지질공학│응용지질학
2011 추계지질과학연합학술발표회 초록집 329
주문진 표준사의 불포화 투수계수함수 (HCF) 산정
최진수
1,*․송영석
1․이남우
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한국지질자원연구원 지구환경연구본부, [email protected]
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부산교통공사
불포화토의 투수계수함수를 결정하는 방법으로는 실험을 통한 방법과 이론적인 방법으로 나눌 수 있다. 보통 실험적인 방법으로 불포화토의 투수계수를 측정하기 어렵기 때문에 이론 적인 방법으로 불포화토의 투수계수를 산정한다. 그 가운데 흙-함수특성곡선의 불포화토 관련 계수를 이용하여 투수계수함수를 추정하는 계수추정방법이 주로 사용되고 있다. 특히 Mualem (1976)의 모델을 기초로 한 van Genuchten (1980)의 투수계수함수 모델이 가장 많이 이용되 고 있다.
본 연구에서는 자동 흙-함수특성곡선 시험장치(송영석 외, 2010)를 이용하여 각기 다른 상 대밀도(40%, 60%, 75%)를 가진 주문진 표준사의 체적함수비에 따른 모관흡수력을 측정하였 으며, 이를 토대로 van Genuchten (1980)의 방법을 이용하여 흙-함수특성곡선(SWCC)과 투 수계수함수(HCF)를 산정하였다. 주문진 표준사의 상대밀도에 따른 건조 및 습윤과정의 투수 계수함수를 구하기 위하여 먼저 투수시험을 통하여 상대밀도에 따른 포화시 투수계수를 측정 하고 불포화토 관련계수를 적용하여 불토화토의 투수계수함수(HCF)를 산정하였다.
불포화 투수계수와 모관흡수력 혹은 유효포화도의 관계를 살펴보면, 건조 및 습윤과정에서 의 불포화 투수계수는 공기함입치(AEV)까지 일정하게 유지되다가 공기함입치(AEV) 이후 급 격하게 감소하는 것으로 나타났다. 그리고 동일한 모관흡수력에서는 상대밀도가 증가함에 따 라 투수계수는 작게 나타났다. 특히 건조과정의 경우 습윤과정에 비해 비교적 큰 모관흡수력 에서 투수계수의 감소가 시작되는 것으로 나타났다. 그리고 건조 및 습윤과정에서 유효포화도 가 증가함에 따라 불포화 투수계수는 점차적으로 증가함을 알 수 있다. 또한, 동일한 유효포화 도에서는 상대밀도가 증가함에 따라 불포화 투수계수가 작게 나타났으며, 습윤과정에서의 투 수계수가 건조과정에서의 투수계수보다 작게 나타났다.
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