경산시 갑제동 산업단지 개발사업 조성공사연약지반처리보고서과 목:기초공학(지반조사계획과 지반개량설계)담당교수:홍길동 교수님제출일:07 .06 .18소속:토목공학과( A반)학번:20111555성명:홍길동목 차1.0 서 언 ························································ 11.1 설계 개요 및 목적 ··············································· 11.2 설계 내용 ····················································· 12.0 조사 내용 ·················································· 12.1 조사 개요 ······················································ 1(1) 조사명 ························································· 1(2) 조사 목적 ······················································ 1(3) 조사수행방향 ··················································· 1(4) 조사 위치 ······················································ 2(5) 조사 장비 ······················································ 2(6) 조사 내용 ······················································ 2(7) 조사 기간 ······················································ 32.2 지층 개요 ······················································ 3(1) 지형 ············································ 93.2 연약지반의 설정 및 분포현황 ········································ 93.3 연약지반의 지역구분 ·············································· 103.4 연약지반의 공학적 특성 ··········································· 114.0 연약지반 설계기준 ··································· 124.1 허용 잔류침하량 및 추가 적용하중의 산정 ······················· 12(1) 허용 잔류침하량 ·············································· 12(2) 추가 적용 하중의 산정 ··········································· 13(3) 허용 잔류 침하량 및 추가 적용하중 설정 ···························· 144.2 기타 설계기준의 산정 ············································ 14(1) 성토사면에 대한 안전율 ······································· 14(2) 성토속도 ····················································· 14(3) 재하성토 유용계획방안 ········································ 14(4) 연약지반 처리기간 산정 ······································· 145.0 연약지반 설계 ········································· 155.1 대표단면 위치 선정 및 침하량 산정 ····························· 15(1) 대표 단면위치선정 ············································ 15가. 설계입력정수 결정(압밀대상층) ········로 설계에 필요한 지반 공학적 기초자료수집②지반조사 결과에 의한 연약지반의 생성기원,분포규모,성층상태의 확인 및 연약지반 구간의 설정③현장 및 실내 시험 결과에 대한 토질정수의 검토 및 결정④안정검토에 대한 적용성 검토⑤계획 구조물에 대한 안정성과 변형에 대한 검토,문제점 도출 및 처리기준 제시⑥문제에 대한 합리적이고 경제적인 해결 방안 제시 및 적용 공법에 대한 상세해석과 그에 대한 시공 관리방안1.2 설계 내용본 구간은 토지이용계획에 의거 산업시설용지의 사용목적이나 연약지반 처리의 목표측면에서 성격이 다른 용도로 구분할 수 있으며,이들은 각각 추후 별도의 계획이나 사용상 실빌적인 해가 없는 정도의 허용변위량의 크기가 다르기 때문에 각각의 시설물별로 별도의 처리기준을 설정하였다.기준 설정후 지반개량 여부를 판단하기 위한 안정 및 침하 그리고 시간과의 관계를 검토하고,지반개량이 필요한 구간에서는 구조물별로 개량공법을 선정하였다.2.0 조사 내용2.1 조사 개요(1) 조사명“경산시 갑제동 산업단지 지반조사”(2) 조사 목적본 조사는 아래 과업지역에 대한 지반 조사로서 지반의 성층상태 및 토성을 파악하여 계획시설물의 기초설계 및 안정성 검토(연약지반 개량공법 선정,예상침하량 산정,지반 지지력,말뚝기초 지지력,액상화 검토 등)에 필요한 지반공학적 기초 자료를 수집하고,경제적이고 합리적인 설계와 시공이 될 수 있도록 지반 자료를 제공하는데 그 목적이 있다.(3) 조사수행방향?조사의 효율성 및 극대화?지반조건을 고려하여 최적의 시공법이 선정 될 수 있도록 상세조사 수형?합리적이고 경제적인 설계가 될 수 있도록 지반의 정확한 설계정수 산정?현장 시공을 고려한 최적의 공법검토?자연환경 훼손을 최소화하고 주변 경관과 조화를 이루는 설계 기본자료 제공(4) 조사 위치항목장비명비 고시추장비현장시추Power D-4000(유압식),YT-2002대원위치시험베인시험Geonor Vane(H-10,H-70)SPS 검층Suspension PS Logger(일본 OYO사)실내시험물성시험각종 위의 분포상태를 파악하기 위한 자료로 이용하였다.(3) 현장시험가. 표준관입시험나. 