포화도에 따른 동결토의 탄성파 특성 변화Variation in Characteristics of Elastic Waves in Frozen Soils According to Degree of Saturation
- Other Titles
- Variation in Characteristics of Elastic Waves in Frozen Soils According to Degree of Saturation
- Authors
- 박정희; 강민구; 이종섭
- Issue Date
- 2013
- Publisher
- 대한토목학회
- Keywords
- 압축파; 포화도; 동결토; 탄성파 진폭; 공진주파수; 전단파; Compressional waves; Degree of saturation; Frozen soils; Elastic wave amplitudes; Resonant frequencies; Shear waves
- Citation
- 대한토목학회논문집(국문), v.33, no.3, pp.1063 - 1075
- Indexed
- KCI
- Journal Title
- 대한토목학회논문집(국문)
- Volume
- 33
- Number
- 3
- Start Page
- 1063
- End Page
- 1075
- URI
- https://scholar.korea.ac.kr/handle/2021.sw.korea/105082
- DOI
- 10.12652/Ksce.2013.33.3.1063
- ISSN
- 1015-6348
- Abstract
- 극한지 지반의 설계정수 산정을 위해 동결토의 강도 특성은 매우 중요한 요인이며 이를 파악하기 위해서는 동결토의 기본적인 특성을 파악하는것이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 동결토의 구성 성분 및 물리적 구조를 반영하는 탄성파에 대한 기초적인 정보를 제공하기 위해 포화도에따른 동결토의 탄성파 특성을 파악하고자 하였다. 시료를 동결시키기 위해 동결 용 셀을 제작하였으며 포화도가 각각 10%, 40%, 100%인 시료를 조성하였다. 시료가 동결되는 동안 탄성파를 측정하기 위해 전단파 트랜스듀서로서 벤더엘리먼트를 사용하였으며, 압축파 트랜스듀서로서피에조 디스크 엘리먼트를 사용하였다. 포화도가 다른 세 가지 시료의 온도가 20℃에서 -10℃까지 변하는 동안 압축파 및 전단파 신호를 측정하였으며, 이를 토대로 탄성파 속도, 공진주파수 및 진폭의 변화를 파악하였다. 또한 탄성파 속도를 이용해 포화도가 다른 동결토의 포아송 비를분석하였다. 시료가 동결된 이후에 포화도가 큰 시료의 탄성파 속도가 가장 크게 나타났다. 또한 탄성파 속도와 공진주파수의 변화는 매우 유사하게 나타났고 그 변화는 동시에 발생하였다. 압축파와 전단파의 진폭은 시료가 동결되는 0℃에서 각기 다른 양상을 나타내었다. 본 연구는 동결토의 구조적 매커니즘에 대한 정보를 제공하는 탄성파 특성을 시료의 포화도에 따라 파악하고자 하였다는 점에서 의의가 있다.
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