[토질역학실험] 삼축 압축 시험

소개글

[토질역학실험] 삼축 압축 시험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1) 실험목적

2) 이론

3) 실험기구

4) 실험방법

5) 결과

6) 고찰

본문내용

추가로 하중이 작용되는 경우,
㉡ 연약지반 위에 놓엿던 안정된 제방위에 다시 제방을 쌓는 경우 등이다.
유효응력으로 구한 강도정수는 다음에 설명하는 CD시험으로 구한 강도정수와 실제로 동일하며, 간극수압과 함께 유효응력으로 안정해석을 하는데 쓰인다. 이것을 유효응력 해석이라고 한다.
CD-test (Consolidated-Drained Test)
CD시험은 현장의 응력조건과 같은 압력을 사하여 시료를 압밀시킨 다음, 배수 상태에서 축차응력을 천천히 가하여 시료를 전단시킨다. 전단시키는 동안에는 과잉간극수압의 발생을 허용하지 않으므로 시험이 완료되는데 오랜 시간이 걸린다.
압밀과 전단단계에서 간극수압은 항상 0이므로 전응력은 유효응력과 동일하다.
CD시험은 시료를 전단하는 동안 간극수압의 발생이 전혀 없어야 하므로, 전단시험을 하는데 몇 일 또는 몇 주일이 걸릴 수 있다. 따라서 이와 같이 오랜 시간에 걸친 시험은 실용적이 아니므로 이 시험은 간극수압을 측정하는 CU시험으로 대신하는 것이 보통이다. 앞서 설명한 CU시험에서 유효응력으로 Mohr-Coulomb포락선을 그렸다면 실제로 거의 동일한 결과를 얻기 때문이다.
4. 고찰
① data sheet 정리
② 공시체 초기상태
구속압
직경
(cm)
높이
(cm)
함수비
(%)
시료무게
(g)
액성한계
소성한계
Gs
100
5
10
55.2
326.5
44.2
26.6
2.72
150
55
327.2
200
55.4
327.3
단위중량
(g/cm^3)
(g/cm^3)
포화도
(%)
간극비
100
1.664
1.072
97.6617
1.5374
150
1.667
1.076
97.8611
1.5287
200
1.668
1.073
98.2033
1.5344
시험전 체적
건조단위중량 [g/cm3]
간극비
포화도 [%]
축차응력 :
Cell press - back press [kPa]
③ Mohr파괴 응력원 및 강도정수
- 최대축차응력를 찾아서 와 를 구하여 반경
중심 인 모어원을 그린다.
- 파괴포락선을 그리고 점착력(절편)와 내부마찰각(기울기)를 구한다.
삼축시험은 가장 널리 이용되는 흙의 전단강도를 구하는 시험으로서 모든 종류의 흙에 대하여 적합하며, 응력조건과 배수조건을 임의로 조절할 수 있어서 현장지반의 구속압력이나 압밀압력을 재현할 수 있기 때문에 신뢰도가 큰 시험결과를 얻을 수 있다.
데이터를 이용하여 각각의 응력을 계산해주면, 원하는 흙의 전단강도를 구할 수 있다.
수정파괴포락선에서 구한 값 , a'를 이용하여 c'과 ‘을 구한다.
모어원의 접선에 해당하는 파괴포락선을 그린다.
수정파괴포락선
y = 0.3086x + 4.7014
파괴포락선
y = 0.3244x + 4.943
직접 실험을 해보지 않고 데이터만으로 결과값을 찾아내느라 많은 어려움이 있었다.
이론으로만 알았던 삼축압축시험에 대해 많은 것을 알았다. 이론으로 아는 것에서 그치지 않고 직접 응력들을 구하고, 응력- 변형률 그래프를 그려서 응력이 커짐에 따라 변형률의 그래프를 그려보았다. 모어원을 그려보고, 강도정수 구하는 방법을 통해 삼축압축의 강도정수(c'. ‘)를 정확하게 계산할 수 있게 되었다.
전응력으로 구한 강도정수는 지반이 외력이 작용으로 완전히 압밀되어 평형을 유지하고 있다가 외력이 추가로 작용할 때의 안정계산에 쓰인다.
㉠ 흙댐의 심벽이나 연약지반 위에 오랫동안 놓였던 제방이 수위급강하로 인하여 추가로 하중이 작용되는 경우
㉡ 연약지반 위에 놓였던 안정된 제방위에 다시 제방을 쌓는 경우 등이다.
5. 참고문헌
「토질역학 이론과 응용」, 김상규 저
「토질역학」, 이상덕 저, 새론
「토질시험법」, 지반공학연구회, 원상출판사

키워드

삼축,   토질실험,   강도정수,   압밀,   비배수,   배수,   간극수압,   파괴포락선