2010년03월07일 63번

[토질 및 기초]
모래 등과 같은 점성이 없는 흙의 전단강도 특성에 대한 설명 중 잘못된 것은?

① 조밀한 모래의 전단과정에서는 전단응력의 피크(peak)점이 나타난다.
② 느슨한 모래의 전단과정에서는 응력의 피크점이 없이 계속 응력이 증가하여 최대 전단응력에 도달한다.
③ 조밀한 모래는 변형의 증가에 따라 간극비가 계속 감소하는 경향을 나타낸다.
④ 느슨한 모래의 전단과정에서는 전단파괴될 때까지 체적이 계속 감소한다.

(정답률: 40%)

문제 해설

잘못된 설명은 "느슨한 모래의 전단과정에서는 응력의 피크점이 없이 계속 응력이 증가하여 최대 전단응력에 도달한다."입니다. 실제로는 느슨한 모래의 전단과정에서도 전단응력의 피크점이 나타납니다.

조밀한 모래는 간극비가 작기 때문에 변형이 진행됨에 따라 간극비가 계속 감소하게 됩니다. 이는 입체적으로 입자들이 서로 밀착하면서 간극이 줄어들기 때문입니다. 따라서 조밀한 모래는 변형이 진행됨에 따라 전단강도가 증가하는 경향을 보입니다.

반면에 느슨한 모래는 간극비가 크기 때문에 변형이 진행됨에 따라 간극비가 크게 변하지 않습니다. 따라서 느슨한 모래는 전단강도가 증가하는 경향을 보이지 않고, 일정한 응력 하에서 체적이 계속 감소하다가 전단파괴됩니다.

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