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표제지

목차

List of Symbols 13

Abstract 15

1. 서론 16

1.1. 연구배경 및 목적 16

1.1.1. 연구배경 16

1.1.2. 연구목적 17

2. 이론적 배경 20

2.1. 부산점토의 지반공학적 특성 20

2.1.1. 부산점토의 지질특성 20

2.1.2. 부산점토의 토질특성 21

2.1.3. 지반공학적 특성 비교 분석 24

2.2. 압밀침하 해석방법 : 가정 A(Hypothesis A)와 가정 B(Hypothesis B) 27

2.3. 계측결과를 이용한 장래침하분석 30

2.3.1. 쌍곡선법(Hyperbolic Method) 30

2.3.2. Asaoka법 31

2.3.3. √S법(Hoshino법) 33

3. 연약지반 계측결과 고려한 장래침하 분석 36

3.1. 연약지반 개량대상 현장 36

3.1.1. 현장 개요 36

3.1.2. 연약지반 기관별 판정기준 및 인근지역 적용사례 37

3.1.3. 과업구간 적용기준 38

3.1.4. 허용잔류 침하량 기준 및 기관별 허용침하량 38

3.2. 연약지반 분포현황 40

3.3. 연약지반 설계정수 산정 44

3.3.1. 물리적 특성치 산정결과 44

3.3.2. 점토성층 압밀특성 분석 46

3.3.3. 점토성층 강도특성 분석 49

3.3.4. 상부 점토층 설계정수 산정 51

3.3.5. 점토층 설계지반정수 산정결과 52

3.3.6. 사질토층 설계지반정수 산정결과 52

3.4. 연약지반 처리공법 선정 53

3.4.1. 예상문제점 및 처리공법의 종류 53

3.4.2. 압밀침하에 대한 대책공법 선정 54

3.5. 연약지반 계측계획 56

3.5.1. 계측항목별 계측기 선정 56

3.5.2. 계측기 배치 및 측정계획 57

3.5.3. 계측빈도 58

3.6. 연약지반 계측결과 60

3.6.1. 계측관리 현황 60

3.6.2. 계측관리 결과 60

3.7. 장래예상 침하 분석결과 62

3.7.1. 장래 침하분석 방법비교 62

3.7.2. 1차 최종 침하량 검토결과(2016. 3.31 기준) 63

3.7.3. 2차 최종 침하량 검토결과(2016. 4.27 기준) 71

3.7.4. 여성토제거 흐름도 76

4. K-EMBANK를 이용한 설계 압밀침하량 산정결과 77

4.1. 침하량 산정결과 77

4.1.1. 개요 77

4.1.2. 침하량 및 압밀기간 계산방법 78

4.1.3. 구역별 처리공법 적용여부 검토 83

4.2. 구간별 연약지반 개량설계 84

4.2.1. 개요 84

4.2.2. 연직배수공법 적용구간 검토 결과 85

4.2.3. 연약지반처리 계획 평면도 86

4.2.4. K-EMBANK를 이용한 압밀침하량 산정결과와 계측침하량, 장래침하량 비교 88

5. 지반 확인조사를 통한 지반개량 분석 90

5.1. 지반 확인조사 목적 90

5.2. 지반확인조사 90

5.2.1. 조사위치 90

5.2.2. 물리적 특성 비교 91

5.2.3. 강도 특성 93

5.2.4. 압밀 특성 93

5.2.5. 지반물성치 요약 94

5.3. 확인시추조사 및 계측을 통한 여성토 제거시기 검토 95

6. 결론 및 향후 연구과제 96

참고문헌 98

부록 99

표목차

표 1.1. 부산 서부산 연약지반 분포경향 17

표 1.2. 부산점토에 대한 예측 및 계측침하량 비교 18

표 2.1. 부산점토의 대표적인 지질특성 21

표 2.2. 낙동강 하구 부산점토의 지반공학적 특성 24

표 2.3. 부산점토와 영종도 점토의 대표적인 특성 24

표 2.4. 부산점토의 대표적인 특성 27

표 2.5. 가정 A와 В의 비교 28

표 3.1. 부산 에코텔타시티 기본 및 실시설계 설계기준 37

표 3.2. 토목설계지침 37

표 3.3. 국도건설공사 설계실무요령 37

표 3.4. 도로설계편람 37

표 3.5. 연약지반 판정기준 인근지역 적용사례 38

표 3.6. 연약지반 판정기준 본 과업 적용 38

표 3.7. 침하량 산정 이론 38

표 3.8. 허용 잔류침하량 39

표 3.9. 허용 잔류침하량 39

표 3.10. 장기 침하량 39

표 3.11. 도로와 배수BOX 구조물 잔류침하량 적용사례 39

표 3 12. Japanese highway public corporation standard for allowable residual settlement 40

