탄성파 탐사콘의 해양콘관입시험기 탑재를 위한 기초 연구를 통해, 성능과 크기 등에서 최적 조건인 벤더 엘러멘트를 선택하였으며, 제작한 벤더 엘리멘트가 점성토에서 전단파 계측에 우수한 발진기와 수진기로 그 성능을 검증하였다. 노이즈와 방수 등에 대한 문제 를 해결한다면 획기적인 탐사콘이 개발될 것으로 예상된다.
제 2 절 토의
다음은 중간발표에서 과제 전반에 대한 토의 내용을 정리한 것으로 질문과 답변의 형식 으로 서술하였다.
① N값 기준으로 보았을 때 시험지반조건이 어떻게 되는지?
- 표준관입시험의 결과인 N값은 현재 국내에서는 0에서부터 50타까지 실험을 수행하 고 있는데, 비배수 전단강도기준으로 최소 1t/m2이상의 지반에서 적용이 가능하며 내부마찰각 30도 정도의 보통 모래지반까지 실험이 가능하기 때문에 N값으로 표현 한다면 0～15 정도가 범위라고 할 수 있습니다.
② 자동관입시스템이 작년 제작된 것과 어떤 차이가 있는지 비교․정리가 필요하다.
- 작년 연구사업은 롯드에 대한 연구를 주로 하여 검증을 위해 전기식으로 간단하게 휠 드라이브를 제작하였으며, 그 결과 연성롯드가 10m 이상 지반에서 사용이 어렵다 는 사실을 확인하고 100mm 강성롯드에 대한 연구를 수행한 것에 반하여, 금년도 사 업은 실제 시제품에 탑재될 장치를 만드는 것이 가장 큰 차이로 재질부터 크기, 규 모, 중량, 유압시스템, 등 모든 것이 실제 사용될 수 있도록 제작되었습니다.
③ 해양콘관입시험기로 주로 파악되는 물성치는 무엇인지?
- 1차년도와 2차년도 보고서에 있는 바와 같이 지층의 구분, 강도, 점성토 지반의 압밀 특성, 투수 특성 등에 대한 결과를 신뢰성 있게 얻을 수 있습니다.
④ 실험현장이 어떻게 되는지?
- 현재까지 제작된 장비가 2.5톤의 중량이며, 자체적으로 프레임을 가지고 있지 못하기 때문에 지게차와 같은 중장비에 탑재하여 사용함에 따라 중장기가 기동할 수 있을 정도로 표층은 견고하며, 실험장비의 중량이 장비의 용량이므로 2.5톤 용량으로 관입 이 가능할 정도로 지반이 단단하지 않아야 하는 어려운 조건을 찾아야 했는데, 여러 현장 답사 결과 적절한 현장을 찾지 못했으나 한국해양연구원 구내에 연구동 신축현 장의 지질조건이 이에 해당함을 알고 실험현장으로 선정하였습니다.
⑤ 50m를 충분히 관입할 수 있는 시험기인지?
- 콘관입시험기의 용량은 지반에 관입할 수 있도록 유압이 충분하다면, 관입력의 반력 으로 작용하는 장비의 자중이 바로 용량으로 정의되며, 제작 장비의 수중 중량을 5 톤으로 설계하였기 때문에 5톤이 용량이 된다. 5톤 용량의 콘관입시험기는 앞에서
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말씀드린 바와 같이 초연약지반을 제외하고 아주 연약한 지반에서부터 보통 정도의 모래 지반까지 실험이 가능하며 이 경우 50m까지 관입이 가능합니다. 즉, 장비의 용량에 부합한다면 50m까지는 롯드가 준비가 되어 있기 때문에 실험이 가능한 깊이 라고 할 수 있으며, 만약 지반의 강도가 실험에 충분하며 롯드와 케이블을 더 준비 한다면 더 깊은 심도도 실험이 가능합니다.
⑥ 설계도면을 자세히 수록하는 것이 어떤지?
- 지적재산권 문제가 있기는 하지만, 최대한 최종보고서에서 자세히 수록하겠습니다.
⑦ 실험 도중에 암반이 나올 경우에는 어떻게 하나?
- 일반적으로 육상을 포함한 모든 콘관입시험에서는 암반이 나올 경우 롯드를 회수하 고 위치를 이동한 후 실험을 합니다.
⑧ 우리나라 해상지반이 대부분 초연약지반이 아닌가?
- 초연약지반이라고 하면 초기 준설지반과 같이 장비나 인력이 전혀 기동할 수 없을 정도의 지반을 의미하며, 우리나라 해상에서도 해당 지반이 있을 수 있으나 보통은 이 정도 연약하지는 않는 것으로 알고 있습니다.
⑨ 외국 해양콘관입시험 사례는 어떤지?
- 1차 및 2차 보고서에도 정리한 바와 같이 해양콘관입시험기는 몇 가지 형태로 제작 되어 사용되고 있으나 이 연구에서 개발하고자 하는 형태, 즉 해저면 착저형태로 표 준콘을 사용하면서 강성롯드를 사용하며 연속적으로 관입이 가능한 시험기는 없습니 다. 참고로 국내에서 실시된 해양콘시험은 고래V 기지, 부산신항, 거가대교 현장, 등에서 해외 용역업체가 직접 실험을 수행한 바 있습니다.
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