현장베인시험-현장에서 얻어진 베인시험결과의 보정다. P/S 검층- 시험결과를 이용한 지반 동적물성치 산정방법본 Suspension PS 검층 시험을 통해 측정된 탄성파 속도중 전단과 속도(Vs) 값을 이용하여 해당 지층에 대한 동전단계수(Gd),동탄성계수(Ed),동적체적계수(Kd)등의 동적 물성치는 다음 식을 적용하여 산정할 수 있다.*동전단계수:*동탄성계수:*동체적계수:여기서,상기 산정식을 적용하기 위해서는 탐사 지층에 대한 전단파 속도(Vs)와 함께 기본 물성치로써 단위중량(),포아슨비()가 필요하다.(4)실내시험가.공진주시험나.지하수 화학분석시험*지하수에 포함되어 지중 구조물에 유해한 부식을 유발하고 안정성에 영향을 미치는 요소들의 함유율을 조사할 목적으로 지하수 화학성분 분석을 실시.2.5 성과분석 및 검토(1) 지반 현황본 사업은 행정구역상 경산시 갑제동 일원에 위치한 경산 갑제산업단지 개발사업 예정부지로서 현재 대부분의 지역이 경작지로 이용되고 있다.조사부지의 주변을 살펴보면 서쪽으로는 영남대학교와 한국조폐공사가 위치하고 있고 동쪽으로는 금호강이 흐르고 있으며 남쪽으로는 919번국도가 지나고 있다.본 조사부지의 전역은 대부분 비슷한 성층구조 양상을 나타냈으며, 서쪽으로 이동할수록 퇴적토층의 층후가 다소 얕아지는 경향을 보인다.가. 전답토층: 본 지층은 부지가 경작지로 이용되면서 조성된 지층으로 갈색의 실트질 모래(SM) 또는 모래 섞인 점토질 실트(M)로 구성되어 있으며 소량의 자갈이 혼재되어 있다.나. 연약점토층: 상부의 전답토층과 하부의 조립토층사이에 분포하고 있는 지층으로 부지의 일부를 제외하고는 약 10~16m의 깊은 층후로서 분포하고 있다.대부분 실트질 점토(CL/CH),입도 불량한 모래 등으로 분류된다.다. 하부퇴적토층:배부분 상부에는 연약함 내지 중위의 굳기를 가진 점토층 또는 실트층이 상부에 분포하고 그 하부에 대체로 중위의 상대밀도를 가진 모래층이 분반활동 등 지반공학적인 문제점에 대하여 검토하여 주어진 공기내에 경제성,시공성,안전성을 고려하여 효과적으로 지반개량을 하는데 있다.3.2 연약지반의 설정 및 분포현황일반적으로 지반공학에서 연약지반으로 취급하는 기준은 지반의 변위 및 강도이며 강도라는 것은 충분한 하중이 재하되어 매우 큰 변위가 유발될 때의 지반에 대한 전단저항을 나타내므로 허용변위가 크지 않은 경우 지반 공학의 문제는 지반의 변위 문제이다.그러나 지반의 허용변위는 구축되는 시설물에 따라 허용치가 다르므로 연약지반의 개념은 상대적인 것이며 본 선업단지 개발사업 시행중 축조가 예상되는 구조물에 따라 별도 개념의 지반평가가 이루어져야 한다.축조가 예상되는 주요 시설물로는 중공업 공장시설, 경공업 공장시설, 창고시설, 판매장 시설 등이 있으며 단지조성 계획에 의해 성토가 이루어진 뒤 압밀침하량이 허용치를 상회하면 연약지반으로 간주하여야 할 것이다.연약지반의 판정은 정량적으로 지반의 깊이, 넓이나 지반상에 시공하는 성토, 시설물의 축조 등 규모에 따라 다르기 때문에 일률적으로 정하기 어려우나 현장조사 및 실내시험결과에 의한 일반적인 기준은 다음과 같다.구분총길이일축압축강도qu(kgf/)N치비고점토 또는 점성토10m 미만0.6 이하3 이하10m 이상1.0 이하5 이하모래 또는 사질토-010 이하구조물의 종류지반의 상태판정토질층두께N치일축압축강도qu(kgf/)콘지지력(t/)장기허용지내력함수비도로2이하2.5이하12.5이하대단히 연약2~42.5~512.5~25연약4~85~1025~50보통고속도로이탄층4이하5이하100%이상연약지반점성토층4이하≒050%이상사질토층10이하30%이상철도2m이하0연약지반5m이하2이하10m이하4이하3m이상그밑에 연약층 없음30이하지지층신간선2이하20이하2~520~505이상50이상또는 침하량이 허용이내에 있다 하더라도 기초지반이 전단 활동에 대한 안정조건을 만족치 않으면 연약지반으로 취급하여야 할것이며 이러한 강도 및 변형(압밀)특성을 감안한 연약지반 기준은 아래와 같다.연약지반 지층의
< 포스코건설 >1. 회사소개(주)포스코 계열의 엔지니어링 건설업체.포스코건설(POSCO E&C: POSCO Engineering & Construction Co., Ltd)은 30여 년간 포항제철의 최신예 제철소 건설과정에서 축적한 엔지니어링 기술과 경험,인력을 통합 운영함으로써 E&C(Engineering & Construction) 기술력을 제고하고, 나아가 우리나라 건설산업 발전에 기여하기 위해 1994년 12월 1일 출범한 종합 E&C회사입니다.사업기획에서부터 설계, 시공, 시운전 등 일련의 프로젝트를 종합적으로 수행하는 포스코건설은 철강플랜트를 비롯한 에너지 및 환경분야와 강교량, 초고층 인텔리전트 빌딩 등 철강재의 새로운 수요 창출을 위한 일반건설 분야로 핵심역량을 집중하고 있습니다.주요 사업은 ① 철강재 설치공사업 ② 건축공사업, 토목공사업 ③ 일반도급사업 ④ 컨설팅업 ⑤ 분양, 임대업 등입니다. 본사는 경상북도 포항시 남구 괴동동 568-1번지에 있고, 서울특별시 강남구, 전라남도 광양시에 사무소가 있습니다.우리나라 건설업계 최고의 신용등급과 건실한 재무구조를 바탕으로 고품격 주거공간을 창조하는 주택사업 분야에도 참여하여 고객의 신뢰를 쌓아가고 있습니다.포스코건설은 인재와 기술을 중시하는 경영을 바탕으로 급변하는 경영환경에 슬기롭게 대처하고, 기술경쟁력을 높여 21세기를 선도하는 SMART Global E&C Company로 지속 성장해 나갈 것입니다.1994. 12 1994.12 1 포스코개발주식회사(POSEC) 출범포항종합제철주식회사(68.4.1창립)의 엔지니어링본부 및 건설본부포스코엔지니어링주식회사(70.7.3창립), 거양개발주식회사(82.4.1 창립) 등포스코그룹 내 엔지니어링 및 건설분야 통합1995. 10 중동 최대의 특수강 공장 이집트 ARCO STEEL 수주 (1억 3천만불)1995. 06 베트남 POSLILAMA 법인 설립중국 상해 POS-PLAZA 법인 설립1995. 05 94년 환경오염방지시설 공사실적 1위(한국환경오염방시설울대 생활체육관 서울시 건축은상 수상2002. 12 부산, 김해간 경전철 건설사업 수주한경 주거문화대상(브랜드 부문) 수상2002. 10 건국대 체육시설 부지 개발 시공사 선정2002. 03 인천 송도 신도시 건설사업 참여주택 브랜드 더샾(the #) 발표주식회사 포스코건설로 사명변경2003. 11 2003 한국건축문화 본상수상창사 10주년 기념 엠블렘 공개2003. 10 송도신도시 국제업무단지 개발사업설명회 개최2003. 09 신(新)노사문화 우수기업 선정2003. 