목차
머리말 ... 5
Ⅰ. 흙(soil)의 성질
   1. 토질역학이란 ... 16
      1) 정의 ... 16
      2) 토질역학의 유래 ... 17
      3) 흙의 거동 ... 18
   2. 흙의 특성 ... 19
      1) 흙의 생성 ... 19
      2) 흙의 특성 ... 21
      3) 흙의 성질 ... 21
      4) 흙과 관련된 공학적 문제 ... 22
      5) 토질역학적 문제의 해결 ... 22
   3. 흙의 구성 및 성질 ... 22
      1) 공극비(Void ratio) ... 23
      2) 공극률(Porosity) ... 24
      3) 포화도(Degree of Saturation) ... 24
      4) 함수비(Water content: KSF2306), 비중(Specific Gravity) ... 24
      5) 단위중량(Unit Weight) ... 25
      6) 상대밀도(Relative Density) ... 27
      7) 연경도(Atterberg Limits) ... 28
      8) Plasticity(소성) ... 33
      9) 표면효과(Surface Effects) ... 34
      10) 비체적(Specific Volume u) ... 35
   연습문제 ... 36
Ⅱ. 점토광물과 흙의 구조
   1. 흙의 구조 ... 38
      1) 개설 ... 38
      2) 흙의 구조 ... 39
   2. 점토광물 ... 40
      1) 기본 구조 ... 40
      2) 이층, 삼층 구조 점토광물 ... 41
      3) 점토광물과 물과의 상호작용 ... 43
      4) 점토입자의 계면 특성 ... 44
   연습문제 ... 45
   참조 ... 46
Ⅲ. 흙의 분류
   1. 일반적인 흙의 분류법 ... 48
      1) 일반분류: 엄격한 분류기준이 있는 것은 아님 ... 48
   2. 입경에 의한 분류 ... 50
      1) 일반적인 입경분류법 ... 50
      2) 입도분석법(mechanical analysis) ... 50
   3. 흙의 공학적 분류 ... 53
      1) 통일 분류법(Unified Classification System) ... 53
      2) AASHTO 분류법 ... 56
      3) AASHTO와 통일 분류법의 비교 ... 57
      4) 영국분류법 ... 58
   연습문제 ... 60
   Advanced ... 62
Ⅳ. 흙 속에서의 물의 흐름
   1. 개요 ... 66
      1) 정의 ... 66
      2) 흙 속의 물 ... 67
   2. Darcy의 법칙 ... 67
      1) 동수경사(Hydrauric Gradient)=수두(침투) ... 67
      2) Darcy's Law ... 69
   3. 투수계수(Coefficient of Permeability) ... 70
      1) 개요 ... 70
      2) 투수계수의 측정방법 ... 71
      3) 다층지반(성층토)의 투수계수 ... 78
   4. 침투이론 ... 81
      1) 2차원 침투이론 ... 81
      2) 유선망(flow net) ... 83
      3) 침투량 ... 85
      4) 흙댐에서의 유선망 ... 87
      5) Filter ... 90
      6) 침투에 의한 불안정성 ... 92
   연습문제 ... 94
   참조 ... 95
   Advanced ... 96
Ⅴ. 흙의 다짐
   1. 다짐(Compaction) ... 100
      1) 정의 ... 100
      2) 다짐의 원리 ... 100
      3) 다짐의 종류 및 이용 ... 101
   2. 다짐시험(KSF 2312) ... 101
      1) 목적 ... 101
      2) 시험의 종류(다짐에너지에 따른 분류) ... 102
      3) 다짐곡선 ... 102
   3. 현장다짐 ... 104
      1) 현장다짐방법 ... 104
      2) 다짐기계 종류 ... 104
      3) 현장다짐의 관리 ... 105
   4. 다짐효과 ... 107
      1) 함수비에 따른 흙의 변화 ... 107
      2) 다짐의 영향인자 ... 108
   5. 현장에서의 지지력 평가 ... 110
      1) 평판재하시험(KSF 2310) ... 110
      2) 실내 CBR시험(KS F 2320) ... 112
   연습문제 ... 114
   참조 ... 115
   Advanced ... 116
Ⅵ. 지반 내의 응력
   1. 흙의 응력과 변형 ... 120
