_u = \frac{T_{max}}{(H + D/3) \cdot 2A} \)
▪ 보정: 속도, PI, 마찰 보정
[공식] 베인 전단시험 및 보정
비배수 전단강도:
\[
c_u = \frac{T_{\text{max}}}{\pi D^2 \left( \frac{H}{2} + \frac{D}{6} \right)}
\]
Bjerrum 보정:
\[
S_{u,\text{설계}} = S_{u,\text{현장}} \cdot \mu
\quad \text{(} \mu = 1.7 - 0.54 \log PI \text{)}
\]
지하레이더(GPR)
▪ 송신기(Tx), 수신기(Rx)
▪ 구조물 비파괴 조사, 지하매설물 탐지
▪ EM파 기반, 천부탐사에 유리
평판재하시험(PBT; Plate Bearing Test)
평판재하시험 방법
출처: https://geobank.tistory.com/6
평판재하시험 방법
출처: Civil Engineering Help
투수시험
▪ 실내: 정수위법(사질토), 변수위법(점성토)
▪ 현장: 지하수위계로 측정
BIPS(광원 촬영법)
BIPS(광원 촬영법)
▪ BH TeleViewer(BHTV): 초음파
▪ BIPS: 광원 촬영법 → 공동, 절리 파악 가능
말뚝재하시험
▪ 지지력 산정 방법
(1) 공식
(2) 현장시험(SPT, CPT)
(3) 재하시험
▪ 동재하시험
\[ F = \frac{EA}{C} V \]
▪ SLT: 정동재하시험(정적 + 동적 하중)
▪ PDA 항타분석
\[
\begin{aligned}
Q &= R_u - R_d \\
V_p &= \sqrt{\frac{E_p}{\rho}}
\end{aligned}
\]
▪ 경시효과, 폐색효과 등도 포함
맨 위로 이동