08 녹색경영대상 최우수상 수상2003. 07 윤리규범 제정. 선포창사 10주년 기념 엠블렘 공개2003. 06 OHSAS 18001 인증 획득캄보디아 직업 훈련원 건립공사 수주2003. 05 포스코 스테인리스 증강사업 준공자양동 주상 복합 'the#스타시티' 분양파이넥스 데모 플랜트 준공2003. 04 사이버 신문고 개설KOSHA 18001 인증 획득2003. 03 부산-김해간 경전철 사업 추진법인 설립2003. 02 베트남 Nakisco社 CCL,CGL 설비공급 계약 체결2003. 01 곤명강철 철강설비 공급계약 체결2004. 11 남자체조팀 창단송도신도시 국제컨벤션센터 착공창립 10주년 기념 기술발표회2004. 07 건설사중 7년 연속 최우수 신용등급 획득2004. 06 포항 죽도시장 장보기 행사신주거철학 '어고노믹스 디자인'2004. 03 화성신도시 복합단지 개발사업 협약체결한수양(韓秀洋) 신임사장 취임대만 CGL시장 진출2004. 02 타타르스탄과 주택공급 MOU 체결광양제철소 No 2CGL착공(연산 45만톤)2004. 01 중랑1,2 하수처리장 수주2005. 12 대구 봉무 지방산업단지 우선협상대상자 선정2005. 10 대한민국 녹색경영 대상 수상 (건설업계 최초)더샾퍼스트월드 2005 미국건축가협회(AIA) 미준공부문 'Housing Design Award' 수상'2005. 09 건설업종 입사희망 기업 1위2005. 05 광양 2고로 1차 개수 완료2005. 04 국내에서 존경받는 기사원으로 1년간 채용-입사후 1년이내 자격증을 취득할 경우→정규직 신분전환-입사후 1년이내 자격증을 취득하지 못할 경우→고용종료?사무직:모집부문 국가인정 자격증 소유자 우대사무직 제외기타?당사 소정의 채용신채검사 기준에 결격사유가 없는자?해외여행 또는 해외근무에 결격사유가 없는자?병역필 또는 면제자?국가유공자 관련법에 의거 우대3.포스코건설의 채용과 면접분석STEP 1→STEP 2→STEP 3서류전형1차 면접2차 면접?온라인 입사지원www.poscoenc.com?TOEIC 기술직 730점이상사무직 800점이상?전학년 성적평점 B점 이상?직접토론?직무전문성 평가?직무적합성 평가?영어평가?인적성평가?임원면접포스코건설은 매년 6월 중순 당해년도 대졸신입사원 모집요강을 발표 후 온라인 지원자에 대하여 내부심사기준에 의거 1차서류 전형을 실시합니다.1차전형 합격자에 한해 2차 직무역량 평가(인적성검사,집단토론,전공지식,영어구술)을 실시하고 2차전형 합격자에 한해 3차 임원면접을 거쳐 당해연도 신입사원을 최종선발합니다.(1) 서류전형포스코건설은 모집부문별 2인 이상의 과장급이상 실무책임자로 서류전형위원회를 구성하여 개별평가점수와 합산 평균의 내부심사기준에 의거하여 평가합니다.포스코건설의 발표에 따르면 포스코건설은 “윤리경영을 가장 중요시하는 만큼 바른 마음자세로 윤리경영을 적극 실천하는 도덕성을 갖춘 인재를 선호한다.”고 말하고 있습니다.또 “포스코건설이 가치 기준으로 삼고 있는 전문성,적극성,혁신,최고성과 등에 부합하는 인재의 지원을 기다린다”고 하니 이 부분 반드시 참고해야 하겠습니다.따라서 포스코건설의 자기소개서에는 지원자가 포스코건설의 인재 상에 부합하는 인재임을 표현하는 내용이 반드시 삽입되어야 합니다.(2) 면접전형구분면접 형태 및 내용1차직무역량평가집단토론부여된 주제에 따라 토론실시(5~6인 1조)직무전문성 평가전공지식에 대한 구술평가(개별면접)직무적합성 평가지원분야에 대한 직무수행 적합성 평가 (개별면접)영어평가영어 구술 평가(개별면접)인적성검사능력검사 및 이유는 무엇인가??변압기 원리는 무엇인가??‘표피효과’는 무엇인가??한계효용체감의 법칙이 무엇인가??‘블루오션’은 무엇인가??건설시장은 ‘블루오션’인가, ‘레드오션’이라면 왜 지원하였는가??우리나라의 주식투자는 어떤 경향으로 이루어지는가??부메랑이 돌아오는 이유는 무엇인가??북극에서 냉장고를 파는 비결은 무엇인가??베르누이 방정식은 무엇인가??레이놀드수는 무엇인가?●1차면접-직무적합성 평가포스코건설의 직무적합성 평가는 지원분야에 대한 직무수행 적합성 평가로 일반 기업의 인성면접의 형태와 유사합니다.일대일 면접의 형태로 대체로 지원서를 중심으로 평이한 질문을 하므로 큰 부담을 자질 필요는 없습니다.따라서 작성한 자기소개서와 이력서의 내용을 숙지하고 예상 질문에 대한 답변을 미리 준비하도록 해야 합니다.기출 질문?지원동기?우리 회사의 인재 상을 말해보아라.?입사 후 스카우트 제의가 있다면 어떻게 할 것인가??희망업무?우리회사의 장단점●1차면접-영어평가포스컨건설의 영어평가는 인터뷰를 통해서 영어 구술능력을 평가합니다.질문의 내용은 인성관련 평이한 질문으로 구성되며 면접관과 약10분간 일대일 프리토킹 형태로 진행됩니다.이때, 영어로 얼마나 의사소통이 가능한지 측정에 포인트를 두고 있으므로 다른 면접과는 달리 편하게 자유롭게 이야기 하는 것이 좋습니다.따라서,유창한 영어실력이나 거창한 답변을 요구하는 것이 아니므로 자신감 있게 또박또박한 말투로 말하는 것이 좋습니다.기출질문?자기소개?가족소개?해외경험이 있는가??1년후 본인이 어떤 모습일까??전공을 선택한 이유는??최근에 읽은 책이나, 영화가 있다면 거기에 대해서 말해 보라?만약 당신에게 제한된 시간과 돈이 있다면 무엇을 하겠는가??스트레스를 어떻게 풀죠?●1차면접-인적성 검사포스코건설은 서류전형 합격자 전원을 대상으로 인.적성 검사를 실시합니다.인적성검사는 지원자의 능력 검사와 업무역량,대인관계능력,사회성,업무수행태도 등 개별인성을 파악하는 과정입니다.따라서 검사결과를 통해 부적합으로 판명된 지원자는 제외됩니다.지원, 웰빙, 태극기 휘날리며, 싸이월드, 디카' 총 5개의 단어를 사용하여, 자기를 PR하시오. (2004정보)?태극기 2호로 할 수 있는 일을 모두 적으시오.?도화지 2절지로 할 수 있는 일을 모두 적으시오.●전공시험토목직의 경우 응용역학,토질기초,철근콘크리트 과목을 치게 되며 전체적으로 기사책과 비슷하지만 조금 난해한 문제도 있습니다.객관식 20문제,주관식 6문제 정도 출제되었으며 학교에서 자세히 다루지 않는 부분에서도 출제된적이 있습니다.4.취업 대비전략(1) 서류전형포스코건설에서 원하는 인재상이라는 점을 적극 어필하면서도 과장되거나 거짓 정보를 쓰는 일이 없어야 하겠습니다.솔직함은 자기소개서에 얼마나 정확한 정보를 전달하여 면접관에서 자신을 상품화 시킬 수 있는 원동력이 될 것입니다.