토질기초(개념) - 1

1. 사운딩
지반조사의 일종으로 로드 선단에 부착한 저항체를 지중에 매입하여 관입,회전,인발등의 힘을 가하여 그저항치에서 토층의 상태를 알 수 있는 방법이다. 보링과 같은 다른방법과 병행하여 효과를 증대시킬 필요가있다.

2. 표준관입시험(SPT)
표준관입시험용 샘플러를 로드에 끼우고 75cm의 높이에서 63.5kg의 떨공이를 자유낙하시켜 30cm 관입시키는데 필요한 타격회수 N치를 구하는 시험

3. 피조콘 관입시험
피조콘은 기존의 더치콘을 개량하여 콘저항치와 마찰력을 측정하면서 간극수압 및 간극수압 소산이 동시측정되는 연약지반 조사장비이다.

4. 아터버르그한계
점성토는 일반적으로 물을 포함하고 있으며 함수량 변화에 따라 흙의 강도와 체적이 변한다. 건조한흙에 물을 가하면 흙의 상태가 변하고 수축한계, 소성한계, 액성한계는 각변황의 추이의 한계를 시험하는 방법이다.

5. 액성한계(LL)
점착력이 있는 흙에서 함수비 변화에 따라 흙의 공학적 성질이 크게 변화되는데 함수비 상태에 따라 흙이 외력에 대한 전단저항력이 0가 되는 상태의 최소함수비를 액성한계라한다.

6. 입도분석(입경가적곡선)
흙의 기본적 성질에서 공학적인 중요한 요소는 흙의 입도구성, 광물조성 컨시스턴시등으로 흙을 분류하는 기준도 이에 따른다

7. 배압
실험실에서 삼축압축시험할 때 수분증발로 인해 포화도가 떨어지는바 이를 방지 목적으로 시험실에서 처음부터 100% 포화시키려고 시료속으로 수압을 가하는 것을 배압이라한다.

8. CBR
노상토의 지지력 상태파악 및 재료선정, 포장설계에서 사용되는 데이터를 얻기위해 시험실에서 준비한 시료로서 규정의 관입시험 실시하는 것을 CBR시험이라함. CBR=시험하중/표준하중×100

9. 흙의 전단강도
흙의 가장 중요한 역학적 성질로서 기초 하중이 그흙의 전단강도 이상이 되면 흙은 붕괴되고 기초는 침하, 전도되며 기초의 극한지지력을 알 수 있다.

10. 다짐도
다짐도란 현장 성토작업에서 다짐정도를 판단하는 방법으로 시험실에서 구한 최대건조밀도에 대한 현장건조밀도 비를 백분율로 나타낸 것. C=rd(현건)/rdmax(실다최건)×100

11. 다짐도판정
다짐이란 흙의 인위적에너지를 가하여 흙의 공학적 성질을 개선시키는 것을 말한다. 목적은 압축성 저하, 지지력증대, 전단력 증대, 투수성 감소

12. 단차
단차란 구조물 접속부와 지하매설물 위치 또는 도로 포장면의 주행선과 노견사이에서 이질층존재, 압축성차이, 지지력상이, 부등침하등의 원인에 의해 높이차 발생

13. 절토,성토사면구배
토공작업에서 절토작업과 성토작업이 주를 이루고 있으며 작업후 절토부와 성토부의 안전을 위하여 토질에 맞는 사면에 구배를 두어야 한다.

14. 성토시공방법
성토시공은 시공도면과 일치하게 말뚝, 판자등을 이용하여 규준틀을 설치하고 지반정리를 한다음 흙쌓기 시공을 해야한다.(수평층쌓기, 전방층쌓기, 비계층쌓기, 물다짐공법)

15. 토취장 선정요건
필요한 성토재료를 얻기 위하여 자연상태토사를 절취하는 장소이며 토취장 선정은 토질, 양, 운반거리등을 고려하여 선정하여야 한다.

