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본문내용
수계수의 결과처리와 동일한 방법으로 온도 15℃에 대한 투수계수 를 구한다. 시료의 건조단위중량()와 간극비()도 동일한 방법으로 구한다.
3) 결과의 이용
(1) 유선망과의 병용
유선망으로부터 동수경사가 얻어지면, 침투유속는 투수계수와의 단면적으로 얻어진다.
제방이나 어는 댐의 누수량등도 유선망에서 포텐샬선으로 나누어지는 부분의 수Nd와 유선으로 나누어지는 부분의 수 Nf를 셈하면 유량은
Q=khNf / Nd(h:수두차)로 주어지며 투수계수에 비례한다.
(2) 지하수위 저하공을 위한 배수계산
Sheet pile 밑을 흐르는 침투유량도 지반의 투수계수에 비례하기 때문에 투수계수의 추정오차는 그대로 유량추저에 영향을 미친다.
웰포인트 공법등의 배수계산은 우물 이론식으로 하며 다음식으로 배수량일 얻어진다.
Q : 침투유량
k : 투수계수
H : 투수층의 두께
h : 저하시키는 부분의 투수층 수침
R : 영향원 반경
r0 : 수위 저하시키는 부분 A의 반경
전항에 기술한 배수량 계산식을 Q, H, h, R, r0를 기지량으로 하고 투수계수 k를 미지량으로 하고, 투수계수 k를 미지량이라 생각하면 우물의 정상양수 시험에 의하여 투수계수를 구한다는 현장 투수시험으로 사용된다.
- 문제점(기계 및 방법 개선점) -
※주의사항
용기의 연결 부분등에서 물이 새지 않도록 유지한다.
모래필터는 투수성이 흙 시료에 비하여 충분히 큰 것이라야 한다.
통수하기 전에 시료를 충분히 수침시켜서 포화에 가까운 상태로 한다.
시료의 상면과 하면의 수두의 차가 과도하게 크지 않게 한다.
6. 결론
이번 실내투수계수 시험은 복잡한 과정이 없이 어느정도 쉽게 시험이 진행되었다. 그렇지만 실험기구가 그렇게 많지 않은결과 다른조가 실험을 다할때까지 기다려야하는 불편한 점도 있었다. 시험결과 얻어진 투수계수(실험결과 = 0.0046)가 현장의 배수량 계산에 이용될 때 그정밀도는 시험시료의 조정에서 시료상태가 어느정도 정확하게 현장의 흙 상태를 재현하고 있는가에 달려있다. 때로는 수두를 주는 방법도 현장의 상황에 부합시키는 편이 좋을 때도 있다. 이와 같은 이유는 최근에는 현장 투수 시험이 실시되는 경우도 많다. 연구결과에 의하면 시료의 초기 함수비의 상이에 따라 포화도가 다르기 때문에 시험목적, 시료상황에 대한 신중한 고려가 필요하다. 그리고 몇가지 주의점이 요구되었는데 10%의 물을포함한 흙을 몰드에 넣을 때 너무 꽉 담지 말아야 하고, 물이 포화되어 위의 작은 구멍으로 빠져나갈 때, 그 압력과 수위를 일정수준으로 맞추는 과정 또한 매우 중요하다.
이번 시험을 통해서
① 유선망과 투수시험 결과를 병용하여 침투유속 v를 구할 수 있다. 이는 투수계수 k와 유선망에서 구한 동수경사 i를 곱하여 침투유속 v를 산출한다.
② 제방등 제체의 누수유량 Q를 구할 수 잇다. 유선망에서 포텐션라인으로 나누어지는 수두강하단계의 개수 Nd와 유로의 개수 Nf를 알고 수두차 h를 알면 누수유량 Q를 구할 수 있다.
③ 지반굴착 공사에서 배수량 Q를 계산할 수 있다. 지하수위의 강하를 필요로 하는 지반굴착공사에서 투수계수 k와 유선망에서 구한 동수경사 i를 이용하여 배수량 Q를 구할 수 있다.
7. 참고문헌
BRAJA M.DAS 토질공학원론 구미서관 1999
토질 및 기초 시험연구 이 정일 일진사 1997
기본 토질 시험 이상덕 새 론 1998
건설재료실험 박승범 1999
8. 부록(기타자료, 개선예)
<표1. 지반에 따른 투수계수>
지 반
투 수 계 수 K [cm/sec]
거 친 모 래
0.5 ~ 1.0
미 세 한 모 래
0.1 ~ 0.3
매 우 미 세 한 모 래
0.01 ~ 0.02
롬 질
3) 결과의 이용
(1) 유선망과의 병용
유선망으로부터 동수경사가 얻어지면, 침투유속는 투수계수와의 단면적으로 얻어진다.
