토목기사103 [토질 및 기초] 제 7장. 사면의 안정(사면/유한사면의 안정/(반)무한사면의 안정)#1 1. 사면 (1)사면의 종류 1)유한사면(Finite slope) : 암반층 위의 토층의 깊이가 사면의 길이에 비해 큰 사면, 제방, 댐의 사면 등이 있다. ①직립사면: 점토지반을 연직으로 굴착한 사면으로 흙막이 굴착 등이 여기에 속한다. ②단순사면(Simple slope): 토목기사에서 많이 다룸, 사면의 정부와 선단이 평면을 이루고 있는 사면이다. 2)무한사면(Infinite slope) ③암반층 위의 토층의 깊이에 비해 사면의 길이가 긴 사면으로 산의 사면 등이 있다. (2)단순사면의 파괴형태 1)사면내파괴(Slope failure) 2)사면선단파괴(Toe failure) 3)사면저부파괴(Base failure) ※파괴의 형태는 심도계수(N_d)와 사면각도(beta)에 따라 달라진다. 2. 유한사면.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 10. 7. [토질 및 기초] 제 6장. (횡방향) 토압(토압의 이론/Rankine의 토압이론/점성토의 토압과 Coulomb의 토압론)#1 1. 토압의 이론 (1)토압의 개요: 흙과 접촉하는 옹벽, 흙막이 벽, 지하 매설물 등은 흙에 의해 수평 방향의 압력을 받게 되며, 이를 토압이라 한다. (2)토압의 종류 1)정지토압(P_0, Lateral earth pressure at rest) : 횡방향 변위가 없는 상태에서 수평 방향으로 작용하는 토압을 정지토압이라 한다. Ex)건축지하벽, 암반 위의 옹벽 2)주동토압(P_a, Active earth pressure) : 뒤채움 흙의 압력에 의하여 옹벽이 뒤채움 흙으로부터 멀어지는 경우, 뒤채움 흙이 팽창하여 파괴 될 때의 수평 방향의 토압을 주동토압이라 한다. 3)수동토압(Pp, Passive earth pressure) : 어떤 힘에 의하여 옹벽이 뒤채움 흙 쪽으로 움직인 경우, 뒤채움 흙이 .. 토목기사/토질 및 기초 2019. 10. 6. [토질 및 기초] 제 5장. 흙의 전단강도(토질에 따른 전단특성/현장에서의 전단강도 측정/간극수압계수 및 응력경로)#2 3. 토질에 따른 전단특성 (1)점토지반의 전단특성 1)예민비(Sensivity, S_t) ①개요: 교란된 흙에 대한 교란되지 않은 흙의 일축압축강도의 비를 예민비라 한다. ②Terzaghi 공식 (여기서, q_u: 자연상태(불교란) 시료의 일축압축강도, q_ur(remolding): 흐트러진(교란) 시료의 일축압축강도) ③예민비에 따른 점토의 분류 예민비(S_t) 점토의 분류 공학적 성질 S_t≒1 비예민성 점토 밑으로 갈수록 -강도의 변화가 크다. -공학적 성질이 나쁘다. -설계시 안전율을 크게 잡아야 한다. 1~8 예민성 점토 8~64 Quick clay S_t>64 Extra quick clay 4. 현장에서의 전단강도 측정 (1)표준관입 시험(Standard Penetration Test, SP.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 10. 5. [토질 및 기초] 제 5장. 흙의 전단강도(Mohr- Coulomb의 파괴이론/전단강도정수를 결정하기 위한 시험)#1 1. Mohr- Coulomb의 파괴이론 (1)흙의 전단강도 :흙의 전단강도는 흙 입자 사이에 작용하는 점착력과 내부마찰력으로 이루어진다. (여기서, tau: 전단강도(kg/cm^2), c: 점착력(kg/cm^2), sigma': 수직응력(kg/cm^2), phi: 내부마찰각(도)) ※건조토 or 습윤토의 경우에는 u(간극수압)이 0이므로 유효응력(sigma')을 전응력(sigma)로 쓰기도 한다. (2)파괴포락선 1)A점: 전단파괴가 일어나기 전의 상태이다. 2)B점: 전단파괴가 일어난 상태이다. 3)C점: 전단파괴가 이미 발생하였기 때문에 이러한 경우는 이론상 존재 할 수 없다. (3)흙의 종류에 따른 파괴포락선 1)일반 흙(A) 2)모래(B) : 모래 지반에서는 점착력 c=0이므로 tau=tan(p.