16. 층분리
층분리란 흙쌓기 작업에서 층다짐 시공을 할 때 상부층과 하부층이 일체가 되지않고 각각의 층이 분리되는 현상을 말한다. 재료상이, 함수비 부적정시 발생. 층분리 영향으로 성토체 일체성 결여, 성토체 활동, 상부층 균열, 성토지반 강도저하

17. Mass Curve(토적곡선, 유토곡선)
토공에서 성토와 절토의 계획토량, 운반거리등을 결정하는 것을 토량배분이라하고 토량배분을 효율적으로 하기 위하여 유토곡선을 이용하며 토적도라고 한다.

18. 동결심도 산출방법
동결심도란 한랭시기 기온 0℃로 내려감으로써 동해의 피해가 미치는 지표면에서의 깊이를 말한다. 동결심도 산출방법은 1)현장조사(동결심도계, Test pit), 2)동결심도 Z=C√F, 3) Z=√48KF/L

19. 연약지반 침하 압밀도 관리방법
연약지반 개량시 압밀, 침하과정을 파악하기 위하여 침하압밀도 관리등 방법 이용.
1) 침하(St)=탄성침하(Si)+1차침하(Sc)+2차침하(Ss)
2) 탄성침하  Si = 3/4ㆍqB/EㆍIp
3) 1차압밀침하량  Sc = Cc/(1+e)ㆍHㆍlog△P
4) 2차압밀침하량  Ss = Ca'/(1+e0)ㆍHㆍlogt/tp
5) 압밀시간 t=Tv/CvㆍH2

20. 여굴
터널단면을 굴착할 때 여러원인에 의해서 필요 이상으로 단면이 굴착되는 것을 여굴이라한다. 원인은 불량지질, 암반균열,절리, 천공각도 부적정, 폭약사용 과대, 부적절한 발파

21. 콜드조인트
콜드조인트란 콘크리트 타설온도가 25℃이상에서 2시간이상, 25℃이하에서 2.5시간이 지난후 이어붓기할 경우 발생하는 조인트. 콜드조인트에 대한 피해
1) 콘크리트 구조체 내구성 저하
2) 철근부식
3) 중성화 요인
4) 콘크리트 수밀성 저하

22. 정재하시험
기초말뚝의 거동을 파악하기 위하여 가장 확실한 방법으로 타입된 말뚝에 실제하중을 재하시험하는 것을 정재하시험이라 한다. 시험방법은 압축재하시험, 인발시험, 수평재하시험

23. 분리막
포장콘크리트 슬라브가 온도, 습도 변화에 따른 슬라브신축 작용을 원활하게 할수있도록 보조기층과 슬라브바닥면과의 마찰저항을 감소시키기위해 설치하는 얇은막. 역할은 마찰저항감소, 콘크리트 모르타르 손실방지, 이물질 혼입방지, 콘크리트 수분흡수 방지

24. 주공정선(CP)
네트워크에서 최초 개시점에서 마지막 종료점까지 연결되어있는 여러개의 패스중 가장긴 패스의 공기를 말한다. 특징은
1) 여유시간이 전혀없다.(TF=0)
2) 최초개시에서 최종종료까지 여러패스중 가장 길다.
3) CP는 1개만 아니라 2개이상 있을수 있다.
4) 더미도 CP가 될 수있다.
5) CP에 의해 공기결정

25. 토공정규
토공정규란 일반적으로 흙구조물의 시공단면을 예측할수 있도록 설치한 규준틀을 말한다. 시공기면 이상 부분을 치수, 형상을 표시함으로 시공기준이 된다.

26. EPS공법
EPS공법이란 대형발포 폴리스틸렌 블록을 성토재료와 뒷채움재료로서 도로, 철도, 단지조성등의 토목공사에 이용하며 재료의 초경량성, 내압축성, 내수성등의 특징을 이용하는 공법으로 시공성우수, 구조물 작용토압 감소

27. 토목섬유
토목섬유는 1960년 초반부터 폴리아미드, 폴리에스터, 폴리에스틸렌등을 이용한 합성섬유로 지오텍스타일의 필터기능이용 파이핑 방지목적으로 사용종류는 지오텍스타일, 지오멤브렌, 지오그리드, 지오컴포지트 기능은 배수, 필터, 분리, 보강, 방수, 차단

28. 통일분류법
카사브란데(1942)가 비행장 노상토를 분류하기 위하여 AC분류법을 발전시킴. 세계적으로 가장많이 사용중이며 1969년 ASTM에 의해 흙을 공학적으로 분류하는 표준방법으로 채택 분류법 종류는
1) 입도 2) 컨시스턴시 3) 입도 및 컨시스턴시

