Transcript (2) 필요성 (3) 지반공학적 문제 3. 지반공학의 세부분야 1. 공학의 역사

지반공학
제1강
공학의 역사 및 지반공학의 소개
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개요
제 1 강 구성
1. 공학의 역사
2. 지반공학의 소개
(1) 정의 (2) 필요성 (3) 지반공학적 문제
3. 지반공학의 세부분야
1. 공학의 역사
근대과학문명의 태동기
 19세기
- Henry Court : 제련기술
- James Watt : 증기기관의 발명
- 기계의 본격 사용 시작
- 철도, 도로의 본격 확충
- 과학과 공학의 접목시대
1. 공학의 역사
근대과학문명의 태동기
James Watt
미국의 철도 건설
1. 공학의 역사
20세기 Technology
 현대 공학의 특징
- 비행기, 자동차의 발달
- 전쟁을 통한 과학기술의 발달 : 핵무기, 전투기
- 달 정복 등 우주과학기술 발전
- 컴퓨터 개발 및 인터넷을 통한 학문 교류
- 과학자 : 라이트 형제, 아인슈타인
1. 공학의 역사
20세기 Technology
수소폭탄 폭발
우주왕복선 콜롬비아호
1. 공학의 역사
20세기 Technology
라이트 형제
아인슈타인
1. 공학의 역사
21세기 Technology
IT
ET
BT
미국의 경우
 1852 American Society of Civil Engineers
 1871 American Institute of Mining and
Metallurgical Engineers
 1880 American Society of Mechanical Engineers
 1884 American Institute of Electrical Engineers
 1908 American Institute of Chemical Engineers
The Washington Monument

지지대 없이 가장 높은
석조 건축물
 555 ft, 90000 ton
 36000 개의 화강암,
대리석

공사기간 : 1848 - 1885
2. 지반공학의 소개
(1) 지반공학의 정의
 구조물의 기반을 제공하는 학문
- 모든 구조물은 지반의 토대 위에 건설
 지반에 다양한 토목공학 기술을 적용하는
분야
2. 지반공학의 소개
(2) 필요성 - 흙의 공학적 성질
 흙의 응력-변형
거동은 탄성거동을
보이지 않음
 비등방, 비균질성
 시간과 환경에
의존
불확실성 내포
2. 지반공학의 소개
흙에 내포된 불확실성
지반공학의 필요성
- 지반공학을 통한 보다 정확한 지
반의 물리적, 화학적 성질 파악
설계의 합리성, 시공의 경제성
환경친화적 시공성 확보
2. 지반공학의 소개
(3) 지반공학적 문제
항목
지반과의 연관성
지반공학적 문제
일반적 성질
물리, 화학적 성질
흙의 분류, 토층·지반
구분
흙 속의 수리
투수성
침투, 배수, 동상문제,
지하수 유출
전단강도, 토압,
사면안정, 지지력
강도특성
성토, 사면활동, 기초
의 안정(옹벽, 토류벽)
다짐
다짐특성
토질 안정(도로, 철도,
공항, 필댐)
지반진동
동적특성
액상화, 내진
2. 지반공학의 소개
(3) 지반공학적 문제 (계속)
항목
지반과의 연관성
지반공학적 문제
지하공간
암석 및 암반의 강도,
불연속면의 특성
지하굴착, 토압, 암반
사면(터널, 지하철)의
안정 문제
기 초
지지력, 침하
기초의 지지력, 침하
지반환경
토양, 수질 오염
폐기물 처리
환경오염 문제
연약지반
차수, 보강
연약지반 처리문제
계측관리
응력 , 변형, 간극수압
시공 · 유지 관리,
해석
역
3. 지반공학의 세부분야
지반조사 - Standard Penetration Test
3. 지반공학의 세부분야
지반 조사 - Cone Penetration Test
3. 지반공학의 세부분야
지반조사 - SASW
3. 지반공학의 세부분야
지반조사 기법 - GPR
Result
3. 지반공학의 세부분야
지반조사 - Aerial Photo
 Very young
alluvial deposit
 Damaged from
the Loma Prieta
earthquake in
1989
Monterey Bay
3. 지반공학의 세부분야
기초 (Foundation)
케이슨 기초
말뚝기초
3. 지반공학의 세부분야
사면 안정(Slope)
붕괴된 사면
3. 지반공학의 세부분야
연약지반 개량
동다짐 공법
SCP 공법
3. 지반공학의 세부분야
지반 굴착ㆍ계측 관리
굴착현장
수치해석을 통한 역해석 기법
3. 지반공학의 세부분야
준설 ∙ 지반환경
준설선을 이용한 준설
쓰레기 매립
3. 지반공학의 세부분야
지반진동
지진에 의한 피해
지진에 대한 안정성평가
3. 지반공학의 세부분야
터널ㆍ암반역학
터널 시공
수치해석을 이용한 터널 해석
3. 지반공학의 세부분야
기타 (댐, 도로, 항만)