목차
Chapter 1 서론
1.1 <B><FONT color ... #0000
1.1.1 <B><FONT color ... #0000
1.1.2 <B><FONT color ... #0000
1.2 <B><FONT color ... #0000
1.3 <B><FONT color ... #0000
1.3.1 지반조사 ... 7
1.3.2 말뚝기초 ... 8
1.3.3 사면안정 ... 8
1.3.4 연약지반처리 ... 8
1.3.5 정보화시공(계측관리) ... 9
1.3.6 지반환경 ... 9
1.3.7 준설ㆍ매립 ... 10
1.3.8 지반굴착 ... 10
1.3.9 지반진동 ... 10
1.3.10 암반역학 ... 11
1.3.11 터널 ... 11
1.3.12 토목섬유 ... 11
1.3.13 댐ㆍ제방 ... 12
1.3.14 재해대책 ... 12
1.3.15 에너지플랜트 ... 13
Chapter 2 흙의 구성과 기본적 성질 ... 15
2.1 흙의 성인(成因) ... 15
2.2 점토광물과 흙의 구조 ... 18
2.2.1 점토광물 ... 18
2.2.2 점토광물과 물과의 상호작용 ... 21
2.2.3 흙의 구조 ... 22
2.3 토립자의 모양과 크기 ... 25
2.4 흙의 조성(흙의 三相) ... 26
2.4.1 공극비(void ratio) 및 공극율(porosity) ... 28
2.4.2 함수비(moisture content) 및 함수율 ... 29
2.4.3 포화도(degree of saturation) ... 29
2.4.4 흙의 단위중량(unit weight) ... 30
2.4.5 흙의 비중(specific gravity) ... 31
2.4.6 상대밀도(relative density) ... 33
2.4.7 구성식 사이의 관계 ... 35
2.5 흙의 연경도(consistency of soil) ... 37
2.5.1 애터버그 한계 ... 38
2.5.2 연경도에서 얻어지는 지수 ... 41
2.5.3 흙의 비화(沸化) 작용(slaking) ... 43
2.5.4 흙의 팽창작용(bulking) ... 43
2.6 함수당량(moisture equivalent) ... 44
2.7 입도분석(mechanical analysis) ... 45
2.7.1 비중계법(hydrometer analysis) ... 45
2.7.2 체분석법(sieve analysis) ... 50
2.8 활성도(activity) ... 53
Chapter 3 흙의 분류 ... 58
3.1 개요 ... 58
3.2 일반적인 흙의 분류 ... 58
3.2.1 조립토(coarse grained soils) ... 58
3.2.2 세립토(fine grained soils) ... 59
3.2.3 유기질토(organic soils) ... 59
3.2.4 황토(loess) ... 59
3.3 지질학적 분류 ... 60
3.4 흙의 삼각분류법 ... 60
3.5 토질공학적 분류 ... 61
3.5.1 통일 분류법(U.S.C.S) ... 61
3.5.2 군지수(group index) ... 65
3.5.3 AASHTO 분류법(개정 PR법, Revised Public Roads System) ... 66
3.5.4 통일 분류법과 AASHTO 분류법의 비교 ... 67
3.5.5 CAA 분류법(Civil Aeronautics Administration System) ... 68
Chapter 4 흙 속의 물 ... 73
4.1 흙 속의 수분 ... 73
4.2 Darcy의 법칙 ... 75
4.3 투수계수 ... 76
4.3.1 투수계수(coefficient of permeability) ... 76
4.3.2 투수계수에 영향을 미치는 요소 ... 83
4.4 투수시험방법 ... 87
4.4.1 실내시험 ... 87
4.4.2 현장투수시험 ... 91
4.5 이층(異層)으로 구성된 흙의 투수계수 ... 99
4.5.1 흐름이 층에 평행한 경우 ... 99
4.5.2 흐름이 층에 수직인 경우 ... 99
4.6 모관현상 ... 100
4.6.1 모관수 ... 100
4.6.2 흙중의 물의 모관상승 ... 101
4.6.3 모관 포텐셜에 영향을 미치는 제요소 ... 102
4.7 흙의 동해 ... 104
4.7.1 동상현상 ... 104
4.7.2 동결지수 ... 107
4.7.3 동결깊이(freezing depth) ... 110
