토질실험 레포트 모음

목차

Ⅰ개요
Ⅱ물성시험
Ⅲ다짐시험
Ⅳ들밀도시험
Ⅴ압밀시험
Ⅵ직접전단시험
Ⅶ일축압축시험
Ⅷ삼축압축시험
Ⅸ결론
Ⅹ참고문헌

본문내용

중에 의한 파괴거동은 비배수 상태에서 실시한다. 공시체는 재하중에 체적변화가 생기며 체적변화는 포화시료에서는 뷰렛으로 측정한다. 불포화시료에서는 체적변화측정장치를 써서 측정한다. 배수상태시험에서는 재하중에 공시체내에 과잉간극수압이 발생하지 않도록 충분히 느린 속도로 재하해야 한다. 점성토에서 배수상태를 한결같이 유지하기 위해서는 연속증가하중으로 응력재하하는 편이 유리하다.
가) 시험
-공시체를 준비하여 압력실의 시료 내에 설치하고 멤브레인을 씌운다.
-체적변화량 측정 뷰렛의 수위를 공시체 중간 높이에 맞춘다.
-기타 시험준비 요령은 CU시험과 같다.
-압력실에 물을 채운다.
나) 압밀
-압력실에 소정의 측압을 가한다.
-뷰렛이나 체적변화 측정장치에서 공시체의 체적변화량을 측정한다.
-측정된 체적변화량으로부터 압축 또는 압밀 종료를 확인한다.
다) 축압축재하
-축력 측정장치의 초기치를 정한다.
-축재하장치를 이용하여 재하한다.
-시료의 투수성에 따라 재하속도를 결정한다.
-일정한 축압축량마다 축력과 체적변화량을 측정한다.
-축력이 최대가 되거나 축압축량이 공시체 높이의 15%를 초과할 때까지 압축한다.
라) 파괴
-압력실의 물을 제거하고 압력실 외벽을 제거한다.
-공시체를 꺼내어 파괴 상태를 기록한다.
-전단파괴면은 수평에 대해 를 이룬다.
-공시체의 함수비와 단위중량을 측정한다.
마) 결과정리
-공시체의 초기체적(cm3), 초기단위중량, 초기함수비, 초기간극비, 초기포화도를 계산한다.
-압밀후 축재하 직전 상태의 체적, 시료높이를 초기높이와 체적변화량로부터 계산한다.
-축변형률%을 계산한다.
-각각의 축변형률에 대한 체적변화율을 구한다. 체적변화율
-각각의 축변형률에 대한 축차응력과 단면적을 구한다. 이때 시료가 균일한 단면으로 변형된다고 가정한다.
-축차응력-축변형률 관계와 체적변화율-축변형률 관계룰 구한다. 축차응력이 최대인 점을 파괴점으로 한다.
-파괴점에 대한 Mohr응력원을 그리고, 파괴포락선을 그린다. 건조시료나 포화시료에서는 파괴포락선이 원점을 지나는 직선이 된다.
-강도정수[o],[kgf/cm2]를 구한다.
-변형계수[kgf/cm2]를 구한다.(UU시험 참조)
바) 보고서 작성
CD시험 보고서에는 다음의 내용이 포함되어야 한다.
-공시체 치수, 시료의 함수비, 단위중량, 간극비, 포화도
-측압
-제하방식(응력제어, 변형률제어), 재하속도
-공시체의 파괴형상
-축차응력-변형률 체적변화율-축변형률 곡선
-변형계수
-Mohr응력원 및 파괴포락선
-시료의 강도정수
Ⅸ. 결론
우리는 시료를 ?????에서 채취하여 어려가지 시험들을 통해, 시료가 어떤 특성을 가졌는지, 건설을 할 때 쓰일 수 있는 흙인지 등을 알아보기로 하였다. 이 시료를 선택한 이유는, 이 시료는 실험실과 가까운 운동장에 있어서 채취하기가 쉽고, 어려가지 시험을 하는 데 필요한 양이 충분하다고 생각하기 때문이다. 또한 학교 내에서 시험을 하기 가장 적절한 위치라고 생각하였고, 공대 건물 신축공사에 대한 얘기를 들어서 그에 맞는 적합한 지반인지 알아보기 위해 시료 채취 위치와 시료를 선정하였다.