29. 흙의 투수성
흙은 아무리 잘다져져 있다 하더라도 공극은 그이웃끼리 서로 연결되어 있으며 연속되어있는 공극 사이에 물이 흐를 수 있는 성질을 투수성이라한다.
다르시법칙 Q=KiA(Q=침투유량, K=투수계수, I=투수경사)

30. 유효응력
포화된 지반에서 토립자의 접촉면을 통하여 전달되는 압력으로 전응력에서 간극수압을 뺀값이다.
전응력σ=Ｚ1Υ1+Ｚ1Υsat
유효응력 σ=σ-u

31. 간극수압
지하 흙중에 포함된 물에 의한 상향수압을 간극수압이라한다. 간극수압(U=ΥWZ)의 특징은
1) 지반내 유효응력 감소
2) 지반내 전단강도 저하
3) 물이 깊을수록 간극수압커진다.

32. 과잉간극수압
완전히 포화되어 있거나 또는 부분적으로 포화되어 있는 흙에 하중이 가해지면 그하중으로 인해 흙속에 간극수에 수압이 생기게 되는데 이를 과잉간극수압이라한다. 과잉간극수압발생은 포화지반 하중작용, 연약지반 압밀진행, 지반압축될때등이다.

33. 액상화
액상화란 모래지반에서 순간충격, 지진, 진동등에 의해 간극수압의 상승 때문에 유효응력이 감소되어 전단저항을 상실하고 지반이 액체와 같은 상태로 변화하는 현상이며 액상화의 영향으로 구조물부등침하, 가벼운 구조물 부상, 지반의 이동, 구조물 파과등이 있다.

34. 점토지반과 모래지반의 전단특성
흙의성질은 일반적으로 물리적성질과 역학적성질로 구별할수 있으며 역학적 성질은 전단강도, 압밀, 투수성등이 있다.(τ=c+σtanψ)
점토 : 소성변형, 건조수축, 딕소트로피
사질 : 액상화, 동상피해, 다이라턴시

35. 딕소트로피(강도회복현상)
자연상태의 점토를 교란시키면 배열구조가 파괴되면서 강도가 현저히 저하된다. 강도저하된 교란상태의 점토는 시간이 경과함에 따라 서서히 회복하는 현상이다.

36. 스웰링(팽윤현상)
점토광물중에 몬모릴로나이트, 가수 할로이 사이트와 감은 일부의 점토 광물을 함유한 암석은 광물의 결정구조 속에서 물과 용매가 결합함으로써 암석의 실질 부분인 결정이 다량물이 흡수하여 체적이 크게 팽창하여 수중에서 분산되는 현상이다.
Na 몬로릴로나이트는 가장 현저한 팽창을 일으켜 원체적 10배정도 팽창.

37. 벌킹(용적팽창현상)
모래나 실트가 물에 약간 머물고 있을 때 그흙은 느슨한 상태가되어 마치벌집처럼 엉켜서 건조한 경우에 비해 체적이 훨씬 증가하는 것을 볼수있는데 이러한 현상을 벌킹이라한다.

38. 활성도
점토의 광물성분이 일정하다고할 때 2μ보다 가는 입자의 중량 백분율에 대한 소성지수의 비로 나타내며 이것이 1.25이상은 활성이 강하고 0.75이하는 활성이 약하다고 본다.

39. 과압밀비(OCR)
과압밀비란 현재의 유효연직응력에 대한 선행압밀응력비를 말하며, 선행압밀응력은 어떤점토에서 과거에 받은 최대의 압축응력을 말한다.

40. 흙의 예민비
점토에 있어서 자연시료는 어느정도 강도가 있으나 이것은 함수율을 변화시키지않고 이기면 약해지는 성질리 있으며 흙의 이김에 의해서 약해지는 정도

41. 토량환산에서 L값과 C값
자연상태의 흙을 굴착하게 되면 원래의 부피보다 증가한 상태가되며 굴착토사를 포설하여 다짐장비로 다질 때 부피는 다소 감소된다.

42. 약액주입공법
지반내 주입관을 삽입하여 화학약액을 지중으로 압송하여 흙입자간의 공극을 충진하여 지반을 고결

43. JSP공법
연약지반개량공법으로 초고압(200㎏/㎠)의 에어제트를 이용하여 차수, 지지말뚝, 기초지반 지지력 증대등의 효과를 얻을 수 있는 지반 고결제 주입공법이다.
용도는 건축물 기초를 위한 지반보강, 굴착주변 물막이, 연속벽체, 지하철공사등

44. 약액주입공법LW(불안정 물유리)
불안정한 물유리로서 지중에 주입하는 용액형 주입재며 지반개량, 지하수차단 효과가 있다. 물유리계의 특징은 차수효과 크다, 지반오염 우려적다, 경제성있다.

