토목섬유 보강재에 적용한 스트레인게이지 실측값의 신뢰성 평가 (Evaluation of Reliability of Strain Gauge Measurements for Geosynthetics)

서지정보

· 발행기관 : 한국지반신소재학회
· 수록지 정보 : 한국지반신소재학회 논문집 / 14권 / 4호 / 87 ~ 96페이지
· 저자명 : 조삼덕, 이광우, zhuangli, 김욱기

초록

토목섬유(Geosynthetics)는 도로, 철도, 항만, 댐, 제방 등의 각종 토목구조물에 보강, 배수, 필터, 분리, 침식방지 등의 용도로폭넓게 적용되고 있다. 특히 토목섬유는 보강토옹벽이나 사면/지반 보강 등을 위한 보강용도로서의 적용이 활발하며, 최근에는성토체의 안정성과 시공성 및 경제성 향상을 도모하기 위해 성토지지말뚝 상부를 토목섬유로 보강하는 기법에 대한 연구가진행되고 있다. 일반적으로 토목섬유 보강재를 사용한 토목구조물의 안정성 해석을 위하여 실내 모형실험이나 현장에 적용된토목섬유에 스트레인게이지를 부착하여 토목섬유의 인장변형을 측정하는 방법을 사용하고 있다. 그러나, 토목섬유의 제조방법과 강성도 및 스트레인게이지 부착방법 등에 따라 측정된 인장변형률 값의 편차가 나타난다. 본 연구에서는 지오그리드와직포, 부직포 등 3가지 형태의 토목섬유를 대상으로 스트레인게이지가 부착된 토목섬유에 대한 광폭인장강도시험을 수행하여video extensometer를 이용하여 측정된 인장변위로부터 산정한 인장변형률과 스트레인게이지에 의해 측정된 인장변형률을비교, 분석함으로써 스트레인게이지 실측값의 신뢰성을 평가하였다. 분석 결과, 스트레인게이지 실측값은 비교적 강성이 높은지오그리드와 직포의 경우에는 신뢰도가 높으나, 강성이 작은 부직포의 경우에는 신뢰도가 매우 낮음을 알 수 있었다.

영어초록

Geosynthetics are widely used in different ways such as reinforcement of structures in road, railway, harbor and dam engineering, drainage, separation and erosion prevention. They are especially applied to reinforced retaining wall and slope or ground reinforcement. Recently, geosynthetics reinforced pile supported (GRPS) embankment was developed to improve stability and construability of embankments in railway engineering. Extension strains are usually measured by strain gauges adhered to geosynthetics to evaluate the stability of geosynthetics. However, the measurements are influenced by manufacturing method and stiffness of geosynthetics and also adherence of strain gauge. In this study, wide-width tensile strength tests were performed on three types of geosynthetics including geogrid, woven geotextile and non-woven geotextile. During the test, strains of geosynthetics were measured by both video extensometer and strain gauges adhered to the geosynthetics and the measured results were compared. Results show that the measured results by strain gauges have high reliability in case of large stiffness geosythetics like geogrid and woven geotextile, whereas they have very low reliability for small stiffness geosythetics like non-woven geotextile.

참고자료

· 없음