점토 표면의 현장상태 평가를 위한 휴대용 계측장비 개발

Development of Portable Device to Evaluate the Field Condition of Clay Deposit Surface Layer

본 연구는 현장에서 점토로 이루어진 지반의 표면의 함수비 상태가 소성한계 이상인지 이하인지를 판단할 수 있는 장비를 개발하고자 하였다. 점토는 함수비가 증가할수록 전단강도가 감소하게 되는데 특히 소성한계 근처의 함수비 상태에 있는 점토 시료의 지지력과 전단강도가 함수비의 증감에 따라 매우 급격하게 변화한다. 이에 착안하여 본 연구를 통해 제안된 현장 실험 장비는 점토 시료의 소성한계 상태를 평가할 수 있는 시험 가운데 Fall cone test라는 시험의 원리를 응용하여 개발하였다. 시험자의 신발에 장착할 수 있는 합성고무 재질의 신발바닥 형태의 고정판에 Fall cone에서 사용되는 것과 같은 원뿔 다수를 달린 형태로 제안되었다. 성인 시험자 자신의 체중을 재하 하중으로 활용하도록 설계 하였으며 본 장비를 장착한 시험자가 소성한계 상태의 점토지반에 올라서게 되면 장비가 약 4.5cm의 깊이로 관입이 발생하도록 설계하였다.

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