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 10. 4. [토질 및 기초] 제 8장. 흙의 다짐(다짐의 효과)#2 2. 다짐의 효과 (1)다짐이 점토에 미치는 영향 1)최적함수비(OMC)보다 건조측에서 최대전단강도를 얻을 수 있다. 2)최적함수비(OMC)에서 최소공극비를 얻을 수 있다 3)최적함수비(OMC)보다 약간 습윤측에서 최소투수계수를 얻을 수 있다. 4)흡수 팽창은 건조측으로 갈수록 크고, 습윤측으로 갈수록 작다. 5)건조측에서 높은 공기압이 발생한다. 6)점토는 건조측으로 다지면 면모구조를 이룬다. 7)점토는 습윤측으로 다지면 입자가 서로 평행한 이산 구조를 이룬다. (2)다짐도(Degree of compaction, R) 1)정의: 다짐의 정도를 말한다. 2)공식 3)도로교 시방서에서는 보통 90~95%의 다짐도가 요구된다. 3. 현장다짐 (1)현장에서의 다짐정도 결정방법 ·건조단위중량에 의한 상대밀도 ·.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 10. 4. [토질 및 기초] 제 8장. 흙의 다짐(다짐이론)#1 1. 다짐이론 (1)정의: 흙에 압력이나 충격 등의 인위적인 에너지를 가하여 입자간의 결합을 치밀하게 하여 단위중량을 높이는 것을 다짐(Compaction)이라 한다. (2)효과 ·지반의 압축성이 감소되어 지반의 침하를 감소시킬 수 있다. ·지반의 지지력이 증대된다. ·전단강도가 증가되어 사면의 안정성이 개선된다. ·투수성이 감소된다. ·부착성이 증가한다. ·밀도가 증가한다. (3)다짐에너지(Compaction energy, E) 1)정의: 단위체적당 흙에 가해지는 에너지를 다짐에너지라 한다. 2)공식 (여기서, W_R: Rammer의 무게(kg), H: 낙하고(cm), N_B: 각 층의 다짐횟수, N_L: 다짐 층수, V: mold의 체적(cm^3) 3)단위: kg·cm/cm^3 ※다짐에너지가 증가하면.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 10. 3. [토질 및 기초] 제 4장. 흙의 압축성(압밀시험/압밀이론)#2 3. 압밀시험 (1)선행압밀하중(Preconsolidation pressure, Pc) 1)개요: 과거에 받았던 최대하중을 선행압밀하중이라 한다. (2)작도법: Casagrande(1936) 1)간극비-하중(e-logP) 곡선에서 최대곡률점(최소곡률반지름)인 a점을 설정한다. 2)a점에서 수평선 ab를 그린다. 3)a점에서 접선 ac를 그린다. 4)각 bac를 이등분하여 선 ad를 그린다. 5)직선 gh의 연장선을 이어서 선 ad와 만나는 점을 f라 하면 점 f의 횡좌표의 값이 선행압밀하중이다. (3)과압밀비(Over Consolidation Ratio, OCR) 과압밀비 흙의 상태 공학적 성질 OCR1 과압밀 안정 4. 압밀침하량 및 압밀시간 (1)압밀계수(Coefficient of consolidat.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 9. 26. [토질 및 기초] 제 4장. 흙의 압축성(압밀/압밀이론)#1 1. 압밀 (1)압밀의(Consolidation) 개요 : 지반 위의 유효상재하중으로 인하여 흙 속의 간극에서의 물이 배출되면서 오랜 시간에 걸쳐 압축(침하)되는 현상을 압밀이라 한다. (2)과잉공극수압 1)공극수압(=간극수압, Pore water pressure, u): 물이 받는 압력으로 중립응력(Neutral stress)이라고도 한다. 2)과잉간극수압(Excess pore water pressure, ue): 포화되어 있는 흙에 하중이 작용하면 그 외부하중으로 인하여 간극수에 작용하는 간극수압을 과잉간극수압이라 한다. 3)초기과잉간극수압(Initial excess pore water pressure, u_i): 시간 t=0일 때의 과잉간극수압, 즉 물이 배출되기 직전인 하중재하 순간의 과잉간극수압.