목차
1. 요약
1) 시험의 목적
2) 중요한 시험 결과
3) 중요한점의 토론
본 문
1. 액성한계시험(타격식)
1) 개요
2) 시험방법
3) 시험절차
4) 시험기구
5) 시험재료
6) 시험결과
7) 토 론
1-1 액성한계시험(Fall cone)
1) 개요
2) 시험절차
3) 시험시구
4) 시험결과
2. 소성한계시험
1) 개요
2) 시험절차
3) 시험기구
4 시험결과
5. 토 론
주의사항
참고문헌
부 록
1) 시험의 목적
2) 중요한 시험 결과
3) 중요한점의 토론
본 문
1. 액성한계시험(타격식)
1) 개요
2) 시험방법
3) 시험절차
4) 시험기구
5) 시험재료
6) 시험결과
7) 토 론
1-1 액성한계시험(Fall cone)
1) 개요
2) 시험절차
3) 시험시구
4) 시험결과
2. 소성한계시험
1) 개요
2) 시험절차
3) 시험기구
4 시험결과
5. 토 론
주의사항
참고문헌
부 록
본문내용
알게 되었다. 실험을 하면서 처음에 #40체 통과시료를 많이 반죽해서 흙의 양이 많은게 아닐까 걱정을 했는데 실험을 하다 보니 소성한계까지 하고나니까 딱 알맞은 양이었다.
실험할 때 액성한계를 구하기 위해 2가지 방법을 사용하였는데 타격식과 Fall-Cone식이다.2가지 모두 실험하는 방법이 재미있었는데 Fall-Cone식이 액성한계를 구할 때 좀 더 쉬웠던 것 같다.
타격식에서 액성한계는 시료를 담은 접시를 1㎝ 높이에서 1초에 2회의 비율로 25회 타격했을 때 2분된 부분의 흙 홈의 양측으로부터 흘러내려 약 1.5㎝의 길이로 합쳐졌을 때의 함수비를 나타내는데. 타격식의 액성한계가 Fall-Cone식보다 구하기 힘들었던 것도 아마도 시료를 반죽해서 황동제 접시에 담을 때 시료의 최대 높이를 1㎝ 높이로담는 것과 1초에 2회의 비율로 타격을하는 것이 제대로 되지 않았던 것 같다.
Fall-Cone식에서 액성한계는 연직으로 이동되는 축 밑의 콘이 시료에 1㎝ 박혔을 때의 함수비를 말한다.Fall-Cone식에서 액성한계는 타격식보다는 영향을 미칠 요소가 그렇게 많지 않아서인지 액성한계에 가깝게 결과를 구하는데 시간이 오래 걸리지 않았다.
액성한계 실험이 끝나고 나서 소성한계 실험을 하였는데 액성한계를 하고 나서 남아 있는 흙을 사용하여 실험하였다. 먼저 소성한계의 정의를 내리자면 반죽한 흙을 소성 유리판에 놓고 손바닥으로 굴리면 수분이 유리판에 흡착되어 국수 모양으로 가늘고 길게 늘어지면서 딱딱해지는데 이 국수 모양이 3㎜에서 부슬부슬해질 때의 함수비를 말한다. 소성한계를 구하는 건 정말 어려웠다.흙을 반죽해서 조원이 모두 3㎜의 두께로 만들기 위해 흙을 손바닥으로 굴렸으나 3㎜가 되기 전에 부서져 버려서 4번의 실험을 했는데 한가지의 소성한계를 구하기도 힘들었다. 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 실험을 세밀하게 하지 않으면 소성한계를 구하기란 여간 어려운 일이 아니었다. 실험시간을 거의 모두 사용하다 시피하여 타격식과 Fall-Cone식의 액성한계를 구하고 소성한계도 모두 구했다. 이번 실험을 통하여 흙의 액성한계와 소성한계를 구하는 방법과 정의 같은 것을 확실히 알게 되었다. 실험을 하면서 이번 실험뿐만 아니라 앞으로 할 실험을 통하여 우리조의 흙의 종류를 알 수 있을 거라고 조교선배가 이야기 해주었는데 정말 흙이 어떤 종류일까 궁금하다.