45. 버디컬 드레인
점성토지반에 투수성 좋은 수직의 드레인을 박아 지반중의 간극수를 수평방향으로 탈수시켜 압밀을 촉진.
종류는 샌드 드레인, 페이퍼 드레인, 팩 드레인

46. 연약지반 개량을 위한 선행재하(프리로딩)
점성토지반의 압밀을 촉진 시키기 위하여 연약지반위에 미리 큰하중을 가하여 지반 압밀특징은 압밀촉진, 연약지반 지반개량, 효과적 경제적

47. 보강토공
점착력이 적은 흙에 인장강도가 큰 보강재를 삽입하여 자중이나 외력에 대하여 강화된 성토체 구축. 보강공법의원리는 점착력이 없는흙 + 인장강도큰 보강재 =겉보기 점착력
용도로는 옹벽, 토류시설, 고가램프, 교대, 소규모댐, 안벽

48. 건설기계의 작업효율
건설기계의 작업량을 산출할 때 기계의 작업능률을 판단하는 요소로서 작업량 산출식에 곱하여 실제작업량을 산출하는데 쓰임
E(작업효율)=E1(작업능률계수)×E2(작업시간율)

49. 건설기계 가동률
공사에 투입된 건설기계의 총수에 대한 가동대수의 비율이다.
기계가동률(%) = 가동대수 ×100
건설기계의 총수
가동률에 미치는 요소는 기상조건, 정비불량, 안전사고, 사전준비, 작업원, 불가항력적 요인, 민원등

50. ASP포장의 공종별 장비조합
각장비의 장ㆍ단점을 비교하여 작업물량의 공기등을 종합적으로 판단 조합
조합원칙
1. 작업능력의 균형
2. 조합작업의 감소
3. 조합작업의 중복화
공종별 장비조합

51. CON'C 포장 장비조합
각기계의 용량과 대수를 최대한 균형시켜 조합함으로써 작업능률높여 시공단가 절감

52. 흙막이 공법
흙막이 배면에 작용하는 토압에 대응하는 구조물로서 기초굴착에 따른 지반붕괴와 물의침입을 방지하기 위한 목적으로 토압과 수압을 지지하는 공법
공법선정시 고려사항
1) 흙막이 해체 고려
2) 구축하기 쉬운공법
3) 안전하고 경제적
4) 배수처리 적격여부

53. 소일네일링 공법
흙과 보강재 사이의 마찰력, 전단응력, 휨모멘트에 대한 저항력으로 흙과 네일링을 일체화하여 지반안정 유지한다. 용도로는 굴착면 안정, 사면안정, 터널지보체계, 기존옹벽 보강등
굴착→1차숏크리트→천공→네일삽입→그라우팅→양생→네일정착,지압판설치→와이어메쉬→2차 숏크리트 

54. SCW공법(MIP와 같다)
지하연속벽 공법중의 하나로 소일에 직접 시멘트 페이스트를 혼합하여 현장 콘크리트 파일을 연속시켜 지중연속벽을 완성시키는 공법
특징
1) 소음진동이 적다
2) 차수성 우수
3) 기술 능력에 따라 품질의 편차가 크다.
4) 공기단축 및 공사비 저렴
시공시유의사항
1) 근입장 깊이 1.5m ～2m
2) 오거 설치시 로드 수직도 체크
3) 지하수 이동여부 사전조사

55. ICOS 공법(슬러리월과 같다)
특수보링 비트 또는 크렘쉘로 굴착하면서 벤토나이트 용액을 순환시켜 벽면붕괴를 방지하고 철근망을 삽입하여 CON'C 벽체를 축조하는 공법
특징은 ①무소음,무진동공법 ②차수성 높다 ③공사비고가 ④굴착중 공벽 붕괴 우려
시공시유의사항은 수선슬기피공콘안공격

56. 안정액
굴착공사중 굴착벽면 붕괴를 막고 지반을 안정시키는 비중이 큰액체를 총칭하여 안정액이라한다.