표준관입시험 활용법, 콘관입시험 활용법

1. 표준관입시험 활용법

 

▶ 표준관입시험에 의한 N치는 현재 실무에 필요 이상으로 많이 이용

▶ 내부마찰각을 N치로 추정하여 각종 설계에 적용

⇒ 결국 지반공학관련 모든 설계에 사용되고 있다 해도 과언이 아님

▶ 시험이 비교적 간단하고 비용이 저렴

▶ 사용기간이 오래된 관계로 자료의 축적이 많으므로 사용하기 유리

▶ 주의해야 할 점

① 신뢰성이 낮음

② 자료의 축적이 많다고 하나 우리나라 지반에 이러한 축적된 자료 를 확인한 후 사용하고 있지는 않음

⇒ 구조물의 중량과 중요도가 낮은 경우에 국한하여 충분한 현장 판단하에 적용

▶ Terzaghi 와 Peck(1967)의 저서에 처음 N 치로 허용지지력을 추정하는 방법 소개

⇒ 추정된 허용지지력이 낮은 안정측으로 밝혀지므로서 현재는 거의 사용하지 않음

▶ Meyerhof(1974)는 2.54cm 침하시의 허용지지력을 N치로 부터 추정하는 경험식을 다음과 같이 제안

▶ Bowles(1982)은 위의 Meyerhof에 의한 허용지지력도 여전히 실제 지지력을 과소평가하고 있다고 하여 위의 식을 50%까지 증가시켜 다음과 같이 수정 제시

- 이들 식의 사용시 N 치는 후팅저면 상부 0.5 B 위치에서 하부 2B사이의 평균치 적용

- 만약 허용침하량이 2.54cm가 아닐 경우 아래식으로 위에서 구한 허용지지력을 수정 사용

▶ Parry(1977)는 이와 별도로 N 치로 극한지지력 qu 를 다음과 같이 구하도록 제시

여기서, 적용되는 N치는 후팅 저면아래 0.75 B깊이의 평균치

▶ Cernica (1995)

- N 치로 지지력을 산정하는 방법은 사질토지반에만 가능

- 점성토지반의 경우 함수비에 따라 강도가 차이가 심하므로 조사시

와 구조물 축조 후의 N치 및 지반강도가 다를 수 있음을 경험을 토대로 설명

- 굵은 자갈이 섞여 있는 경우는 N치의 신뢰도가 떨어지므로 적용하지 말 것을 권장

 

2. 콘관입시험 활용법

 

▶ Bowles(1982)

- 관입저항치 qc 값으로 후팅의 극한지지력 qu를 추정하는 방법으로 Schmertmann(1978)의 식을 소개

- Terzaghi지지력공식의 지지력계수를 다음과 같은 관계로 제시

여기서 q c는 후팅저면 상부 0.5B에서 하부 1.1B사이의 평균치를 적용

- 사질토지반의 경우

- 점토지반의 경우,

▶ Meyerhof(1956)는 SPT 의한 식에 N 대신 q c를 대입, q c와 N치의 관계를 다음과 같이 하여 허용지지력 결정

- 여기서 q c의 단위는 kg/cm2 ⇒ 만약 다른 단위 사용시, 단위환산을 한 후 적용

- 콘관입저항치 q c로 기초의 지지력결정시 문제점 (SPT법과 동일)=비신뢰성, 축적된 자료를 이용하지 않음

  ⇒ 따라서 이 방법도 사용시 충분한 공학적, 경험적판단이 요구됨