흙의 상대밀도 정의, 시험방법, 전단강도와 관계, 이용

2023년 2월 10일 서브노트 작성 방안 

흙의 상대밀도는 개념도와 함께 그 정의를 설명하고 시험 방법을 단순한 삽도와 함께 기술합니다. 그다음 상대밀도와 전단강도(점착력, 내부마찰각)와의 관계에 대해서 표로 정리하고 어디에 이용되는지 기술합니다.

 

 

정의

조립토에서 토립자의 조밀한 정도를 나타내는 것으로 느슨, 조밀의 판단 기준이 됩니다.

상대밀도 개념도

상대밀도(Dr) = (emax - e) / (emax - emin) × 100(%) 로 표현합니다.

이것을 건조단위중량에 관한 식으로 바꾸면 다음과 같이 표현 됩니다.

상대밀도(Dr) = (Υd - Υdmin) / (Υdmax - Υdmin) × (Υdmax) / (Υd) × 100(%)

 

시험방법

• 가장 느슨한 상태(emax)

가장 느슨한 상태 상대밀도 구하는 방법

13㎜ 높이에서 흙 입자를 떨어뜨리거나 물속에 침전시켜서 구합니다.

 

• 가장 조밀한 상태(emin)

가장 조밀한 상태 상대밀도 구하는 방법

흙을 용기에 넣어 압력과 진동을 동시에 가하거나 흙 표면에 충격을 가하여 구합니다.

 

 

상대밀도와 N치 Φ와의 관계

상대밀도	조밀도	N치	전단저항각Φ (˚)	비고
40% 이하	느슨	10 이하	0 ~ 35	현장에서는 표준관입시험을 통해 상대밀도를 측정한다.
40% ~ 60%	보통조밀	10 ~ 30	35 ~ 40
60% 이상	조밀	30 이상	40 ~ 45

 

상대밀도의 이용

• 액상화 판단
• 조밀도 판단 : 다짐 관리 시
• 내부마찰각(전단저항각) 추정
• 얕은 기초의 파괴 형태 : 근입깊이와 기초의 폭, 상대밀도를 이용하여 파괴 형태를 추정
• 얕은 기초 지지력 판정