이 시험은 흙의 컨시스턴스 중 소성한계를 구하기 위하여 행하는 것이므로 동시에 액성한계가 구하여 졌다면 소성지수도 계산에 의하여 얻어진다. 소성한계는 반고체와 소성상태의 경계가 되는 함수비를 말하며, 흙 덩어리를 살살 굴려서 지름 3mm가 되어 부서지기 시작할 때의 함수비를 재면 이것이 곧 소성한계이다.
무엇보다 지름 3mm에 해당되는 굵기를 만들기 위해서 그에 맞는 적당한 함수비와 세심한 주의가 필요함을 느낄 수 있었고 실험을 통해 흙의 공학적 성질을 추정할 수 있었다.
액성한계실험으로 소성한계실험에서 얻어졌던 소성한계를 이용하여 소성지수를 구하고 소성도표를 이용하여 우리가 실험한 흙의 종류가 “중간 압축성의 무기질 시트와 유기질 실트”라는 것을 알게 되었다.
액성한계실험 당시 몇 번의 시행착오가 있었다. 처음 함수량을 정하지 못해서 너무 무르게 했더니 낙하횟수가 50번이 넘어갔는데도 시료에 변화가 없었다. 그리고 생각보다 1.5cm라는 값을 매우 견고하게 측정을 해야 했으나 유동곡선을 보니 그렇게 하지 못한 것 같아 조금 아쉽다. 그리고 이 실험의 관건은 25회 타격횟수의 부근으로 최대한 많은 타격횟수를 구함으로써 더욱더 구하는 값에 가까워진다는 것이고 실험의 경험이 오차를 많이 줄일 수 있음을 알게 되었다.
부 록
제1문자
제2문자
기호
조립토
No.200체
에 남아 있는 흙이
50% 이상
자 갈 G
No.4 체에
남아 있는 입자가 50% 이상
입도분포양호 W
입도분포양호 P
균등계수,곡률계수
비소성 세립질 M
소성 세립질 C
소성도표이용
깨끗한
자 갈
GW
GP
세립분이 있는 자갈
GM
GC
모 래 S
No.4체를
통과하는 입자가
50%이상
깨끗한
모 래
SW
SP
세립분이 있는 모래
SM
SC
세립토
No.200체
통과가 50% 이상
실 트 M
점 토 C
유기질토 O
소성도표 이용
액성한계 50% 이하
압축성 낮음 L
ML
CL
OL
액성한계 50% 이상
압축성 높음 H
MH
CH
OH
유기질이 매우 많은 흙 Pt
Pt
① 압축지수 추정(Skempton) :
▶ 불교란시료 :
교란시료 :
② 압밀에 따른 점토의 강도증가율(Skempton)
( : 점토의 비배수전단강도, : 압밀유효응력)
③ 터프니스지수, 액성지수, 컨시스턴시(연경)지수, 활성도, 소성도
▶ 액성지수(liquidity index, ) :
( : 자연상태에서 흙의 함수비)
◇ 자연상태의 흙이 액체상태 : (해성점토)
자연상태의 흙이 소성상태 :
▶ 연경지수(Consistency Index, ) :
◇ 인 흙 ⇒ ∴ 액체상태
◇ 0에 가까울수록 불안전, 1에 가까울수록 안전
▶ 활성도(Skempton) :
◇ (활성점토) : Montmorillonite
◇ (보통(중성)점토) : Illite
◇ (비활성점토) : Kaolinite
④ 도로 노반재료의 선택
소성지수는 큰 강성도가 요구되는 도로의 노반재료의 기준으로 사용할 수 있으며, 또 한 시멘트나 역청으로 안정처리한 흙의 노반에 사용되는 골재의 적부판정 기준으로 사 용하기도 한다.