시료를 선정한 후, 체분석시험부터 여러 가지 시험들을 해 보았다. 그 결과로 이 시료는 입도분포가 나쁜 사질토인 SP라는 것을 알 수 있었고, 비중이 2.6정도인 것으로 시료에 석영, 장석 등의 광물이 포함돼있을 것이라는 추측을 하였다. 그 외에도 다짐시험을 통해 상대다짐도를 구할 수 있었는데, 이 값은 135%라는 실제로 불가능한 값이 나왔다. 이는 모래치환 시험할 때와 다짐 시험할 때, 같은 곳에서 채취한 시료이기는 하지만, 모래치환 시험 때는 땅을 파 그 아래에 있는 흙을 이용했고 다짐시험 때는 위쪽에 모아진 흙을 이용했기 때문에 이런 값이 나온 것 같다. 즉 다짐시험 때의 흙에 비해 모래치환 할 때의 땅속의 흙(모래+자갈)등이 단위중량이 더 높았기 때문이라고 생각한다. 전단 시험에서는 마찰각은 적절히 나왔지만, 점착력이 (-)값이 나왔다. 이것은 제대로 된 시험에서는 변형률 15% 이후 1분간 더 측정을 해야 하는데, 우리가 이용한 전단시험기는 수평변위계의 길이가 짧아 중간에 시험을 중단하여 피크 때의 전단응력을 측정하지 못하고 그보다 낮은 전단응력이 피크 값으로 측정되었다고 생각된다. 만약 시험이 제대로 되었다면 그래프가 원점을 향하게 되어 점착력은 0으로 나오게 될 것이다. (사질토이므로) 또한 건조한 사질토의 경우에는 직접전단시험의 신뢰도가 낮아서 실제 현장에서의 이용도가 낮다. 결론적으로 이 시료를 가지고 직접전단시험을 했을 때의 결과 값은 신뢰도가 떨어지기 때문에 이 결과 값을 가지고 설계를 하기에는 부적합하다.
사실상 우리가 시료로 한 시험들은 큰 의미가 있는 시험들이 아니다. 왜냐하면, 모래치환시험과 다짐시험, 전단시험은 모두 대부분 건설에 이용할 수 없는 흙인 SP보다는, 실제로 이용할 수 있는 점성토나 입도분포가 좋은 조립토에 해서 실제 설계 시 이용하는 것이기 때문이다. 특히나 SP는 다짐시험을 할 때, 함수비가 11%이상으로 증가하지 않으므로 최대 건조단위중량을 구하기 어렵다.
따라서 우리가 한 시험들은 모두 2학년 토질역학 때 배운 내용을 실제로 적용해보는 의미로 한 시험들이라고 할 수 있고, 실제 설계에 이용하기에는 그 신뢰도가 부족한 시험이었다고 할 수 있다. 그리고 이런 실제로 이용할 수 없는 흙에 대해 여러 가지 시험을 해보고 이 흙을 이용하기 위한 개선방법(크롤러트랙터 등의 장비로 토질 개선)에 대해 생각하는, 2학년 토질역학의 마지막 단원인 지반개량에 대해 한 번 더 생각해 볼 수 있는 역할을 했다고 생각한다.
그 외에 실제 시험해 보지 않은 삼축압축 시험이나 압밀시험은 실제로 하기에는 실험실 장비와 실험시간 등 여건이 맞지 않아서 실제로 해보지는 못했지만, 조사와 토질역학수업 등을 통해 대체되어서 이에 대한 내용도 충분히 이해할 수 있었다.
Ⅹ. 참고문헌
-토질역학 / JOHN N. CERNICA 저
-토질시험 / 최대호 저 / 동화기술
-토질역학 / 장연수 저 / 씨 아이 알
-토질역학 / 김상규 저 / 청문각
-기본 토질 시험 / 이상덕 저 / 새론

키워드

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