PURPOSES : In this study, an empirical approach was established to estimate the parameters of the resilient modulus based on various geotechnical properties of subgrade soils. METHODS : Multiple regression analyses were performed to analyze the relationship between resilient modulus (k1) and deformation. The most important factors are the #200 sieve passing ratio, moisture content, and dry unit weight of the soil. The applicability of this approach was verified using selected field data and the literature. RESULTS : The correlation between the results predicted using the prediction equation of the model constant (k1) and the actual k1-value was high. The applicability of the prediction equation was considered high owing to its high suitability with the existing data. The range of values obtained using the constant prediction equation of the proposed model was also judged to be reasonable. In the comparison of the CBR value of the subgrade material of the actual design section and the predicted elastic modulus (k1), almost no relationship was observed between the CBR and the model coefficient (k1). Thus, the estimation of the elastic modulus through CBR is likely to contain errors. CONCLUSIONS : Based on these results, the parameters of the universal model can be predicted using the stress-dependent modulus model proposed in this study.

본 연구에서는 나노 입자와 시멘트로 보강된 조립토의 강도 특성에 관한 연구로서, 물과 시멘트의 수화 반응으로 발생하는 이산화칼슘과 나노 실리카 입자의 포졸란 반응을 통하여 강도 증진 효과 양상이 어떠하게 나타나는지 확인하였다. 실험은 상대밀도, 흙-시멘트비율, 시멘트-나노실리카비율, 물-시멘트 비율을 이용하여 배합하였다. 배합된 보강토는 직경과 높이가 50㎜×100㎜인 몰드를 이용하여 공시체로 제작하고 실내 일축압축시험을 진행하였다. 7일 양생 공시체의 일축압축강도의 경우 상대밀 도가 증가함에 따라 강도 증진 효과가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 상대밀도가 증가하면서 첨가되는 나노 실리카의 양이 증가하여 초기 수화 반응을 촉진시켰기 때문이다. 반면 28일 양생 공시체의 일축압축강도의 경우 강도 증진 효과가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 장기간 양생의 경우 수화 반응에 의하여 모세관 공극이 형성되는데 공극 주변의 시멘트가 충분한 수분을 받지 못하여 완전한 수화가 이루어지지 않아 이와 같은 결과가 나타난다. 또한, 흙-시멘트비율이 일정할 때, 나노 실리카 함량의 최적값은 상대밀도 60% 이상에서는 3%임을 확인하였다.

석조문화재 주변의 환경적인 요인은 다양한 형태의 손상을 불러일으킨다. 본 연구에서는 여러 환경 요인 중에서 지면에 조성된 조립사질 토양이 석조문화재의 손상에 끼치는 영향을 불국사 다보탑을 중심으로 살펴보았다. 복잡한 구조를 지닌 불국사다보탑의 주변 지면에는 조립사질토양이 조성되어 있고, 주변은 회랑으로 둘러싸여 있다. 경주의 거센 바람과 수많은 관람객으로 인하여 지면의 토양이 부유되어 복잡한 석탑의 부재 사이에 침착되고 있다. 조립사질토양이 석탑의 손상에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 조립사질 토양과 석탑 주변에 떨어진 풍화편을 채취하여 X-선 회절분석, 편광현미경 및 전자현미경으로 광물조성과 조직을 관찰하였으며, IC와 ICP-AES를 이용하여 수용성 염성분을 분석하였다. 조립사질토양과 풍화편에서는 스멕타이트 뿐만 아니라, 일라이트, 카올리나이트가 검출되었는데, 이들은 수분과 접촉시 팽창을 하여 암석에 압력을 가중시킨다. 풍화편과 조립사질 토양에서는 또한 NaCl 염이 검출되었는데, 이 염은 점토광물에 나트륨이온을 제공하여서, 또는 상대습도 평형을 떨어뜨려서 점토광물의 팽창을 증진시킨다. 분석결과는 조립사질토양이 풍화된 석조문화재의 사이트환경으로는 적절치 못함을 보여준다.