      1) 응력과 변형 ... 120
      2) 임의의 점에서의 응력상태와 모아의 원 ... 121
   2. 상재압력 ... 125
      1) 지중응력의 구성 ... 125
      2) 연직응력 ... 125
      3) 수평응력 ... 126
      4) 유효응력의 개념 ... 126
   3. 외부하중으로 인한 응력의 증가분 ... 128
      1) 지중응력 증가량 산정방법 ... 128
      2) 집중하중으로 인한 응력의 증가 ... 129
      3) 선하중에 의한 지중응력의 증가량 ... 132
      4) 대상 등분포하중(띠하중)에 의한 응력의 증가 ... 133
      5) 제방(성토)하중이 작용하는 경우 ... 133
   4. 침투에 따른 유효응력의 변화(Das, 2003) ... 135
      1) 침투수가 없는 경우 ... 135
      2) 상방향 침투인 경우 ... 136
      3) 하방향 침투인 경우 ... 137
      4) 한계동수경사 ... 138
      5) 침투수력 ... 139
      6) 토질역학에서 물체력의 고려법 ... 139
      7) 널말뚝에서의 흐름으로 인한 안정문제 ... 141
      8) 지하수위 위에 위치한 지반에서의 유효응력 ... 144
   연습문제 ... 145
   Advanced ... 146
Ⅶ. 흙의 압축성
   1. 개요 ... 148
      1) 흙의 변형 ... 148
      2) 흙의 압축 ... 149
      3) 흙의 압밀 ... 150
   2. Terzaghi 압밀이론 ... 151
      1) 기본 가정 ... 151
      2) 과잉간극수압 ... 151
      3) Terzaghi 압밀 모델(1925) ... 152
      4) Terzaghi 1차원 압밀 기본 미분방정식 ... 153
   3. 과잉공극수압이 깊이에 따라 일정한 경우에 대한 해 ... 155
      1) 시간계수(T)-압밀도(U)-깊이(z) 관계 ... 155
      2) 시간계수(Time factor)의 정의 ... 156
   4. 압밀도(Degree of Consolidation) ... 156
      1) 압밀도의 결정 ... 156
      2) 평균압밀도 ... 157
      3) 압밀시험(KS F 2316) ... 158
   5. 공극비-압력 관계곡선 ... 159
      1) 선행압밀압력의 결정 ... 159
      2) 압축지수(Coefficient to Compressibility, Cc) ... 160
      3) 재압축지수(Cr) ... 161
      4) 과압밀비(Over Consolidation Ratio, OCR) ... 161
   6. 압밀계수의 결정 ... 162
      1) √t법(Tayor, 1942) ... 162
      2) log t법(Casagrande and Fadum, 1940) ... 163
      3) √t, log t법의 차이 ... 163
   7. 2차압밀 ... 164
   8. 압밀침하량의 산정 ... 164
      1) 정의 ... 164
      2) 1차압밀침하량 ... 165
      3) 2차압밀침하량 ... 167
      4) 기초 전체의 침하 ... 167
      5) 침하시간의 추정 ... 168
   9. 장기침하량 예측이론 ... 168
   10. 압밀에 의한 강도 증가 ... 169
   연습문제 ... 171
   Advanced ... 172
Ⅷ. 흙의 전단
   1. 개설 ... 176
      1) 전단강도의 의미 ... 176
      2) 흙의 파괴 ... 177
      3) 흙의 파괴 유형 ... 178
   2. 응력해석 ... 178
      1) 주응력 ... 179
      2) 수직응력과 전단응력 ... 180
   3. Mohr-coulomb의 파괴이론 ... 181
      1) Mohr의 파괴이론 ... 181
      2) Coulomb의 정의 ... 181
      3) 파괴포락선(failure envelope) ... 181
   4. 실내전단강도시험 ... 182
      1) 직접전단시험 ... 182
      2) 삼축압축시험 ... 184
      3) 일축압축시험(Unconfined compression test) ... 188
   5. 현장강도시험 ... 190
      1) 표준관입시험 ... 190
      2) Vane 전단시험(원위치 현장시험) ... 191
      3) CPT(Cone Penetration Test; ASTM D3441) ... 192
      4) PMT(Pressure Meter Test; 공내재하) ... 193