표 3.13. 본 과업 허용잔류침하량 적용기준 40

표 3.14. 시추주상도 분석결과 41

표 3.15. 연약지반 지층현황 43

표 3.16. 연약지반 지층개요 43

표 3.17. 공별 N치 분포 44

표 3.18. 물리적 시험 결과 현황 45

표 3.19. 자연함수비, 단위중량 분석 45

표 3.20. 소성지수, 액성지수 분석 46

표 3.21. 압밀특성시험 결과 현황 46

표 3.22. 초기간극비 분석 47

표 3.23. 1차 압축지수 분석 47

표 3.24. 2차 압축지수 분석 48

표 3.25. 압밀계수 분석 48

표 3.26. 투수계수 분석 49

표 3.27. 강도특성시험 결과 현황 49

표 3.28. 비배수전단강도 분석 50

표 3.29. 탄성계수 분석 50

표 3.30. 강도증가율 분석 51

표 3.31. 상부 점토층 설계정수 51

표 3.32. 점토층 연약지반 설계정수 요약 52

표 3.33. 사질토층 연약지반 설계정수 요약 52

표 3.34. 성토재 설계지반정수 산정 결과 53

표 3.35. 연약지반 처리공법의 종류 53

표 3.36. 압밀침하공법의 적용성 54

표 3.37. 연직배수공법 선정 55

표 3.38. 계측항목 56

표 3.39. 계측기 선정 56

표 3.40. 계측기 설치위치 57

표 3.41. 계측기 배치계획 57

표 3.42. 계측빈도 59

표 3.43. 계측기별 계측일수 61

표 3.44. 계측기별 침하량 61

표 3.45. 1차 최종침하량 검토결과 63

표 3.46. 2차 최종침하량 검토결과 71

표 3.47. 분석기법별 결과 71

표 4.1. 연약지반 침하특성 77

표 4.2. 점성토의 1차 압밀침하량 계산방법 78

표 4.3. 체적압축계수(mv)법(이미지참조) 79

표 4.4. 초기간극비(eo)법(이미지참조) 79

표 4.5. 압축지수법에 의한 1차 압밀침하량 계산방법 80

표 4.6. 2차 압밀침하량 계산방법 82

표 4.7. 연약지반 설계적용 프로그램 83

표 4.8. 침하량 산정 결과 83

표 4.9. 연직배수 이론식 선정 85

표 4.10. 연직배수공법 적용구간 검토 결과 86

표 4.11. 연직배수공법 구간 연약지반 설계상세(녹지1구간) 87

표 4.12. 연직배수공법 구간 연약지반 설계상세(녹지2구간) 87

표 4.13. 연직배수공법 구간 연약지반 설계상세(도로구간) 88

표 4.14. K-EMBANK를 이용한 설계침하량 최종침하량 비교 89

표 5.1. 시추공 각 층별 표준관입시험 결과 91

표 5.2. 물리적 특성비교 92

표 5.3. 비배수전단강도 비교 93

표 5.4. 압축지수, 선행압밀하중 비교 93

표 5.5. 확인조사 지반물성치 94

그림목차

그림 2.1. 낙동강 유역 주변의 지질도 20

그림 2.2. 낙동강 하구 해안선의 대표적인 지층구성 23

그림 2.3. 부산점토와 해외 유명 점토와의 연약지반 두께 비교 25

그림 2.4. 부산점토와 해외 유명 점토와의 전단강도 비교 26

그림 2.5. 부산점토와 해외 유명 점토와의 압축성 비교 26

그림 2.6. Ladd 등(1977)과 Jamiolkowski 등(1985)에 의한 가정 A와 В 29

그림 2.7. 계수 а와 β를 구하는 방법 31

그림 2.8. 연약지반 침하량 실측곡선 31

그림 2.9. Asaoko법에 의한 최종침하량 산정 33

그림 2.10. (t-t0) / (St-S0)²와 (t-t0)의 관계(이미지참조) 35

그림 3.1. 사업대상 위치도 36

그림 3.2. 지반조사 위치도 41

그림 3.3. 연약지반(점성토+사질토) 수직적 구역구분 결과 42

그림 3.4. N치 상관도 44

그림 3.5. 계측기 설치 표준단면 58

그림 3.6. 계측기 배치 평면도 59

그림 3.7. 계측기 설치 위치도 60

그림 3.8. 장래침하분석 방법 비교 62

그림 3.9. 장래침하량(S-1) 그래프 및 곡선 64

그림 3.10. 장래침하량(S-2) 그래프 및 곡선 65

그림 3.11. 1차 장래침하량(S-3) 그래프 및 곡선 66

그림 3.12. 1차 장래침하량(S-4) 그래프 및 곡선 67

그림 3.13. 장래침하량(S-5) 그래프 및 곡선 68

그림 3.14. 장래침하량(S-6) 그래프 및 곡선 69

그림 3.15. 1차 장래침하량(S-7) 그래프 및 곡선 70

그림 3.16. 2차 장래침하량(S-3) 그래프 및 곡선 72

그림 3.17. 2차 장래침하량(S-4) 그래프 및 곡선 73

그림 3.18. 2차 장래침하량(S-7) 그래프 및 곡선 74

그림 3.19. 압밀침하량 산정결과 계측침하량, 장래침하량 비교 75

그림 4.1. 계획 평면도 84

그림 4.2. 연약지반처리 계획 평면도 86

그림 5.1. 확인시추공 위치도 90

그림 5.2. 깊이와 액성한계, 자연함수비, 간극비 관계 92

그림 5.3. 깊이와 비배수전단강도 관계 93

그림 5.4. 깊이와 압축지수, 선행압밀응력 관계 94

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