상 층 노 반
< 4
하 층 노 반
시멘트나 역청안정처리토의 노반
< 6
< 6
※ 일점 방법의 경우에는 액성한계(WL)는 다음 식으로 구한다.
WL=WN(N/25)0.12
여기서, N: 흙의 함수량 WN에서 흙의 홈이 합쳐지는데 소요되는 컵의 타격횟수
액성한계의 값은 가장 가까운 정수로서 기록하고, (N/25)0.12의 값은 <표 1>로 구한다.
<표 1>
N
(N/25)0.12
N
(N/25)0.12
N
(N/25)0.12
20
0.974
24
0.995
28
1.014
21
0.979
25
1.000
29
1.018
22
0.985
26
1.005
30
1.022
23
0.990
27
1.009
실험할 때 액성한계를 구하기 위해 2가지 방법을 사용하였는데 타격식과 Fall-Cone식이다.2가지 모두 실험하는 방법이 재미있었는데 Fall-Cone식이 액성한계를 구할 때 좀 더 쉬웠던 것 같다.
타격식에서 액성한계는 시료를 담은 접시를 1㎝ 높이에서 1초에 2회의 비율로 25회 타격했을 때 2분된 부분의 흙 홈의 양측으로부터 흘러내려 약 1.5㎝의 길이로 합쳐졌을 때의 함수비를 나타내는데. 타격식의 액성한계가 Fall-Cone식보다 구하기 힘들었던 것도 아마도 시료를 반죽해서 황동제 접시에 담을 때 시료의 최대 높이를 1㎝ 높이로담는 것과 1초에 2회의 비율로 타격을하는 것이 제대로 되지 않았던 것 같다.
Fall-Cone식에서 액성한계는 연직으로 이동되는 축 밑의 콘이 시료에 1㎝ 박혔을 때의 함수비를 말한다.Fall-Cone식에서 액성한계는 타격식보다는 영향을 미칠 요소가 그렇게 많지 않아서인지 액성한계에 가깝게 결과를 구하는데 시간이 오래 걸리지 않았다.
액성한계 실험이 끝나고 나서 소성한계 실험을 하였는데 액성한계를 하고 나서 남아 있는 흙을 사용하여 실험하였다. 먼저 소성한계의 정의를 내리자면 반죽한 흙을 소성 유리판에 놓고 손바닥으로 굴리면 수분이 유리판에 흡착되어 국수 모양으로 가늘고 길게 늘어지면서 딱딱해지는데 이 국수 모양이 3㎜에서 부슬부슬해질 때의 함수비를 말한다. 소성한계를 구하는 건 정말 어려웠다.흙을 반죽해서 조원이 모두 3㎜의 두께로 만들기 위해 흙을 손바닥으로 굴렸으나 3㎜가 되기 전에 부서져 버려서 4번의 실험을 했는데 한가지의 소성한계를 구하기도 힘들었다. 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 실험을 세밀하게 하지 않으면 소성한계를 구하기란 여간 어려운 일이 아니었다. 실험시간을 거의 모두 사용하다 시피하여 타격식과 Fall-Cone식의 액성한계를 구하고 소성한계도 모두 구했다. 이번 실험을 통하여 흙의 액성한계와 소성한계를 구하는 방법과 정의 같은 것을 확실히 알게 되었다. 실험을 하면서 이번 실험뿐만 아니라 앞으로 할 실험을 통하여 우리조의 흙의 종류를 알 수 있을 거라고 조교선배가 이야기 해주었는데 정말 흙이 어떤 종류일까 궁금하다.
이 시험은 흙의 컨시스턴스 중 소성한계를 구하기 위하여 행하는 것이므로 동시에 액성한계가 구하여 졌다면 소성지수도 계산에 의하여 얻어진다. 소성한계는 반고체와 소성상태의 경계가 되는 함수비를 말하며, 흙 덩어리를 살살 굴려서 지름 3mm가 되어 부서지기 시작할 때의 함수비를 재면 이것이 곧 소성한계이다.
