Evaluation of Deformation Characteristics of Residual Soils under K0 Condition at Full Strain Ranges

Oh, Beyung-Sam

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2012;12(5):121-126.
Published online October 31, 2012.

전체변형률 영역에 대한 K0 압밀시 풍화토의 변형특성 평가

오병삼

Evaluation of Deformation Characteristics of Residual Soils under K0 Condition at Full Strain Ranges

Beyung-Sam Oh

Abstract

The small-to-large strain traixal testing apparatus has been adopted to evaluate the deformation characteristics of soils at full strain ranges ($10^{-4}%{sim}10%$). In this study, a lateral deformation measurement system was additionally installed to the apparatus in order to measure Poisson`s ratio. It was verified using polyurethane specimens and then used to set up $K_0$-consolidated state of soil specimens by monitoring the lateral deformation variation and adjusting axial stresses during a consolidation step. Test results show that Poisson`s ratio, elastic modulus, and nonlinear stress-strain relations under $K_0$ condition are significantly different from those under isotropic condition.

Key Words: Triaxial test; Local strain measurement; Deformation characteristics; $K_0$ Condition; Poisson`s ratio

요지

본 연구에서는 미소변형 영역에서 파괴에 이르는 전체변형률 영역에서 지반의 변형거동 평가가 가능한 미소변형측정 삼축시험장비에 횡방향 변위측정시스템을 추가하여 시료의 포아송비 측정이 가능하도록 하였다. 구축한 횡방향 변위 측정시스템을 폴리우레탄시편을 이용하여 검증하였으며, 일정 구속압 재하 후 횡변위를 모니터링하며 축하중을 조정함으로써 $K_0$ 압밀을 구현하였다. 구축된 시험시스템을 이용하여 화강풍화토 시료에 대하여 $K_0$압밀 및 등방압밀 상태에서 구속응력조건을 달리하며 시험을 수행하였고, 전체변형률 영역에서의 변형 및 강도거동을 비교, 평가하였다. $K_0$압밀 조건은 등방압밀 조건과 비교하여 동일한 평균유효구속응력 조건에서 포아송비, 탄성계수, 비선형 변형거동특성에 있어서 상이한 특성을 나타내었다.

핵심용어: 삼축시험; 국부변형측정; 변형특성; $K_0$압밀; 포아송비