압밀침하에 해당하는 글 2

2015년 국가직 7급 토질역학 6~10번 해설

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문 6.  그림과 같은 지반에서 지표면에 100kN/m2의 상재하중에 의한 점토층의 1차압밀 침하량이 20cm일 때, 점토층의 1차압밀 완료 후 간극비는? (, 점토층의 초기간극비 e01.0이며, Terzaghi 1차원 압밀이론을 적용한다)

 

0.6 0.7

0.8 ④ 0.9

 
난이도 및 평가

난이도 중,  마르고 닳도록 자주 나오는문제이므로 문제풀이 방법을 외워야한다. 그러나 다양하게 푸는방법 또한 외워야 한다.

해설

※ Terzaghi 압밀이론의 가정
1. 균질
2. 포화
3. 비압축성
4. Darcy 를 만족
5. 1차원 압밀
6. 1차원 흐름


난이도 및 평가

난이도 상, 문제풀이도 오래걸리고 이해해도 어려울수있는 문제이다

해설

 

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난이도 및 평가

난이도 중, 원형기초 알파 베타 값을 구할줄 알아야한다. 

해설


9. 지반 내 응력을 평가하기 위한 방법 중 Boussinesq 이론에 대한 설명으로 옳은 것은?

탄성론에 근거하고 있으므로 지반 내 깊이에 따른 응력변화는 선형적으로 평가된다.

② 지반응력의 해는 흙의 탄성계수와 무관하다.

탄성론에 근거하고 있으므로, 비균질, 비등방성 지반조건에서 응력을 산정하는 엄밀해로 간주된다.

Boussinesq 이론에 의한 수직응력의 산정에는 포아송비가 사용된다.

 
난이도 및 평가

난이도 중, 가끔가다 2~3년마다 나오는 문제이다 나올 선지들은 항상 정해져있으니 외우면 된다. 

해설

※ Boussinesq 토압론의 가정
1. 균질
2. 등방
3. 탄성체 

 

2) 지반응력의 해는 탄성계수와 무관하다

 




10. 두께 2cm인 점토시료에 대한 압밀시험(양면배수) 결과, 평균압밀도 50%의 압밀이 진행되는데 10(min)이 걸렸다. 동일한 점토층이 자갈층 위에 두께 2m로 놓여있다면(양면배수) 평균압밀도 70%의 압밀이 진행되는데 걸리는 시간[min]? (, 현장에서의 초기과잉간극수압 분포는 실내시험과 동일한 것으로 가정하고 평균압밀도 50%70%에 해당하는 시간계수는 각각 T500.2, T700.4로 가정한다)

50,000 100,000

200,000 800,000

 
난이도 및 평가

난이도 하,  정말 자주나오는 문제이다. 틀리면 안된다.

해설

 

 

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[토질 및 기초]흙의 침하

기술사|2021. 10. 8. 23:48
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□ 정의

지반위의 하중에 의해 지반이 가라앉는 현상

□ 종류

 ○ 즉시침하
   - 외부하중이 지반에 가해지는 동시에 발생하는 침하

모래(Sand) 점토(Clay)
모래의 경우는 투수계수가 아주 크므로 하중이 가해짐과 동시에 물이 배수가 되기 때문에 지하수가 있던 없던 즉시 침하가 발생하며  전체침하량과 즉시침하량이 같은 값을 가진다. 만약 점토지반에 지하수가 없다면 즉시침하가 발생하고 전체 침하량과 같을 것이다.
만약 점토지반이 포화상태라면 점토는 투수계수가 매우 작기 때문에 물이 쉽게 빠져나가지 못하며 흙이 찌그러지게 된다.
ε(z)=-2μ ε(x) 가 성립하므로
포아송비는 일반적으로 0.5가 된다.(비배수 조건시)

 ○ 압밀침하
   - 포화된 흙에 하중이 가해질때 과잉간극수압이 발생하게 되는데 과잉간극수압이 시간이 지남에 따라 소산이 되어 천천히 흙에 하중이 가해지고 이로인해 침하가 발생하는 것

1단계(초기)  초기에 입자는 유효상재압력만 받게됨
2단계(하중재하 직후)  물이 빠져나가지 못하므로 과잉간극수압이 발생하게 된다. 
3단계(압밀 후) 과잉간극수압이 소산되어 흙에 유효응력이 증가
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