SHANSEP, 교란, Overconsolidated, 비배수전단강도, Vane 전단시험 보정
ENGINEER/토목-CivilSHANSEP (Stress History And Normalized Soil Engineering Properties)
- 정규화된 (Normalized) 점토의 거동을 현장 조건에 맞게 재현할 수 있도록 함.
- 신뢰성 있는 비배수 전단강도 산출. (교란의 영향 극복, 교란시 유효응력 감소가 일어남. 압축성/소성/예민비에도 영향을 줌.)
- 지반의 이전 응력을 (Stress History) 고려함.
- Su/po : Pc/Po = OCR 과 비슷.
- Input : 원위치 유효응력, 과압밀비, 비배수 전단강도 -> 관련 정규화된 Parameter 산출. OCR 을 변수로 할 수 있음.
- 비례 그래프 참조 필요.
- 일축압축강도는 시험이 쉽고 해석이 쉬워 사용을 많이 하나, 교란의 영향이 많이 들어가 있고(시료의 잔류유효응력), 숙련도에 따른 차이도 크다. (Su=qu/2 로 하면 낮게 측정되어 과다설계가 됨.)
- 교란 : 채취전 응력해방, 팽창, 다짐, 히빙, 파이핑, 공벽붕괴, 채취중 응력해방, 재성형, 혼합/분리, 채취후 응력해방, 수분증발 등
- 극복하기 위한 시험 방법 : 재압축방법 (유효응력만큼만 압밀), SHANSEP (유효응력의 1~4배만큼 압밀)
1. 압밀시험 – 선행하중 계산 – 1.5, 2.5, 4.0 pc 까지 재하.
2. 비배수전단강도(Su), 유효응력(po) 간의 상관관계 확인. 일정해지는 부분 확인 (Su/po)
3. Su/po – OCR 그래프 작성 및 Database 참조. : OCR 에 대한 Su/po 산정.
4. 정규화된 비율을 통해 Su 산출
5. Ko =1 CIU 시험을 이뤄내기 힘들면 CKoU 를 통해 수정 SHANSEP 을 이용하기도 한다.
- 교란 : 점토 교란 시 더 큰 응력에서는 교란 영향이 소멸되고, 정규화 거동을 함.
- 교란이 제거된 비배수 전단강도 산출
- 기존 지반응력보다 3~4배 이상의 구속응력 -> 교란효과 제거
- 시험에서 얻어진 비배수 전단강도 :
* Vane 과 같이 시험이 빠름, 깊이의 영향 -> Over-estimated.
Su = gamma su(field)
소성지수가 크면 날개의 속도에 영향을 주므로 예민비가 큰 경우 과다 산정을 막기 위하여 감소시켜줌.
* 일축, UU 의 경우 교란에 의한 Under-estimated. (응력 해방에 따른)
* CIU : 등방압밀의 한계 (현장과 다름) – Over-estimated.
- 심도별 선행하중을 어떻게 뽑아내느냐가 중요.
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