시간영역반사법을 이용한 현장함수비와 건조밀도 측정

• 영문명: Field Water Content and Dry Density Measurement Using Time Domain Reflectometry
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 김대성 유지형 Kim, Dae Sung Yoo, Ji Hyeung
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』14권5호, 101~108쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2014.10.31

국문 초록

본 연구에서는 최근 지반계측 분야에서 활발히 연구되어지고 있는 시간영역반사법(Time Domain Reflectometry, TDR)을 이용하여 현장의 함수비와 밀도를 측정하기 위한 TDR 탐침기를 제작하였다. 국내의 대표적인 사질토인 주문진 표준사와 화강풍화토, 그리고 도로현장에서 사용되고 있는 노상재료를 대상으로 실내실험을 실시하였다. 실내실험을 통하여 흙의 함수비와 밀도의 변화에 따른 TDR 신호의 변화를 측정하였으며, 측정된 신호를 분석하여 각각의 재료에 따른 매개변수를 도출하였다. 그리고 실내실험으로부터 도출된 매개변수와 TDR 신호를 이용하여 함수비와 밀도를 구하여 TDR 탐침기를 검증하였다. 또한 현장실험을 통하여 측정된 TDR 신호와 실내실험 결과를 이용하여 현장의 밀도와 함수비를 산정하여 전통적인 방법과 비교하여 TDR 기법의 적용성을 평가하였다. 본 연구를 통해 TDR을 이용한 함수비와 밀도 측정 기법이 전통적인 방법에 비해 간편하고, 신속하게 결과를 도출할 수 있으며, 실험자에 의한 실험오차를 상당히 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

영문 초록

For Time Domain Refectometry (TDR) which is being utilized in ground measurement field recently, TDR probe was made to measure water content and density of the in-site grounds. Laboratory experiments were conducted for 3 type soils; Jumunjin sands, weathered granite soils, and typical subgrade soils. Through laboratory experiments, the signal changes of TDR according to the changes of density and water content of soils were measured. By analyzing the measured signals, the TDR parameters of each soil were drawn out. And TDR probe was verified through calculation of water content and density using the parameters and TDR signals from laboratory experiments. For the application to the field, in-site experiments were conducted based on the laboratory experiments. And then test results were compared with those by the conventional field density test, the sand cone test. Through the results of the study, it can be concluded that a new approach using TDR for water content and density measurement of the in-site ground was more convenient, drew out the outcomes faster and the error by experimenters can be reduced dramatically.

키워드

시간영역반사법 함수비 밀도 현장지반 Time domain reflectometry Water content Density In-site ground