잘 쓴 자기소개서들을 참고하여 남들과 다른 진부하지 않은 참신한 자기소개서를 써서 많은 지원자들 중에서 눈에 띄는 것이 중요합니다.물론 지원하기위한 어느 정도의 스펙은 기본적으로 갖추어진 상태에서입니다.(2) 면접전형전 면접에서 자신을 가장 잘 보일 수 있는 비결을 솔직함과 자신감 이라고 말하고 싶습니다. 가끔 학교에서 같은 학과 또는 스터디 선후배들을 만나면서 취업이라는 고민에 대해 서로의 생각을 나누고 합니다. 면접을 보기위한 기본적인 조건은 서류통과일 것입니다. 모든 기업의 신입사원 채용 방법은 다르지만, 서류를 통과한 학생이라면 조금의 차이는 있을 수 있지만 거의 다 비슷한 선상에서 최종 목적지를 향하여 달려가고 있다고 보면 됩니다.자신감은 비슷한 위치의 다른 취업 대상자들보다 한발 더 앞서 나갈수 있는 힘이 될 것입니다. 모르는 질문을 나오면 모른다고 말하면 됩니다. 대신 다른 질문을 요구할 수 있는 자신감 정도는 있어야 회사에서 필요한 존재가 아닐까 조심스럽게 생각해봅니다.한명의 지원자가 합격까지 8명가량의 면접관을 거쳐야 하기 때문에 포스코건설 입사 희망자는 면접에 철저히 대비해야 할 것으로 보입니다.●1차면접-집단토론미리 취업정보실이나 기타 면접스터디 등에서 다.
제목 : 뉴턴의 일생을 통해서 본 연구업적 및 사상과 그 영향학과:토목공학과 학번:20111325 성명:김태석1. 뉴턴의 생애아이작 뉴턴은 갈릴레이가 죽은 해인 1642년 성탄절에 잉글랜드 동부 링컨셔의 울스소프에서 태어났다. 아버지는 그가 태어나기도 전에 죽었고 어머니는 가족소유의 작은 농장을 경영했다. 뉴턴이 세 살밖에 되지 않았을 때 어머니가 재혼을 결심하고 떠나 버리자 울스소프에 남아 외할아버지와 단 둘이 살았다.어머니에게 버림받았다는 생각은 평생 뉴턴의 머리를 떠나지 않았다. 십대를 보내면서 뉴턴의 마음에는 종교 의식이 싹트고 점점 더 그 뿌리는 깊어만 갔다. 이 무렵부터 그는 자신의 잘못을 기록하는 고백록을 쓰기 시작했다. 대분의 잘못은 가볍게 넘어갈 수 있는 것들이었다. 그러나 13번째의 잘못은 그의 고민을 그대로 보여 준다.“새아버지와 어머니를 위협하고, 그들과 그들의 집을 불태우겠다.”다음 고백 역시 뉴턴의 갈등을 잘 드러내고 있다.“죽음을 원했다. 그리고 그것이 누군가에게 일어나기를 바랐다.”버림받은 아이의 성격은 변덕스러워졌고 복수심도 커졌다.심리학자와 역사가들은 뉴턴의 개인기록들을 연구하여 그가 케임브리지대학 시절에도 양아버지와 어머니를 죽여 버리는 꿈을 꾸었다는 것을 밝혀냈다.1653년에 새아버지가 죽고 어머니는 돈 많은 과부가 되어 새아버지와의 사이에서 낳은 세 명의 아이들을 데리고 울스소프로 돌아왔다.한편 열한 살이 된 뉴턴은 이미 오래전부터 자신의 세계에 빠져 세상과 담을 쌓고 사는데 익숙한 아이가 되어 있었다.어머니 한나는 남편처럼 아들을 문맹으로 키우고 싶지 않아서 공부를 가르쳤다.뉴턴은 울스소프에서 약 10킬로미터 정도 떨어진 그랜트햄의 킹스 스쿨을 다니게 되었다.그랜트햄에서 약재상을 하던 클라크 씨 댁에서 지냈다. 클라크 씨 부인과 뉴턴의 어머니는 친한 친구였다. 이시기에 존 베이트의 『자연과 예술의 신비』라는 책을 접하게 된다.손재주가 좋았던 뉴턴은 풍차와 손전등,연과 해시계 등을 만들어 유명했지만 열서너 살까지는 그리 탁주장한 자연철학자 코페르니쿠스와 갈릴레이의 발견에 사로잡힌다. 그리고 혜성 관찰과 자신만의 과학적 방법으로 물리 법칙을 발견시키며 자연철학자로서의 소양을 키운다. 또한 독학으로 정복한 수학에도 천재적인 재능을 드러낸다.뉴턴 스스로의 선택은 아니었지만, 캠브리지에서 졸업자격을 얻자마자 그는 울스소프로 돌아와야만 했다. 영국을 휩쓴 페스트를 피해 고향에 내려와 있는 18개월 동안 그 어느 때보다 더 철저하게 철학과 수학에 전념할 수 있었다.그의 위대한 업적의 대부분은 이때 싹트게 된 것이라고 하며, 사과의 일화도 이때 있었던 일이다.1667년 재개된 대학에 돌아와 이 대학의 펠로(특별연구원)가 되고 이듬해에는 메이저펠로(전임특별연구원)가 됨과 동시에 석사학위를 받았다. 1669년 I.배로의 뒤를 이어 루카스좌 수학교수가 된 그는 광학에 대해서 강의 했다.이때부터 그는 이미 빛이 단색광이 아니라 혼합 광이라고 생각했다. 무엇보다도 그는 이 시기에 반사망원경을 발명해서 학계에서 과학자로서도 명성을 분명하게 쌓게 되었다. 1672년 빛과 색깔에 관한 논문을 왕립학회에 발표한 뉴턴은 당시 왕립학회에서 영향력이 있던 후크와 격한 논쟁을 벌였다. 후크와 벌인 논쟁 이후 뉴턴은 외부와 관계를 끊고 격리 생활을 하면서 헤르메티시즘과 연금술과 같은 신비주의 전통의 학문에 탐닉하기도 했 다.1679년 6월 어머니가 사망하였다.1679년경 후크로부터 역제곱 법칙에 관한 편지를 받고, 뉴턴은 이것이 자신이 젊었을 때 가졌던 생각과 유사하다고 느꼈고, 이 역제곱 법칙을 행성운동에 이용할 생각을 하게 된다. 당시 핼리는 후크와 함께 역제곱 법칙을 이론적 바탕으로 해서 행성의 운동을 해결하려고 하고 있었다. 하지만 그들은 이 작업을 성공시킬 수 없었다. 뉴턴이 역제곱 법칙을 바탕으로 해서 행성의 운동 문제를 해결했다는 소문에 접한 핼리는 1684년 8월 캠브리지의 뉴턴을 방문했다. 핼리는 뉴턴의 이 '발명'을 보다 분명히 하기 위해 이것을 작은 책으로 출판하도록 뉴턴에게 권유했다. 핼리의 자리가 없었다.원만한 사교생활과 교우관계를 가진 수학자 파티오 드뒤이에와 친분을 가지며 사교생활에 익숙해지는 듯했으나 파티오가 대륙으로 돌아가 버리고 《프린키피아》의 출판(1687) 후의 허탈감과 반삼위일체설의 논문 집필(1690)의 긴장 등으로 1993년 말에 뉴턴은 우울상태로인한 신경쇄약에 걸리기도 했다.96년 친구인 C. 몬터규의 도움으로 조폐국감사로 취임, 99년 조폐국장이 되었다. 위조화폐를 단속하며 핼리, 로크와 함께 몬터규의 화폐 재주조사업을 도왔다. 1700년에는 화폐 중량의 엄격한 정확성을 구하여 17년에 정부에 건의 1기니 금화가 은 21실링으로 결정됨으로서 영국은 실질적으로 금본위제로 되었다. 조폐국에서 일하던 뉴턴이라는 존재는 당시 런던의 위조지폐 범들에게 공포의 대상이었으며, 실제로 그가 재직하던 동안 많은 위조지폐 범들이 교수대로 보내졌다그러므로 뉴턴은 영국화폐제도사에도 이름을 남겼다. 1701년 10월 루카스교수직, 트리니티 칼리지의 이사직을 사임했다. 