토질역학 [흙의 압밀시험]

목차

1. 서론
1) 개요
2) 이론
3) 실험도구

2. 본론
1) 실험방법

3. 결론
1) 실험결과값
2) 고찰

본문내용

모든 흙은 압축성이 있다. 즉, 흙이 하중을 받으면 부피가 감소한다. 이때에 토체를 이루고 있는 세 가지 요소 즉 , 흙 입자, 물, 공기 중에서 흙 입자와 물은 비압축성이므로 결국 토체 부피 감소는 간극의 부피감소로 인하여 발생된다, 그런데 간극은 물과 공기로 채워져 있기 때문에 간극의 부피 감소는 흙 입자 사이의 간극을 채우고 있는 공기가 압축되거나 물에 용해되어 부피가 감소하든지 또는 간극 속에서 물이 빠져나가기 때문에 일어난다. 만약에 흙이 완전히 포화되어 있다면 압축은 유동성인 물이 빠져나가서 발생한다. 이때의 압축속도는 간극 속 물이 빠져가는 속도에 달려 있고 점성토는 투수계수가 작아서 물이 빠져나가는데 많은 시간이 소요된다. 흙 속으로부터 물이 빠져나가면서 지반이 압축되는 현상을 압밀이라고 한다. 이러한 압밀현상을 실내에서 실험적으로 구하는 시험을 압밀시험이라 하며 Terzaghi 1차 압밀 이론에 근거를 두고 있다.

압밀
흙의 하중을 받으면 부피가 감소하여 단위 무게가 커진다. 부피의 감소는 흙 입자의 변형이나 재배열, 간극 내에 있는 공기나 물이 배출되는 현상 등에 의해 발생한다.
하중에 의한 지반의 변형을 침하(settlement)라 하는데, 포화된 모래질 흙에 하중을 가하면 침하는 거의 순간적으로 끝나는 즉시 침하(immediate settlement)가 발생하고, 압밀량도 매우 적다. 반면에, 포화된 점토에 하중을 가하면 시간의 경과에 따라 장기적으로 침하가 발생하며, 이는 간극 속의 물이 빠져 나올 때 생긴 부피 변화로 인해 생기는 침하이다.
따라서, 압밀에서 가장 중요한 것은 압밀에 의해 어느 만큼의 침하량이 어느 시간에 일어나는가를 산정하는 것이다.

Terzaghi 압밀 이론
물이 상부와 하부로만 배출되는 것을 허용하는데, 실제 점토 지반에서는 수직 배수뿐만 아니라 수평 배수도 일어난다. 이러한 여러 가지 조건을 수학적으로 표현하는 데 있어, Terzaghi는 다음과 같이 가정을 하였다.
1. 흙은 전부 균질하다.
2. 흙 속의 간극은 물로 완전히 포화되어 있다.
3. 흙 속의 물은 한 방향으로 배수되며, 다르시(Darcy)법칙이 성립한다.
4. 흙의 압밀도 한 방향으로 일어난다.

참고 자료

없음