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 9. 25. [토질 및 기초] 제 2장. 흙의 침투성과 침투(투수계수/비균질 토층의 평균투수계수/유선망(Flow net)/동상)#2 3. 투수계수 (1)투수계수 1)개요: 투수계수는 유속과 같은 차원이다. (여기서, Ds: 흙 입자의 입경(보통 D10), gamma_w: 물의 단위중량(g/cm^3), eta: 물의 점성계수(g/cm sec), e: 공극비, C: 합성 형상계수(composite shape factor), K: 투수계수(cm/sec) ①온도가 높을수록 물의 점성계수가 감소하여 투수계수는 증가한다. ②점토의 구조에 있어서 면모구조가 이산구조(분산구조)보다 투수계수가 크다. ③지반의 포화도가 클수록 투수계수가 증가한다. 2)투수계수에 영향을 미치는 요소 ①간극비 ②점성계수 (2)투수계수의 결정 : 침투수량을 알기 위해서는 투수계수의 값을 알아야 한다. 투수계수 결정법에는 다음과 같은 방법이 있다. 1)실내투수시험 ①정수위 .. 토목기사/토질 및 기초 2019. 9. 22. [토질 및 기초] 제 2장. 흙의 침투성과 침투(모관현상/Darcy의 법칙)#1 1. 모관현상 (1)흙 속의 모관상승 작용 : 표면장력 때문에 물이 흙 입자의 표면을 따라 상승하는 현상을 모세관 현상이라 한다. (2)모관상승고 (여기서, T: 표면장력(g/cm), 알파: 접촉각(도), D: 모세관의 지름(cm), gamma_w: 물의 단위중량(g/cm^3) (3)표준온도(15도씨)에서의 모관상승고 1)공식: 표준온도(15도씨)에서는 표면장력 T=0.0075g/cm이고, 접촉각 알파=0도 이면 cos0도=1 이므로 ※암기법: 모세는 사탄(4T)이 다니는 코스(cos)를 알디(gamma*D). (4)흙의 종류에 따른 모관상승고(Hazen 공식) 1)공식: Hazen(1930)은 건조한 모래를 관속에 넣어 물과 접촉시킬 때의 모관상승고에 대하여 다음 식을 제안하였다. (여기서, c: 입자.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 9. 22. [토질 및 기초] 제 3장. 유효응력의 개념(유효응력의 개념/지중응력)#1 제 3장. 유효응력 1. 유효응력의 개념 (1)응력의 정의 1)전응력(Total stress, sigma): 전체 흙에 작용하는 단위면적당 법선응력 2)간극수압(=공극수압, Pore water pressure, u): 간극을 채우고 있는 물이 부담하는 응력으로 중립응력(neutral stress)이라고도 한다. 3)유효응력(Effective stress, sigma') ·흙 입자가 부담하는 응력으로 흙입자의 접촉점에서 발생하는 단위 면적당 작용하는 힘을 유효응력이라 한다. ·지반 내에서 흙의 파괴, 체적변화(침하), 강도를 지배한다. 4)토압계수(K) 2. 모관영역의 유효응력(제 2장. 1. 모관현상 먼저 보고 올것) (1)모관포텐셜(Capillary potential) 1)개요 ①흙 속에서 모관수를 지.. 토목기사/토질 및 기초 2019. 9. 16. [토질 및 기초] 제 1장.흙의 기본적 성질과 분류(흙의 입도분석)#3 6. 흙의 입도분석 (1)흙의 입도: 흙의 입도란 크고 작은 흙입자의 분포상태를 나타낸 것으로 입도분포를 결정하는 방법에는 체분석법(Sieve analysis)과 비중계 분석법(Hydrometer analysis)이 있으며 흙의 입도분석에 의한 결과를 이용하여 입경가적곡선을 작도한다. ※표준체의 눈금 크기 체 번호 체 눈금크기(mm) No. 4 4.750 No. 10 2.000 No. 20 0.850 No. 40 0.425 No. 60 0.250 No. 100 0.150 No. 140 0.106 No. 200 0.075 Pan x (2)세립분 체가름 분석(Sieve analysis) 1)개요: 비중계 시험이 끝난 시료는 No.200체(0.075mm) 위에서 물로 세척한 다음 잔류 시료를 노건조하여 No... 토목기사/토질 및 기초 2019. 9. 5. 이전 1 2 3 4 5 6 7 8 9 다음 💲 추천 글