대형직접전단시험과 개별요소법을 이용한 지오그리드로 보강된 궤도하부구조층의 전단거동 평가 = Evaluation of Shear Behavior of Geogrid Reinforced Track Substructure Using a Large-Scale Direct Shear Test and Discrete Element Method
저자
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2014
작성언어
Korean
주제어
KDC
326
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
307-315(9쪽)
제공처
본 연구에서는, 대형직접전단시험을 이용하여 입도분포가 다른 도상자갈과 화강풍화토를 사용하여 모형 노반을 형성하고 지오그리드 보강 유무에 따른 실험결과와 개별요소법(PFC 3D프로그램)을 이용한 수치해석의 결과를 비교하여 전단특성에 미치는 영향을 알아보았다. 실험결과 전단강도는 무 보강시 재료 입경의 크기와 비례하여 나타났으며, 도상자갈과 화강풍화토로 구성된 이형 노반에서의 지오그리드 보강효과가 도상자갈만으로 이루어진 단일 조건보다 증가되는 것을 확인하였다. 이는 지오그리드의 격자 크기와 재료의 입자 크기는 밀접한 상호작용의 영향을 받는 것으로 판단되며, 개별요소해석을 통해서 이를 검증하고자 하였다. 실제 사용된 지오그리드 규격과 동일하도록 개별요소를 구성하고 기본 물성치들을 기존의 연구에 근거하여 산정한 후, 인장실험을 반복 모사하여, 실제 제품의 인장강도와 같은 조건이 되는 보정된 미시물성치를 산정할 수 있었다.
더보기In this study, we evaluated the shear response of geogrid reinforced track substructure using a large scale direct shear test and discrete element based numerical analysis using PFC 3D program. The direct shear test was conducted using ballast materials that have different particle size distributions and weathered granite soil. The test results revealed that the shear strength generally increased with the particle size in case of control condition without geogrid reinforcement. The effectiveness of geogrid reinforcement was found to be enhancing when we modeled two layer system composed of ballast material over weathered granite soil than one layer condition that has only ballast material, and this indicates that the interaction between geogrid and materials is significantly influenced by the size of geogird rib and material. Consequently, we conducted numerical analysis to verify this finding. Currently, the discrete element modeling of tested geogrid was successfully completed by calibration process to have actual tensile strenght proved by manufacturer based on repeated tensile strength test simulations.
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