4.7.4 동결시험(freezing test) ... 112
4.7.5 동상에 대한 대책 ... 113
4.7.6 융해에 의한 지반의 연화현상 ... 114
4.8 침투 ... 115
4.8.1 침투이론 ... 115
4.8.2 유선망(flow net) ... 124
4.8.3 유선망의 결정법 ... 125
4.8.4 유선망을 이용해서 침투유량을 구하는 방법 ... 128
4.8.5 필댐(fill dam)의 침윤선 ... 129
4.8.6 침윤세굴(seepage erosion) ... 131
Chapter 5 지반내의 응력 ... 140
5.1 지중응력의 개념 ... 140
5.2 집중하중(concentrated load)에 의한 지중의 연직응력 ... 141
5.3 선하중(line load)에 의한 지중의 연직응력 ... 143
5.4 띠하중에 의한 지중의 연직응력 ... 144
5.5 원형 등분포하중에 의한 지중의 연직응력 ... 146
5.6 직사각형 등분포하중에 의한 지중의 연직응력 ... 147
5.7 제방하중에 의한 지중의 연직응력 ... 150
5.8 Newmark의 영향도표 ... 152
Chapter 6 유효응력 이론 ... 157
6.1 유효응력(effective stress)의 개념 ... 157
6.2 침투에 따른 유효응력의 변화 ... 158
6.3 분사현상(quick sand) ... 164
6.4 히빙(heaving) ... 165
6.5 침투력(seepage force) ... 166
6.6 부분 포화토에서의 유효응력 ... 167
6.7 모세관 상승영역에서의 유효응력 ... 168
Chapter 7 흙의 압축성 ... 175
7.1 개설 ... 175
7.2 압밀이론 ... 176
7.2.1 압밀의 원리 ... 176
7.2.2 응력과 공극비와의 관계 ... 178
7.2.3 압밀의 기본방정식 ... 182
7.3 압밀도 ... 186
7.4 압밀시험 ... 189
7.4.1 시험방법 ... 189
7.4.2 결과정리 ... 190
7.4.3 시료교란의 영향 ... 200
7.5 침하량 산정 ... 203
7.5.1 침하의 요소 ... 203
7.5.2 침하량 산정식 ... 204
7.5.3 점증하중으로 인한 압밀침하 ... 209
7.5.4 프리로딩(preloading)으로 인한 압밀침하 ... 210
7.5.5 샌드드레인으로 인한 압밀침하 ... 212
Chapter 8 토압 ... 221
8.1 개설 ... 221
8.2 옹벽에 작용하는 토압 ... 221
8.2.1 토중의 응력 ... 221
8.2.2 Rankine토압 ... 223
8.2.3 Coulomb토압 ... 230
8.2.4 옹벽의 안정조건 및 토압계산 예 ... 241
8.3 가시설 토류벽 ... 244
8.3.1 가시설 토류벽의 종류 ... 244
8.3.2 토류벽에 작용하는 토압분포 ... 245
8.3.3 각 기관의 토류벽에 작용하는 토압 ... 249
8.3.4 근입장 결정에 적용되는 토압 ... 249
8.3.5 널말뚝벽(sheet pile wall)에 작용하는 토압 ... 252
8.3.6 슬러리월에 작용하는 토압 ... 255
8.4 보강토 옹벽 ... 256
8.4.1 외적 안정에 대한 검토 ... 257
8.4.2 내적 안정에 대한 검토 ... 258
8.5 EPS 구조체 ... 263
8.5.1 개요 ... 263
8.5.2 EPS의 설계 ... 264
8.6 지하벽에 작용하는 토압(일본건축학회, 1961) ... 266
8.7 매설관에 작용하는 토압 ... 269
8.7.1 개설 ... 269
8.7.2 토암 ... 270
8.7.3 윤압(tire pressure) ... 276
8.7.4 관의 변형이론 ... 278
8.7.5 관의 기초형식(bedding conditions for conduits) ... 279
Chapter 9 흙의 전단강도 ... 286
9.1 전단강도의 파괴이론 ... 286
9.2 Mohr-Coulomb의 파괴 이론 ... 287
9.3 원위치 시험에 의한 강도정수 결정 ... 290
9.3.1 표준관입시험(Standard Penetration Test, SPT) ... 290
9.3.2 정적콘관입시험(Static Cone Penetration Test, SCPT) ... 292
9.3.3 동적콘관입시험(Dynamic Cone Penetration Test, DCPT) ... 293