같은 해 케임브리지대학 선출 국회의원, 1703년 왕립협회 회장에 선출되어 죽을 때까지 그 지위에 있었다. 1705년 작위를 받고, 10년 그리니치천문대 감찰위원장에 취임했다. 한편 신학(神學)에도 관심을 보여 성서의 사실을 입증하기 위해 고대사 해석을 검증하고,천문학적 고찰을 첨가해 연대기를 작성하였다.이 성서 연구를 통해 삼위일체설을 부정하는 입장을 가지게 되었다., 1727년 런던교외의 켄싱턴에서 죽었다. 장례는 웨스트민스터사원에서 거행되고 그 곳에 묻혔다. 신앙에 관해서는 국교와 입장을 달리하여, 유니테어리언으로서의 신앙을 가졌다.2. 과학상의 업적과학상의 업적은 3개의 대발견이라 불리는 빛의 스펙트럼, 만유인력의 법칙, 미적분법과 3가지의 새로운 운동법칙을 발견하였고, 그랜섬시대부터 화학과 연금술에 흥미를 가져 여러 합금을 만들었으며, 열의 냉각법칙(1701) 등 광범위한 분야를 연구했다.(1) 광학1663년경 케플러나 데카르트의 《굴절광학》을 공부하여 렌즈?프리즘?거울?망다(왕립협회에 현존). 또 좁은 간극에 의한 빛의 회절, 박막에 의한 빛의 간섭현상을 연구했다. 이 연구는 72~75년 후크와의 심한 논쟁을 불러일으켰다. 또 <뉴턴의 원무늬>로 알려진 간섭무늬 실험에서 밝고 어두운 동심원 모양의 원무늬를 관찰했다. 18세기 말의 빛의 입자론, 19세기 전반에 확립된 파동론의 입장에서 뉴턴을 입자론자로 보는 견해도 있다. 빛의 분명한 직진성 때문에 파동성을 부정하였지만, 그 밖에는 입자론적 설명을 고집하지는 않았다. 오히려 빛의 본성을 설명하기 위해, 정량적 방법을 모색했다.(2) 수학1665년 이항정리의 연구를 시작으로, 무한급수로 진전하여 1666년 유분법, 즉 플럭션법을 발견하고, 이것을 구적 및 접선 문제에 응용하였다. 이것은 오늘날의 미적분법에 해당하는 것으로, 그 성과를 1669년에 논문 로 발표하였다.유분법의 전개에 대해서는 에 수록되어 있다. 1676년 그와 동일한 미분법을 발견한 라이프니츠와 우선권 논쟁이 격렬하게 벌어졌는데, 이 무렵부터 그의 사고방식도 실험적 방법에서 수학적 방법으로 그 중점이 옮겨져 스스로를 수학자라고 하였다.(3) 역학뉴턴의 최대 업적은 물론 역학에 있다. 일찍부터 역학 문제, 특히 중력문제에 대해서는 광학과 함께 큰 관심을 가지고 있었으며, 지구의 중력이 달의 궤도에까지 미친다고 생각하여 이것과 행성의 운동(이것을 지배하는 케플러법칙)과의 관련을 고찰한 것은 울스소프 체류 때 이루 졌다고 한다. 1670년대 말로 접어들면서 당시 사람들도 행성의 운동중심과 관련된 힘이 거리의 제곱에 반비례한다는 사실을 어렴풋이 알고는 있었지만, 수학적 설명이 곤란해 손을 대지 못하고 있었는데, 뉴턴은 자신이 창시해낸 유율법을 이용하여 이 문제를 해결하고 ‘만유인력의 법칙’을 확립하였다.1687년 이 성과를 포함한 대저서 《자연철학의 수학적 원리(프린키피아):Philosophiae naturalis principia mathematica》가 출판되었으며, 이로써 이론물리학의 기초가 쌓이고 뉴턴역학의 체계가고 있다. 제 3권은 천 체 역학에 관한 내용이다. 여기서 뉴턴은 경험 법칙이었던 케플러의 법칙을 역제곱에 비례하는 힘을 가정함으로써 증명하고, 이를 바탕으로 지구의 세차운동, 달의 운동의 불규칙성, 조석운동, 혜성의 운동 등을 기하학적으로 설명했다. 뉴턴의 『프린키피아』는 출판과 동시에 굉장한 성공을 거두었다. 하지만 이 책은 복잡한 기하학적 서술로 되어 있었 기 때문에 전문 학자들도 읽기 힘든 대단히 어려운 책이었다. 더구나 대륙에서는 '인력'이라는 개념이 문제가 되었다. 인력과 척력과 같이 원격 작용에 의한 힘 개념은 당시에 주로 연금술사나 마술사들이 쓰던 용어였는데, 특히 데카르트 철학의 영향 아래에 있던 곳에서는 이런 원격작용에 의한 힘을 인정한 뉴턴 역학에 대해서 강한 반발을 보였다. 아무튼 이 책은 학계에 커다란 충격을 줌과 동시에 뉴턴에게 국제적 명성을 가져다주게 되었다.3.주요 갈등들(1) 로버트 후크1672년 에 발표한 빛의 본성에 대한 논문에서 뉴턴은 빛이 물체에서 나오는 미립자로 이루어 졌다는 결론에 이르지만 이런 혁명적인 발견은 여러 사람들의 찬사에도 불구하고 실험감독관이었던 후크의 강력한 반대 의견에 부딪힌다. 빛의 파동이론을 지지했던 그는 뉴턴의 입자이론을 반격하고 나선다. 그로인해 뉴턴은 다른 과학자들과는 자신이 발견한 것을 남에게 알리기를 그리 원하지 않게 되었다. 그는 그저 자신이 발견한 것을 홀로 즐기기를 좋아하였다.1686년 왕립학회에 『프린키피아』 제 1권의 완성된 원고가 접수되었을 때, 후크는 뉴턴이 자신의 생각을 표절했다고 주장했다. 아마도 당시 쇠락해가던 후크로서는 뉴턴이 자신의 책에서 후크도 역제곱 법칙에 관한 생각을 했다는 사실만을 인용해주는 정도로도 만족했었을 것이다. 하지만 광학에 관한 글에서 후크와 격렬한 논쟁을 한 쓰라린 경험이 있었던 뉴턴은 이 정도의 아량도 보여주지 않았다. 후크의 표절 주장에도 불구하고 뉴턴은 자신의 원고를 계속 집필해 갔으며, 심지어 자신의 원고에서 후크에 대한 거의 모든 인용을 삭제다.
금세기 들어 콘크리트에 관한 학문과 기술은 각종 건축물과 도로, 교량, 항만, 댐 같은 산업시설물에 이르기까지 각종 구조물의 건설에 절대적인 기여를 하여 왔습니다. 특히, 지난 20여 년 간 콘크리트 관련 기술은 전세계적으로 재료, 설계, 시공 유지관리 및 2차 제품의 제조 등에서 질적˙양적으로 놀랄만한 발전과 변화를 거듭하고 있으며 이러한 추세는 앞으로 더욱 가속화될 전망입니다. 따라서 우리나라의 콘크리트 분야 또한 기술 도약이 시급해지고콘크리트 분야의 모든 관련인, 즉 학자, 실무 엔지니어, 연구자 등의 집약된 협력이 절실히요청되고 있습니다.※ 신기술 콘크리트1) 섬유보강 고강도·경량 콘크리트배경초고속 건축물의 증가에 따른 콘크리트의 경량화 및 고강도화가 필요함.고성능 콘크리트 패널의 제조공정 단순화가 필수.특수건축물에 필요한 고기능성 시멘트재의 수요증대.인공지능형 대형건축물의 특수소재 개발 필요.전자파 흡수 및 전기전도성 콘크리트 제품의 개발요구.내용범용탄소섬유를 보강재로 사용한 경량의 콘크리트 제조조건 도출.고강도 콘크리트 성형체 제조조건 도출.압출에 의한 성형 콘크리트 및 전도성 콘크리트 성형체 제조조건 도출.Steel Fiber를 보강재로 사용한 경량 고강도 시멘트 복합재료 제조조건 도출.Steel Mesh를 이용한 고굴곡강도 제품 개발.