본 연구에서는 강우조건에 따라 산악지반의 강도 및 함수특성 변화를 연구하고자 한다. 산악지반에 대하여 네 구역으로 나누어 각각 강우 전, 강우량 30 mm, 60 mm, 90 mm 조건으로 조성한 후, 강우량 60 mm로 조성된 지반에 대해 1시간, 3시간 후에 각각 계장화된 동적 콘 관입실험(IDCP test)와 TDR 관입실험(TDRP test)을 수행하여, 심도별 강도 및 체적함수비를 측정하였다. 또한, 강우량 30 mm, 90 mm로 조성된 지반에 대해 3시간 후에 동일한 실험을 진행하였다. 동일한 강우량(60 mm)조건으로 시간에 따라 지반의 강도와 체적함수비를 측정하였을 때, 3시간 후의 강도는 1시간 후의 강도보다 1.4배 낮아지는 것으로 나타났으며, 1시간 후의 체적함수비는 심도 300 mm 까지 3시간 후의 체적함수비보다 높게 나타났지만, 그 이후 심도에서는 반대의 경향을 나타냈다. 또한 강우량이 증가할수록(30 mm, 60 mm, 90 mm), 강우량에 따라 지반의 강도가 2.4배, 5.4배, 7.5배로 감소하였으며, 체적함수비는 7.8%, 18.5%, 21.7% 증가하였다. 본 연구는 호우주의보(3시간 강우량 60 mm) 기준 이상에서 지반의 강도가 급격히 감소하고, 지반의 체적함수비가 크게 상승하는 것을 보여준다.
This study aims to evaluate the variations in strength and water content of mountain ground based on rainfall conditions. Field tests using an instrumented dynamic cone penetrometer and time domain reflectometry penetrometer are conducted with rainfall of 60 mm after 1 and 3 h and for rainfall of 30 and 90 mm after 3 h. Results show that the strength and volumetric water content of the ground surface decrease with time. However, the volumetric water content of the ground to depths greater than 300 mm increases with time. As the rainfall increases to 30, 60, and 90 mm, the strength of the ground decreases by 2.4, 5.4, and 7.5 times, respectively, according to rainfall, and the volumetric water content increases to 7.8, 18.5, and 21.7%, respectively, as compared to the ground before rainfall. This study shows that the strength of the ground rapidly decreases and the volumetric water content of the ground significantly increases under the conditions of 3 h and 60 mm of rainfall.
1. 서 론
2. 지반강도 및 함수특성 평가방법
3. 현장실험 수행 및 결과
4. 분석 및 토의
5. 요약 및 결론