9.3.4 베인시험(Vane Test) ... 294
9.3.5 공내재하시험(Pressure Meter Test, PMT) ... 295
9.3.6 딜라토미터 시험(Flat Plate Dilatometer Test, DMT) ... 299
9.3.7 시추공전단시험(Borehole Shear Test, BST) ... 301
9.4 실내시험에 의한 강도정수 결정 ... 303
9.4.1 직접전단시험(Direct shear Test) ... 304
9.4.2 일축압축시험(Uniaxial compression Test) ... 305
9.4.3 삼축압축시험(triaxial compression Test) ... 306
9.4.4 공진주시험(resonant column test) ... 313
9.4.5 비틂전단시험(torsional shear test) ... 314
9.4.6 진동삼축시험(cyclic triaxial test) ... 314
9.4.7 진동단순전단시험(cyclic simple shear test) ... 315
9.5 흙의 전단특성 ... 316
9.5.1 전단응력과 전단변위의 관계 ... 316
9.5.2 응력경로(stress path) ... 317
9.5.3 점토의 예민비(sensitivity ratio) 틱소트로피(thixotropy) ... 319
9.5.4 모래의 전단특성 ... 320
Chapter 10 흙막이 구조물 ... 326
10.1 개설 ... 326
10.2 흙막이 공법의 종류 ... 326
10.2.1 흙막이벽 ... 326
10.2.2 지지구조 ... 330
10.3 작용력 ... 340
10.3.1 토압 ... 340
10.3.2 상재하중 ... 340
10.3.3 수압 ... 342
10.4 굴착저면의 안정검토 ... 344
10.4.1 히빙(heaving)에 대한 안정검토 ... 344
10.4.2 보일링(boiling)에 대한 안정검토 ... 348
10.4.3 주변지반 침하영향 검토 ... 350
10.4.4 지하수 처리 ... 352
10.5 각 공법별 설계시 고려사항 ... 358
10.5.1 H-Pile+토류판 벽체 ... 358
10.5.2 널말뚝(sheet pile) 벽체 ... 361
10.5.3 C.I.P(Cast in Place Pile) ... 363
10.5.4 S.C.W(Soil Cement Wall) 벽체 ... 366
10.5.5 쏘일네일링 ... 370
10.5.6 지하연속벽(diaphragm or slurry wall) ... 373
10.5.7 버팀보(strut) ... 376
10.5.8 어스앵커(earth anchor) ... 380
Chapter 11 사면 안정 ... 388
11.1 서론 ... 388
11.2 사면안정 해석조건과 강도정수 ... 389
11.3 무한사면의 안정 ... 391
11.4 유한사면의 안정 ... 393
11.4.1 평면활동면으로 가정한 사면의 안정 ... 393
11.4.2 원호 활동면을 가정한 사면의 안정 ... 395
11.5 지진을 고려한 안정해석 ... 407
11.6 사면안정해석용 프로그램 개요 ... 409
11.7 암반사면의 안정해석 ... 412
11.7.1 평사투영법(stereographic projection) ... 412
11.7.2 주향(strike), 경사(dip) 및 극점(pole) ... 413
11.7.3 도해법에 의한 암반 사면 안정 해석 ... 415
11.8 최근 사면안정해석 이론 ... 419
11.8.1 확률론적 사면안정해석 ... 419
11.8.2 Fuzzy 이론(expert system) ... 421
11.8.3 동적해석 ... 422
11.8.4 랜덤(random) 계산모델을 이용한 사면안정 해석 ... 422
11.8.5 사면안정 해석시 강수를 고려하는 방법 ... 428
11.9 사면안정 대책공법 ... 435
11.9.1 개요 ... 435
11.9.2 사면 보강공법 ... 436
11.9.3 사면보호 공법 ... 445
11.9.4 사면안정 대책공법 사례 ... 448
Chapter 12 흙의 다짐 ... 452
12.1 다짐의 목적과 원리 ... 452
12.1.1 다짐시험 ... 452
12.1.2 다짐원리 ... 453
12.2 다짐한 흙의 특성 ... 453
12.3 현장다짐 ... 461
12.3.1 다짐장비 ... 462