내알카리 유리섬유를 포함한 고강도 시멘트 복합재료.개발기대효과 및 활용가능분야경량콘크리트 성형체 제조.고강도 콘크리트 성형체 제조.전도성 콘크리트 성형체 제조.철강재를 이용한 초고층 건축물의 건설용 부재인테리젼트빌딩의 바닥재 등의 각종 패널.2)전기 콘크리트에너지기술-벽산건설기술공동 개발전원이 공급되면 1분이내에 섭씨 40도까지 온도가 올라가는 바닥난방용 발열 콘크리트가 국내기술진에 의해 처음 개발됐다.한국에너지기술연구소 박사팀은 벽산건설연구소와 공동으로 기존콘크리트에 흑연을 첨가함으로써 콘크리트의 전기저항을 금속수준으로 낮춘 「전기전도(傳道) 콘크리트」를 개발했다고 2일 밝혔다.이번에 이 될 것이다. 즉 사용수량을 낮춤으로 인하여 발생하는 워커빌리티의 감소는 고성능 유동화제나 고성능 AE감수제등 혼화제를 통하여 개선함으로써 실제 배합과 타설에 있어서 어려움이 없게 된다. 또한 실리카흄이나 고로슬래그 미분말, 플라이애쉬등은 시멘트보다 미세한 입자로 이루어져 이러한 혼화재의 사용은 콘크리트의 조직을 보다 치밀하게 하므로 강도의 증진을 기할 수 있다. 가압양생이나 오토클레이브등 양생방법의 발전, 골재 선정방법의 개선등에 의해서도 콘크리트의 고강도화는 이루어져 왔다.이러한 고강도 콘크리트에 있어서 선진국이라 할 수 있는 미국에서는 1950년대에는 350kg/㎠ 이상을 고강도 콘크리트로 간주하였으나 최근에는 시카고와 시애틀 지역 등에서 강도 1000kg/㎠ 이상의 콘크리트가 실 구조물에 적용됨에 따라 그 범위는 상향되어 보통중량 콘크리트에서는 약 420kg/㎠ 이상을 고강도 콘크리트로 규정하고 있다. 우리나라에서도 고강도 콘크리트에 대한 지속적인 연구개발로 강도 400kg/㎠이상의 콘크리트가 실구조물에 적용된 사례가 다수 있으며 비록 시험시공이기는 하지만 600, 800, 1000kg/㎠등이 실제 구조물에 적용되고 있다. 이와 같이 콘크리트 강도에 있어서 짧은 역사에 비해 빠른 발전을 이루어 왔다고는 하지만 아직까지 해외 선진국의 수준과는 큰 차이가 있으므로 강도증진 방안뿐만 아니라 그에 따른 역학적 특성에 관하여도 폭넓은 연구, 개발이 이루어져야 할 것이다.5)고내구성 콘크리트내투수성의 향상경화된 콘크리트의 내부에 존재하는 수분은 동결융해를 일으키고 시멘트의 내구성에 좋지 않은 화학반응을 유발할뿐더러 철근 콘크리트 구조물인 경우 치명적인 철근의 부식을 유발할 수 있다. 또한 수분이 내부로 흡수되면서 콘크리트의 성능저하를 유발하는 물질을 포함하고 있는 경우가 많으므로 콘크리트의 지수성은 내구성능의 개선과 무엇보다도 밀접한 연관을 가지게 된다.콘크리트에 물이 접하면 수압이 없어도 콘크리트 내부에 구성되어 있는 미세한 모세관을 통하여 물이 내부에 흡수된대한 저항성을 저하시키는 것을 의미한다. 그러나 포졸란은 콘크리트의 투수성을 감소시키는 효과를 가져오므로 콘크리트의 투수성 감소에 따른 긍정적인 효과는 pH감소에 따른 콘크리트의 철근부식 저항성 감소부분을 상쇄하는 효과를 가져온다. 또한 포졸란의 적절한 사용은 콘크리트의 내투수성을 증진시키면서도 pH를 적정수준으로 유지할 수 있는 장점이 있다.6)고유동 콘크리트개요일본이 최근 4년간 재료관련 각 분야의 연구발표 건수를 비교하여 보면 변함없이 고유동에 관한 내용이 압도적으로 많은 부분을 차지하고 있을 정도로 일본에서는 고유동 콘크리트에 대한 연구가 활발히 진행되어 자기 충전성 콘크리트(무다짐 콘크리트)의 개발로 연결되고 있다. 이와같이 유동성이 좋으면서도 다짐이 필요없이 고강도를 얻을 수 있는 고유동 콘크리트가 일종의 고성능 콘크리트로 정리되고 있다.유동화 콘크리트란 보통의 방법으로 제조된 된반죽의 콘크리트에 분산성이 우수한 고성능감수제 또는 유동화제를 첨가하므로써 콘크리트의 유동성을 일시적으로 증가시켜 단위수량이 적으면서도 양호한 시공성을 가지도록 한 콘크리트를 말한다. 이러한 목적 때문에 사용되는 고성능 감수제를 유동화제라 하며 유동화제를 후첨가 하기 전의 된반죽 콘크리트를 베이스콘크리트(base concrete)라 한다. 좋은 콘크리트 구조물을 축조하기 위해서는 된반죽의 콘크리트를 거푸집내에 치밀하게 충정하는 것이 필요하지만 이러한 시공은 용이하지 않다.서독이나 영국에서는 과거 된반죽콘크리트를 사용하여 시공할 때 매우 어려움이 있었기 때문에 유동화 콘크리트의 출연은 콘크리트에 있어서 일대 혁명이라 할 수 있다. 이들 나라에서는 지금까지의 된반죽콘크리트의 품질을 유지하며 콘크리트 시공성을 개선하기 위하여 고유동 콘크리트 공법이 크게 보급되었다.그러나, 일본에서는 다른 용도와 목적으로 주목을 받게 되었다. 다시 말해서 묽은 반죽콘크리트에 있어서 지금까지 시공성을 유지하면서 콘크리트의 품질을 개선할 목적으로 유동화콘크리트가 사용되었다. 그 이유는 일본의 경우 지과의 관계를 고찰해 보면 온도가 높을수록 유동화 효과는 약간 크게 되며, 따라서 온도에 의한 유동화제의 사용량은 달라질 수 있으므로 유동화제의 사용량 결정시 온도에 대한 고려가 필요하다.7)섬유보강 콘크리트콘크리트의 인장저항 능력을 증대하고 국부적 균열의 생성 및 성장을 억제하는 등 역학적 성질을 개선, 보강하기 위해서 불연속적이며 단상인 섬유질 재료를 콘크리트에 분산시켜 넣은 것을 섬유보강콘크리트(Fiber Reinforced Concrete: FRC)라 하며, 이때 사용되는 섬유의 종류로는 강, 유리, 나일론, 폴리프로필렌, 석면, 탄소 등이 있다.강섬유보강 콘크리트는 압축강도 뿐만 아니라 인장강도 및 휨강도가 향상되어, 콘크리트의 최대 약점인 낮은 인장강도를 개선할 수 있고, 또한 연성이 우수하여 외국에서는 도로포장, 공항 활주로, 수리항만구조물 등 충격하중과 반복하중을 받는 구조물에 널리 사용되고 있다.유리섬유보강 콘크리트는 보통 콘크리트에 비해 휨강도, 인장강도 및 충격에 대한 저항성이 현저히 개선되며, 경량화 및 조형성이 우수하여 건설재료로서 널리 이용되고 있다. 현재 유리 섬유보강 콘크리트는 구조부재에 활용되기보다는 건축물의 내 외장재, 천장재 및 외부 장식재 등에 많이 활용되고 있으며, 최근에는 유리섬유의 단점으로 생각되던 내구성 및 치수 안정성을 크게 개선한 유리섬유보강 콘크리트 패널 제조법 및 유리섬유에 적합한 저알칼리 시멘트의 개발 등으로 그 용도가 널리 확대되고 있는 실정이다.