제방이나 어는 댐의 누수량등도 유선망에서 포텐샬선으로 나누어지는 부분의 수Nd와 유선으로 나누어지는 부분의 수 Nf를 셈하면 유량은
Q=khNf / Nd(h:수두차)로 주어지며 투수계수에 비례한다.
(2) 지하수위 저하공을 위한 배수계산
Sheet pile 밑을 흐르는 침투유량도 지반의 투수계수에 비례하기 때문에 투수계수의 추정오차는 그대로 유량추저에 영향을 미친다.
웰포인트 공법등의 배수계산은 우물 이론식으로 하며 다음식으로 배수량일 얻어진다.
Q : 침투유량
k : 투수계수
H : 투수층의 두께
h : 저하시키는 부분의 투수층 수침
R : 영향원 반경
r0 : 수위 저하시키는 부분 A의 반경
전항에 기술한 배수량 계산식을 Q, H, h, R, r0를 기지량으로 하고 투수계수 k를 미지량으로 하고, 투수계수 k를 미지량이라 생각하면 우물의 정상양수 시험에 의하여 투수계수를 구한다는 현장 투수시험으로 사용된다.
- 문제점(기계 및 방법 개선점) -
※주의사항
용기의 연결 부분등에서 물이 새지 않도록 유지한다.
모래필터는 투수성이 흙 시료에 비하여 충분히 큰 것이라야 한다.
통수하기 전에 시료를 충분히 수침시켜서 포화에 가까운 상태로 한다.
시료의 상면과 하면의 수두의 차가 과도하게 크지 않게 한다.
6. 결론
이번 실내투수계수 시험은 복잡한 과정이 없이 어느정도 쉽게 시험이 진행되었다. 그렇지만 실험기구가 그렇게 많지 않은결과 다른조가 실험을 다할때까지 기다려야하는 불편한 점도 있었다. 시험결과 얻어진 투수계수(실험결과 = 0.0046)가 현장의 배수량 계산에 이용될 때 그정밀도는 시험시료의 조정에서 시료상태가 어느정도 정확하게 현장의 흙 상태를 재현하고 있는가에 달려있다. 때로는 수두를 주는 방법도 현장의 상황에 부합시키는 편이 좋을 때도 있다. 이와 같은 이유는 최근에는 현장 투수 시험이 실시되는 경우도 많다. 연구결과에 의하면 시료의 초기 함수비의 상이에 따라 포화도가 다르기 때문에 시험목적, 시료상황에 대한 신중한 고려가 필요하다. 그리고 몇가지 주의점이 요구되었는데 10%의 물을포함한 흙을 몰드에 넣을 때 너무 꽉 담지 말아야 하고, 물이 포화되어 위의 작은 구멍으로 빠져나갈 때, 그 압력과 수위를 일정수준으로 맞추는 과정 또한 매우 중요하다.
이번 시험을 통해서
① 유선망과 투수시험 결과를 병용하여 침투유속 v를 구할 수 있다. 이는 투수계수 k와 유선망에서 구한 동수경사 i를 곱하여 침투유속 v를 산출한다.
② 제방등 제체의 누수유량 Q를 구할 수 잇다. 유선망에서 포텐션라인으로 나누어지는 수두강하단계의 개수 Nd와 유로의 개수 Nf를 알고 수두차 h를 알면 누수유량 Q를 구할 수 있다.
③ 지반굴착 공사에서 배수량 Q를 계산할 수 있다. 지하수위의 강하를 필요로 하는 지반굴착공사에서 투수계수 k와 유선망에서 구한 동수경사 i를 이용하여 배수량 Q를 구할 수 있다.
7. 참고문헌
BRAJA M.DAS 토질공학원론 구미서관 1999
토질 및 기초 시험연구 이 정일 일진사 1997
기본 토질 시험 이상덕 새 론 1998
건설재료실험 박승범 1999
8. 부록(기타자료, 개선예)
<표1. 지반에 따른 투수계수>
지 반
투 수 계 수 K [cm/sec]
거 친 모 래
0.5 ~ 1.0
미 세 한 모 래
0.1 ~ 0.3
매 우 미 세 한 모 래
0.01 ~ 0.02
롬 질
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