12.3.2 다짐장비에 따른 다짐특성 ... 464
12.4 현장 품질관리 ... 465
12.4.1 현장다짐 ... 465
12.4.2 국내 다짐 품질기준 ... 467
12.5 동다짐(dynamic compaction) ... 469
12.5.1 공법 배경 ... 469
12.5.2 시공 ... 471
Chapter 13 흙의 동적 성질 ... 476
13.1 서론 ... 476
13.2 동하중을 받는 흙의 응력-변형률 거동 ... 477
13.2.1 동하중과 전달파의 특성 ... 477
13.2.2 응력-변형률 거동특성 ... 478
13.3 동적 물성치 측정을 위한 시험법 ... 496
13.3.1 시험법의 분류 ... 496
13.3.2 시험방법 ... 498
Chapter 14 터널과 지하공간 ... 511
14.1 서론 ... 511
14.2 터널과 지하공간 설계 및 시공을 위한 현장조사 ... 513
14.2.1 예비조사 ... 515
14.2.2 지질조사 ... 515
14.2.3 지구물리탐사 ... 516
14.2.4 시추 ... 516
14.2.5 암반시험 ... 517
14.2.6 암반의 응력측정 ... 522
14.2.7 수압시험 ... 525
14.3 터널과 지하공간 배치의 최적화 ... 526
14.4 터널과 지하공간 설계 ... 528
14.4.1 경험적인 방법 ... 528
14.4.2 해석적 설계방법 ... 542
14.4.3 계측에 의한 방법 ... 546
14.5 터널과 지하공간의 시공 ... 551
14.5.1 굴착방법 ... 551
14.5.2 굴착공법 ... 554
14.5.3 터널지보재의 종류와 역할 ... 554
14.6 수직구 ... 560
14.6.1 개요 ... 560
14.6.2 수직구 주변지반의 거동특성 ... 561
14.6.3 토사지반 원형수직구에 작용하는 하중산정방법 ... 563
14.6.4 암반지반 원형수직구 작용하중 산정방법 ... 570
14.7 지하공간 이용 사례(지하석유비축기지) ... 574
14.7.1 석유의 지하저장 원리 ... 574
14.7.2 설계시 고려사항 ... 575
14.7.3 굴착 및 보강 ... 575
14.7.4 국내의 건설 사례 ... 576
Chapter 15 계측관리 ... 583
15.1 개설 ... 583
15.1.1 계측관리의 정의 ... 583
15.1.2 계측의 목적 ... 584
15.1.3 계측계획 수립 ... 584
15.1.4 계기선정 ... 586
15.1.5 계측자료의 수집, 정리 ... 587
15.1.6 계측시스템의 운용 ... 588
15.2 굴착 및 훍막이 ... 589
15.2.1 계측항목 ... 589
15.2.2 계측빈도 ... 590
15.2.3 계기배치 ... 591
15.2.4 관리기준치 ... 592
15.2.5 굴착공사 계측계획 ... 597
15.3 연약지반상의 성토 ... 600
15.3.1 개설 ... 600
15.3.2 안정관리 ... 602
15.3.3 침하관리의 의의 ... 611
15.4 터널 ... 620
15.4.1 개설 ... 620
15.4.2 계측 항목 ... 621
15.4.3 계기 배치 ... 622
15.4.4 측정빈도 ... 625
15.4.5 측정방법 ... 627
15.4.6 관리기준치 ... 636
15.4.7 터널유지관리계측 ... 639
15.4.8 계측결과의 활용 ... 650
15.5 사면 ... 651
15.5.1 개설 ... 651
15.5.2 계측항목 및 기기 ... 652
15.5.3 계측방법 ... 653
15.5.4 자동경보 및 예보체제 ... 660
15.5.5 계측기 설치사례 ... 665
15.6 각종 구조물의 관리기준 ... 667
15.6.1 피해정도의 분류 및 정량화 기법 ... 667
15.6.2 구조물별 허용기준 ... 668
15.6.3 인접 구조물의 안전관리 ... 669
Chapter 16 얕은기초 ... 677
16.1 개설 ... 677
16.2 극한지지력 ... 680
16.3 일반적인 지지력 공식 ... 688
16.4 안전율(the factor of safety) ... 692
16.5 편심하중을 받는 기초(eccentrically loaded foundation) ... 693
16.6 얕은기초의 침하 ... 695
16.6.1 탄성 침하 ... 696
16.6.2 포화 점토층에 설치된 기초의 탄성침하 ... 697