유리 섬유에 비하여 우수하여 콘크리트의 보강섬유로서 국내외에서 많은 주목을 받고 있으며, 경량 고강도 및 고내구성의 신뢰성이 높은 건축재료로서의 연구개발이 이루어 지고 있다.이외에도 합성성유(Synthetic fiber)인 폴리프로필렌, 비닐론, 아라미드, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 에리온 섬유 등 다양한 소재의 섬유가 개발되어 사용단계에 이르렀다.8)폴리머 콘크리트건설 신소재로서 폴리머와 같은 고분자 재료를 사용한 콘크리트는 이용방법에 따라 크게 다음과 같이 3가지성을 표시하도록 정한다.2뿜기 콘크리트의 배합은 부착배합을 기중으로 하는 것이 바람직하나, 건습법의 경우 실제상 곤란하므로 토출배합에 대해서 각재료의 중량으로 표시한다.10)포장 콘크리트일반(1)콘크리트포장은 일반적으로 두께 15~30cm의 얇은 무근콘크리트관으로 노출면이 크고,1주행차량의 윤하중에 의한 큰 휨의 반복작용 및 감량작용을 받으며, 2기온의 변화에 따라 온도응력의 반복작용을 받고, 3직사일광, 풍우, 상설, 등의 기상작용을 받는 등 심한 역학적 기상조건에 시달리므로 타는 기본이나 안전성 노면의 평탄성, 균열의 억제가 강력히 요망된다. 따라서 포장용 콘크리트라 요구되는 성질은ㄱ휨강동가 크고 편차가 작은 점.ㄴ마무리성이 좋고 평탄성이 양호한 점.ㄷ감량저항성이 큰 점ㄹ기상작용에 대한 내구성이 크고, 내동해성이 크며, 건조수축이 작은 점 등.(2)통상의 부근 콘크리트포장(철망삽입, 테두리부 보강철근을 포함)기타, 이음이 없는 연속 철근 콘크리트포장, 프리스트레스트, 콘크리트포장 및 팽창콘크리트포장이 있으며, 또 조기공용 개시가 가능한 전압 콘크리트포장(초경련 콘크리트 사용) 및 프리캐스트 콘크리트 포장이 있다.(3)포장콘크리트 시공은 시방서 포장면등이 포장 요강에 의한다.재료 및 콘크리트의 배합(1)굵은 골재1포장콘크리트 굵은 골재의 최대치수는 노면의 평탄성과 휨강도의 유지를 고려하여 40mm이하로 한다.2콘크리트의 마모저항성은 사용 굵은 골재의 마모저항성에 의존한다. 굵은 골재의 마모저항성은 그 골재의 사용실적에 판단하는 것이 가장 확실하나 재료가 없는 경우에는 KS F 2508 로스엔젤스시험기에 의한 굵은골재의 마모시험 방법에 의해 마모감량이 35%이하, 적절한 냉지의 경우 25%이하의 것을 사용한다.(2)포장콘크리트의 배합설계기준강도는 통상 표중양생 28일 휨강도 45kg/㎠로 한다. 단, 양질인 골재가 입수 되지 않고 단위시멘트량이 과대한 경우에는 40kg/㎠로 해도 좋다.11)수밀콘크리트일반(1)수조나 지하구조물등 수밀을 요하는 콘크리트 구조물에
토질실험지반공학연구실목 차1. 흙의 물성시험1.1 함수비시험1.2 비중시험1.3 단위중량시험1.4 액성한계시험1.5 소성한계시험1.6 입도시험(체분석, 비중계시험)2. 흙의 투수시험2.1 정수위 투수시험2.2 변수위 투수시험3. 흙의 압밀시험4. 흙의 전단시험4.1 직접전단시험4.2 일축압축시험5. 흙의 다짐시험6. 들밀도시험7. CBR시험1. 흙의 물성시험1.1 함수비시험1.2 비중시험1.3 단위중량시험1.4 액성한계시험1.5 소성한계시험1.6 입도시험(체분석, 비중계시험)함수비 시험1 서론1.1 개요이 시험은 흙의 성질 파악에 필수적인 요소인 함수량을 구하기 위하여 수행한다. 흙덩어리는 토립자, 물 , 공기의 3요소로 구성되어 지며 , 흙의 성질은 그 속에 포함되어 있는 물의 양이 많고 적음에 따라 크게 변한다. 따라서 흙에 포함되어 있는 수분을 정량적으로 안다는 것은 흙을 공학적으로 판단하는데 있어서 매우 중요하다.1.2 목적이 시험으로 구한 함수비를 이용해 흙의 단위 중량을 구할 수 있다.2 이론적 배경2.1 함수량온도 110±5oC 의 건조로에서 젖은 흙으로부터 제거된 수분량을 말한다.2.2 함수비()흙의 함수량과 마른 흙의 무게와의 비를 백분율로서 나타낸 것을 말한다.100 (%)여기서,: 물의 무게(g): 흙입자의 무게(g)3 시험용 기구용기 , 항온 건조로 , 저울4 시험 방법(1) 시료를 준비한다.(2) 용기의 중량을 측정한다. ()(3) 시료를 용기에 넣어 중량을 즉정한다. ()(4) 시료를 건조로에 넣고 일정중량이 될 때까지 건조시킨다.(5) 건조된 시료를 실온이 될 때까지 식힌다.(6) 마른 흙과 용기의 중량을 측정한다.()5 결과 처리함수비는 다음 식에 의하여 구한다.여기에서 ,: 젖은흙과 용기의 무게 (g): 마른흙과 용기의 무게 (g): 용기의 무게 (g)함수비,시험 번호#1#2#3용기 번호(젖은흙용기)의 무게,g(마른흙용기)의 무게,g용기의 무게,g마른흙의 무게,g물의 무게,g함수비,%평균 함수비 ,비중시험1 서론1.1 개요흙의 비이의 비중을 측정함으로써 흙의 입경과 그 분포를 알 수 있기 때문에 이것을 비중계분석이라고 한다.1.2 목적실트와 점토가 대부분인 흙은 비중계분석으로 입도분포곡선을 얻는다.2 이론적배경2.1 Stokes의 법칙입자의 침강속도는 그 입자의 직경의 제곱에 비례한다.여기서,: 구의 낙하속도, cm/sec: 구의 단위중량, g/cm: 물의 단위중량, g/cm: 액체의 점성계수, dyne-sec/cm2: 구의 직경, cm여기서,: 구의 낙하거리, cm: 시간, min입자가 너무 크면 물이 지나치게 교란되고, 또 너무 작으면 브라운운동이 생기기 때문에 윗식의 적용범위는 0.0002 mm ≤≤ 0.2 mm 라야 한다.위식에서은 cm로,는 분으로, 또는 mm로, 실용상 편리한 단위로 고치면 이식은 다음과 같다.여기서,의 값은 흙의 비중, 물의 비중 및 점성계수의 함수이다.2.2 비중계의 유효깊이()여기서,: 비중계를 읽는 값의 현탁액의 깊이: 비중계 구부의 상단부터 축상에서 읽어낸점까지의 거리: 비중계 구부의 길이: 비중계 구부의 체적: 메스실린더의 단면적2.3 입경보다 가는 입자의 분포비중을 결정하는 방법만일 체적이인 용기에 마른 흙를 넣고 흔들어 잘 섞었다고 하면, 물과 흙의 현탁액이 최초단위중량는 다음식과 같다.여기서,는 현탁액의 단위체적당 흙입자의 중량이다. 또한 흙입자를 뺀 물의 체적은 1 -이므로, 물의 무게는가 된다.임의의 깊이 Z에 있는 작은 한 요소를 생각해 보자. 시간 t 가 지난 후에는 이요소안에는 D보다 더 굵은 입자는 이미 낙하하였으므로 존재하지 않는다. 지금 마른 흙 전체의 무게에 대한 D보다 가는 입자의 무게의 비를 P라고 하면 깊이 Z와 시간 t에서의 흙입자의 단위체적당 무게는가 되므로, 이 때의 현탁액의 단위중량()은 다음과 같다.