토질역학 -체분석과 비중계(Hydrometer)에 의한 입도시험

소개글

토질역학 -체분석과 비중계(Hydrometer)에 의한 입도시험에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

계수와 곡률계수
잔류율 = (잔류량/흙의 전체무게)*100
Cu: 균등계수
Cg: 곡률계수
D10: 통과율 10%일 때 입경
D60: 통과율 60%일 때 입경
D30: 통과율 30%일 때 입경
6. 시험결과 분석
▶ 체분석 곡선
체분석 곡선은 세로축은 가로축(log scale)에 나타낸 입자크기보다 작은 입자의 중량백분율 가로축은 입경은 나타낸다. 각각의 입경은 #4~#200 번으로 분류하였다.
일반적으로 곡선이 옆으로 누울수록 입자크기의 분포범위는 넓어지며 곡선경사가 급하면 범위는 좁아진다. 우리가 시험한 흙의 곡선은 경사가 과도하게 급하며, #60~#200 사이에 과도하게 입자 편중현상이 나타나고 있다. 이런 경우 poorly graded 하다라고 할 수 있다.
#200 체의 통과백분율이 18.50% 여서 D10(통과백분율 10%일때 입경)을 측정할 수 없기 때문에 균등계수와 곡률계수 측정을 할 수 없으며 비중계분석을 통해 #200체 이하의 흙을 분석할 필요가 있다.
정확한 분석은 힘들지만
R200(#200체에 남은 흙의 백분율)=81.50%
으로서 R200 이 50%이하이며 R4/R200 이 0.5보다 작기 때문에 모래질흙으로 판단된다. 그리고 입도분포곡선이 급하고 입도분포가 편중되어 있어 입도분포가 나쁜 모래라고 판단된다. 그러나 정확하게 흙을 분류하기 위해서 No.200 남은 흙을 비중계분석을 통해 균등계수, 곡률계수 등을 알 필요가 있으며 액성한계, 소성지수 등도 측정하여 정확한 분석이 필요하다.
☞ 모래질흙으로 판단된다.
▶ 비중계 분석
체분석시험을 통해 산출하지 못한 No.200체 이하의 입도분포를 분석하였다. 비중계 분석을 통해 D10을 구할 수 있었으며, D10, D30, D60 의 값을 이용하여 균등계수 33와 곡률계수 10.94를 구했다. 이 값을 통해 더욱 자세한 흙의 분류를 하였다.
통일분류법을 통해 200체 통과량이 12%를 초과하므로 SM or SC or SC-SM 이다. 다음 분류를 위해서는 소성지수 값이 필요하다. 소성지수가 4보다 작은 경우 SM이며, 7보다 큰 경우 SC 이다. 이 밖의 경우는 SC-SM 이다. 소성지수를 3.2 로 한다면 이 흙은 SM 으로 분류 할 수 있다.
☞ SM 실트질의 모래, 모래와 실트의 혼합토로 판단된다.
7. 토의
▶ 체분석 시험
체분석시험은 아주 간단한 시험이지만 시험자의 세심한 측정이 필요하다. 우리는 체진도기를 사용하지 않고 물을 부어 흙을 분석하기 때문에 오차가 될 수 있는 물과 소량의 흙이 밖으로 새어 나가지 않게 주의 할 필요가 있다. 우리는 시험중 약간은 흙을 물이 체를 넘쳐 약간의 흙을 소실하였다. 이런점이 오차를 나게한 원인으로 판단되며 이 대부분의 흙이 Pan~#100 체 사이의 흙으로 판단되며, 이런 실수 때문에 결과값보다 실제로는 세립질 흙이 더 많은 것으로 판단된다. 전반적으로 간단한 시험이었지만 시간 부족과 장비부족으로 비중계 분석을 못한 것이 아쉬움이 남는다.
▶ 비중계분석 시험
체분석시험도 중요하지만 흙댐공사에 있어 중요한 No.200체 이하의 흙을 분석하였다는 측면에서 아주 중요한 시험이었다. 전반적으로 시험시 비중을 읽을때의 오차, 유효길이 측정시의 오차등을 제외하고는 보다 정확한 시험이다.
체분석곡선에선 기울기가 갑자기 꺽여 입도분포가 불량한 것으로 판단했지만, 비중계분석을 통해 균등계수가 33으로서 한편으론 흙의 입도분포가 좋다고도 보여진다. 중간정도의 입도분포로 보면 좋을 것이다.
입경가적곡선을 통해 흙의 입도분포를 알아 조립토 SM 의 공학적 성징, 즉 단위체적중량, 투수성, 전단강도 등의 성질을 함수비 시험과 비중시험을 해서 알 수 있다.

키워드

체분석,   비중계,   입도시험,   비중계분석