16.6.3 사질토의 탄성 침하-변형 영향계수의 사용 ... 698
16.7 평판재하시험에 의한 지지력 및 침하량 산정 ... 701
Chapter 17 깊은기초 ... 707
17.1 말뚝기초 ... 707
17.1.1 말뚝기초 개요 ... 707
17.1.2 말뚝기초의 설계 ... 709
17.1.3 말뚝기초의 시험 ... 757
17.2 케이슨기초 ... 765
17.2.1 케이슨의 종류 ... 765
17.2.2 케이슨의 기초의 지지력 ... 766
17.2.3 케이슨의 기초의 침하량 ... 770
Chapter 18 지반주입 및 방수 ... 777
18.1 개설 ... 777
18.2 주입공법 ... 779
18.2.1 본 공법의 역할 ... 779
18.2.2 주입재의 종류 및 특성 ... 780
18.2.3 지반개량기구 ... 784
18.2.4 주입공법의 설계ㆍ시공요령 ... 792
18.2.5 최근의 연구동향 ... 795
18.3 시멘트ㆍ석회계 혼합처리공법 ... 807
18.3.1 원리 및 특징 ... 807
18.3.2 공법분류 ... 807
18.3.3 조사 ... 817
18.3.4 개량지반의 설계 ... 819
18.4 강도저하요인 및 대책 ... 821
18.4.1 시멘트에 의한 지반개량의 원리 ... 821
18.4.2 해성점토지반에서의 시멘트 그라우팅의 강도열화기구 ... 821
18.4.3 열화에 대한 대책 ... 823
18.5 방수 ... 823
18.5.1 누수의 특성 ... 824
18.5.2 방수그라우팅 공법의 분류 ... 825
18.5.3 방수설계시 고려사항 ... 826
18.5.4 지수효과 증대를 위한 고려사항 ... 827
18.5.5 지하구조물의 누수상태에 따른 보수ㆍ보강공법 ... 827
18.5.6 터널 배면공동 적용 그라우팅 시스템 ... 829
18.5.7 데이터베이스화에 의한 지수공법 선정시스템 ... 830
Chapter 19 지반환경 ... 838
19.1 개설 ... 838
19.2 폐기물의 분류 ... 839
19.3 투수시험 ... 842
19.3.1 실내시험 ... 842
19.3.2 적합성 시험(compatibility test) ... 843
19.3.3 현장투수시험 ... 846
19.4 차수시스템(liner system) ... 846
19.4.1 차수시스템의 형태와 재료 ... 846
19.4.2 차수시스템의 구성과 품질관리 ... 854
19.5 복토시스템(cover system) ... 856
19.6 폐기물 매립장의 안정 ... 857
19.6.1 쓰레기 매립물의 구성요소 ... 857
19.6.2 쓰레기 매립물의 강도특성 ... 858
19.6.3 쓰레기 매립물의 침하특성 ... 858
19.6.4 매립장 구성시스템의 안정 ... 859
19.7 연직차수 시스템과 차단벽 ... 860
19.7.1 연직차수 시스템 ... 860
19.7.2 연직 차단벽 ... 862
19.8 오염지반 정화기술 ... 864
19.8.1 토양세척공법(soil flushing method) ... 865
19.8.2 진공추출공법(vacuum extraction method) ... 865
19.8.3 스팀추출공법(steam extraction method) ... 865
19.8.4 동전기공법(electrokinetic method) ... 865
19.8.5 수압ㆍ공기파쇄공법(hydraulic fracturing method) ... 866
19.8.6 플라즈마공법(plasma vitrification method) ... 866
Chapter 20 지반조사 ... 871
20.1 개설 ... 871
20.2 예비조사 ... 871
20.2.1 원격탐사 ... 871
20.2.2 지표지질조사 ... 874
20.2.3 물리탐사 ... 880
20.3 상세조사 ... 886
20.3.1 현장조사 ... 886
20.3.2 현장시험 ... 896
20.3.3 물리검층 ... 937
20.3.4 실내토질시험 ... 945
20.3.5 실내암석시험 ... 945
20.4 지반조사 사례 ... 951
20.4.1 고속국도 확장공사 대안설계 지반조사 사례 ... 951
20.4.2 절개지 인장균열부의 지반조사 및 보강대책설계사례 ... 961
20.4.3 서해안 지역의 연약기반 지반조사 사례 ... 983
찾아보기 ... 995
닫기