   6. 사질토의 전단 특성 ... 195
      1) 비점성토의 전단거동 ... 195
      2) 전단 시 모래의 거동 ... 195
   7. 점성토의 전단 특성 ... 198
      1) 점성토의 전단거동 ... 198
      2) 압밀배수조건에 따른 전단강도 특성 ... 200
   연습문제 ... 203
   Advanced ... 205
Ⅸ. 토압
   1. 개요 ... 210
      1) 토압이란 ... 210
   2. 토압의 종류 ... 212
      1) 정지토압(lateral earth pressure at rest) ... 212
      2) 주동토압과 수동토압 ... 213
   3. Rankine의 토압이론 ... 215
      1) 토압이론의 전개 ... 215
      2) 지표면이 수평인 사질토 ... 217
      3) 지표면이 수평인 점성토 ... 219
      4) 지표면이 수평이고 뒤채움이 이질층인 경우의 토압 ... 221
      5) 지표면이 수평이고 지하수위가 있는 경우의 토압 ... 222
      6) 뒤채움 흙이 경사진 경우 ... 223
      7) 벽면이 경사진 경우의 Rankine 토압 ... 224
   4. Coulomb의 토압이론 ... 226
      1) 토압이론의 전개 ... 226
      2) 주동상태 ... 228
      3) 수동상태 ... 230
   5. Culmann의 도해법 ... 232
      1) 주동토압 ... 232
      2) 수동토압 ... 234
   6. 시행쐐기법 ... 235
      1) 옹벽의 단위폭당 주동토압을 구하는 방법(흙쐐기법=시행쐐기법) ... 235
   7. 옹벽의 안정 ... 236
      1) 활동에 대한 안정 ... 236
      2) 전도에 대한 안정 ... 237
      3) 지지력에 대한 안정 ... 237
   8. 석축(石築) ... 238
   9. 흙막이 벽에 작용하는 토압 ... 240
      1) 개요 ... 240
      2) 근입깊이 결정에 사용하는 토압 ... 241
      3) 단면결정에 사용하는 토압 ... 242
   연습문제 ... 244
   Advanced ... 245
Ⅹ. 사면안정
   1. 사면의 활동 ... 248
      1) 사면(Slope)이란 ... 248
      2) 사면의 활동원인 ... 248
      3) 사면의 종류 ... 249
      4) 사면안정해석 ... 249
   2. 안전율 ... 249
   3. 사면의 파괴형태 ... 250
      1) 비탈면의 변위에 따른 분류 ... 250
      2) 사면의 붕괴형태 ... 252
   4. 사면 안정해석법 ... 253
      1) 침투가 없는 무한 사면의 안정해석 ... 253
      2) 침투가 있는 무한 사면의 안정해석 ... 254
      3) 유한 사면의 안정해석 일반 ... 255
      4) Culmann의 방법 ... 256
      5) ∮=0인 균질점토 사면(비배수); 일체법(질량법) Skempton ... 257
      6) Fellenius와 Taylor의 안정해석(해석적 풀이) ... 258
      7) ∮>0인 흙사면 해석(마찰원법); Taylor ... 259
      8) 절편법 ... 260
      9) Fellenius 방법 ... 261
      10) Bishop의 간편법 ... 262
      11) Janbu법 ... 264
      12) 사면의 파괴 및 해석 ... 265
   연습문제 ... 271
   Advanced ... 273
XI. 못 다한 이야기
   1. 흙이란? ... 276
      1) 흙의 정의 ... 276
      2) 흙의 생성 ... 277
      3) 흙의 기능 ... 277
      4) 흙의 구조 ... 278
      5) 흙과 관련된 문제들 ... 278
   2. 흙과 암 ... 281
      1) 흙과 암의 차이 ... 281
      2) 암석과 암반 ... 283
   3. 생태공학(Bio-Engineering)이란 ... 283
      1) 생태공학의 개요 ... 283
      2) 생태공학의 역사 ... 284
      3) 생태공학의 기본 개념 ... 285
      4) 생태공학 체계의 기능 ... 288
      5) 생태공학적용 기술 ... 290
   4. 한국의 토석류 ... 293
      1) 산사태란 ... 293
      2) 산사태의 종류 ... 293
      3) 토석류(Debris flow)란 ... 295
참고문헌 ... 297
Glossary ... 299
닫기