∴3 시험기구비중계, 분산장치, 분산제, 메스실린더, 항온수조, 온도계, 비이커, 저울, 건조로4 시험방법4.1 비중계검정곡선의 작성(1) 비중계의 구부를 메스실린더의 수중에 담가서 비중계 구부의 체적()과 그 길이(tive stress is obeyed)12. 토체는 에너지 불멸(불변)의 법칙을 따른다. (Conservation of energy, mass is obeyed)13. 흙의 성질은 시간에 따라 변하지 않는다. (Soil properties do not change with time)위 가정들의 유효성에 대해 살펴보면 1, 2, 3은 토질역학에서 흔히 사용되는 보편적인 가정들이며, 4는 이론적 모형화를 위한 방편으로서 큰 토체의 경우 비균질한 경우가 많으나 1의 가정에 의해 정당화된다고 볼 수 있다. 5와 6은 횡방향변위가 구속된 실내 1차원 압밀시험에서는 유효하나 변위구속조건이 다양한 현장에 적용할 때는 유효성을 신중히 검토해야 한다. 7과 8은 엄밀히 말한다면 압력의 변화에 따라 달라질 수 있지만 거시적으로는 가정의 유효성에 큰 문제는 없다. 9의 가정은 유효응력의 미소증분에 대해서는 유효하지만 압력변화범위가 클 경우에는 문제가 된다. 그리고 압력-변형률의 관계를 비선형으로 볼 경우 실제거동에 근사하게 접근할 수 있지만 해석이 지나치게 복잡해지는데 비해 기여도는 그리 크지 않다.위의 가정으로 다음과 같은 2차 편미분방정식을 구할 수 있는데,이 식이 Terzaghi의 1차원 압밀방정식이다.2.2 압밀정수2.2.1 압축계수(Coefficient of Compressibility,)그림2.1에서 보면 ab에 해당하는 압력구간과 같이 압밀압력의 변화가 그리 크지 않은 범위에서는 곡선의 ab부분을 직선으로 간주할 수 있는데, 이때 ab의 기울기를 압축계수라고 한다. 즉 압축계수는 유효응력의 변화()에 대한 간극비의 변화()이며 수식적 표현은 다음과 같다.: 압축계수 ,: 초기간극비 ,: 체적압축계수2.2.2 압축지수(Compression Index,)곡선에서 직선 부분의 기울기를 압축지수라고 한다. 압축지수는 다음 식으로 표현된다.압축지수의 값은 흙이 연약할수록 크고 견고할수록 작으며, 압밀침하량을 계산하는데 쓰이는 중요한 값이다. 이 식에서 부의 기호는 압력의 증 일조사위치 : 시험자 :시료일반성질시료상태(교란,비교란)흙입자비중함수비[%]액성한계[%]소성한계[%]직경[cm]단면적[cm2]높이[cm]체적[cm3]간극비포화도[%](공시체+링)무게[gf]링무게[gf]공시체무게[gf]습윤단위중량[g/cm3]단위중량시험전용기번호(건조공시체+용기)무게[gf]용기무게[gf]건조공시체무게[gf]시험후압밀압력0.05[kgf/cm2]재하날짜월 일온도[oC]측정치측정시간경과시간다이얼게이지압축량[mm]시 분0시 분8“시 분15“시 분30“시 분1‘시 분2‘시 분4‘시 분8‘시 분15‘시 분30‘시 분1h시 분2h시 분4h시 분8h시 분16h시 분24h0.10[kgf/cm2]월 일[oC]측정시간경과시간다이얼게이지압축량[mm]시 분0시 분8“시 분15“시 분30“시 분1‘시 분2‘시 분4‘시 분8‘시 분15‘시 분30‘시 분1h시 분2h시 분4h시 분8h시 분16h시 분24h0.20[kgf/cm2]월 일[oC]측정시간경과시간다이얼게이지압축량[mm]시 분0시 분8“시 분15“시 분30“시 분1‘시 분2‘시 분4‘시 분8‘시 분15‘시 분30‘시 분1h시 분2h시 분4h시 분8h시 분16h시 분24h압밀압력0.40[kgf/cm2]재하날짜월 일온도[oC]측정치측정시간경과시간다이얼게이지압축량[mm]시 분0시 분8“시 분15“시 분30“시 분1‘시 분2‘시 분4‘시 분8‘시 분15‘시 분30‘시 분1h시 분2h시 분4h시 분8h시 분16h시 분24h0.80[kgf/cm2]월 일[oC]측정시간경과시간다이얼게이지압축량[mm]시 분0시 분8“시 분15“시 분30“시 분1‘시 분2‘시 분4‘시 분8‘시 분15‘시 분30‘시 분1h시 분2h시 분4h시 분8h시 분16h시 분24h1.60[kgf/cm2]월 일[oC]측정시간경과시간다이얼게이지압축량[mm]시 분0시 분8“시 분15“시 분30“시 분1‘시 분2‘시 분4‘시 분8‘시 분15‘시 분30‘시 분1h시 분2h시 분4h시 분8h시 분16h시 분24h압밀압력3.20[kgf/cm2]재하날짜월 일온도[oC]측정치측 과거에 경험한 최대상재압력을 나타낸다.그림2.2 압력응력-비배수 전단강도 관계곡선점성토에 대한 배수시험결과는 그 흙의 응력이력에 따라 다르게 나타나는데 과압밀 점성토는 조밀한 사질토와 그리고 정규압밀 점성토는 느슨한 사질토와 역학적 거동에 있어서 흡사한 점이 많이 있다. 그림2.3을 이용하여 설명하면, 응력-변위거동(그림2.3(a))은 과압밀비가 크면 클수록 분명한 극대점을 가지며, 이 점을 지나면 거의 비슷한 전단응력상태에 도달한다.평면상에 Mohr-Coulomb 파괴곡선을 나타내면 그림2.3(b)에서 보는 바와 같이 과압밀 점성토의 최대전단강도에 의한 파괴곡선은 원점보다 위를 통과하여 절편값, 즉 점착력을 가지며, 정규압밀 점성토의 경우에는 원점을 지나게 된다. 그리고 극한전단강도를 이용하여 구한 내부 마찰각은 최대전단마찰각보다 이 경우에도 작게 나타난다. 전단변위에 따른 간극비의 변화는 그림2.3(c)에 보인 바와 같다.그림2.3 포화점성토의 배수시험결과2.5 전단강도시험전단강도시험은 흙의 전단강도특성을 파악하기 위하여 실시하는데 일반적으로 강도정수의 결정을 목적으로 한다. 전단강도시험은 크게 현장시험과 실내시험으로 구분하는데, 현장시험은 흙의 교란이 시험결과에 미치는 오차의 가능성을 줄일 수 있고, 또한 길이에 따른 강도특성의 변화를 확인할 수 있는 잇점이 있는 반면, 실내시험의 경우 시험결과로부터 직접 강도정수를 얻을 수 있고 또한, 시험종류에 따라 예상되는 응력조건 및 배수조건의 조절이 가능한 잇점을 들 수 있다. 지반의 전단강도는 지반의 구조골격에 따라 큰 영향을 받으므로 가능한 한 교란되지 않은 원래의 지반으로 전단강도시험을 수행해야 한다.(1) 실내시험 : -삼축압축시험-직접전단시험-일축압축시험-실내베인시험-단순전단시험(2) 현장시험 : -표준관입시험-콘관입시험-현장베인시험2.6 직접전단시험(Direct Shear Test)직접전단시험은 전단강도정수(내부 마찰각과 점착력)들을 결정하는데 가장 널리 사용되지만, 몇 가지 고유한 단점을 가지고 있약