무엇보다 지름 3mm에 해당되는 굵기를 만들기 위해서 그에 맞는 적당한 함수비와 세심한 주의가 필요함을 느낄 수 있었고 실험을 통해 흙의 공학적 성질을 추정할 수 있었다.
액성한계실험으로 소성한계실험에서 얻어졌던 소성한계를 이용하여 소성지수를 구하고 소성도표를 이용하여 우리가 실험한 흙의 종류가 “중간 압축성의 무기질 시트와 유기질 실트”라는 것을 알게 되었다.
액성한계실험 당시 몇 번의 시행착오가 있었다. 처음 함수량을 정하지 못해서 너무 무르게 했더니 낙하횟수가 50번이 넘어갔는데도 시료에 변화가 없었다. 그리고 생각보다 1.5cm라는 값을 매우 견고하게 측정을 해야 했으나 유동곡선을 보니 그렇게 하지 못한 것 같아 조금 아쉽다. 그리고 이 실험의 관건은 25회 타격횟수의 부근으로 최대한 많은 타격횟수를 구함으로써 더욱더 구하는 값에 가까워진다는 것이고 실험의 경험이 오차를 많이 줄일 수 있음을 알게 되었다.
부 록
제1문자
제2문자
기호
조립토
No.200체
에 남아 있는 흙이
50% 이상
자 갈 G
No.4 체에
남아 있는 입자가 50% 이상
입도분포양호 W
입도분포양호 P
균등계수,곡률계수
비소성 세립질 M
소성 세립질 C
소성도표이용
깨끗한
자 갈
GW
GP
세립분이 있는 자갈
GM
GC
모 래 S
No.4체를
통과하는 입자가
50%이상
깨끗한
모 래
SW
SP
세립분이 있는 모래
SM
SC
세립토
No.200체
통과가 50% 이상
실 트 M
점 토 C
유기질토 O
소성도표 이용
액성한계 50% 이하
압축성 낮음 L
ML
CL
OL
액성한계 50% 이상
압축성 높음 H
MH
CH
OH
유기질이 매우 많은 흙 Pt
Pt
① 압축지수 추정(Skempton) :
▶ 불교란시료 :
교란시료 :
② 압밀에 따른 점토의 강도증가율(Skempton)
( : 점토의 비배수전단강도, : 압밀유효응력)
③ 터프니스지수, 액성지수, 컨시스턴시(연경)지수, 활성도, 소성도
▶ 액성지수(liquidity index, ) :
( : 자연상태에서 흙의 함수비)
◇ 자연상태의 흙이 액체상태 : (해성점토)
자연상태의 흙이 소성상태 :
▶ 연경지수(Consistency Index, ) :
◇ 인 흙 ⇒ ∴ 액체상태
◇ 0에 가까울수록 불안전, 1에 가까울수록 안전
▶ 활성도(Skempton) :
◇ (활성점토) : Montmorillonite
◇ (보통(중성)점토) : Illite
◇ (비활성점토) : Kaolinite
④ 도로 노반재료의 선택
소성지수는 큰 강성도가 요구되는 도로의 노반재료의 기준으로 사용할 수 있으며, 또 한 시멘트나 역청으로 안정처리한 흙의 노반에 사용되는 골재의 적부판정 기준으로 사 용하기도 한다.
상 층 노 반
< 4
하 층 노 반
시멘트나 역청안정처리토의 노반
< 6
< 6
※ 일점 방법의 경우에는 액성한계(WL)는 다음 식으로 구한다.
WL=WN(N/25)0.12
여기서, N: 흙의 함수량 WN에서 흙의 홈이 합쳐지는데 소요되는 컵의 타격횟수
액성한계의 값은 가장 가까운 정수로서 기록하고, (N/25)0.12의 값은 <표 1>로 구한다.
<표 1>
N
(N/25)0.12
N
(N/25)0.12
N
(N/25)0.12
20
0.974
24
0.995
28
1.014
21
0.979
25
1.000
29
1.018
22
0.985
26
1.005
30
1.022
23
0.990
27
1.009
소개글