어스앵커가 급경사각으로 설치되는 경우 어떤 점을 고려해야 하나요?




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윤 희 정

한국지반공학회 연구소장

홍익대학교 건설환경공학과 교수

(geotech@hongik.ac.kr)



지하 공간 개발의 고층화와 심층화가 가속화됨에 따라 흙막이 벽체 설계는 갈수록 복잡해지고 있다. 일반적으로 지반 앵커는 벽체에 가해지는 수평 토압을 안정한 지반층으로 전달하여 변위를 억제하는 ‘타이백(Tieback)’ 시스템의 핵심 요소이다. 국내외 설계 기준에 따르면 앵커는 통상 수평면으로부터 15°에서 45°사이의 각도로 설치될 때 가장 이상적인 하중 전달 효율을 보이는 것으로 알려져 있다. 그러나 도심지에서는 인접한 사유지 점유 문제, 기존 지하 매설물과의 간섭, 그리고 암반층의 출현 깊이 등으로 인해 표준 각도를 준수하기 어려운 경우가 빈번하다. 이러한 제약 사항을 극복하기 위해 제안된 급경사각 앵커는 정착부를 수직에 가까운 깊은 지점으로 이동시킴으로써 부지 경계 문제를 해결하는 것처럼 보인다. 하지만 지반공학적 관점에서 앵커의 각도가 가팔라질수록, 벡터 분해에 따른 유효 저항력의 변화로 인해 수평지지 효율은 급격히 감소하는 특성을 보인다. 따라서 급경사각으로 설치되는 앵커의 설계 및 시공 시 다음을 반드시 검토해야 한다.


어스앵커의 저항 메커니즘


흙막이 벽체에 작용하는 하중은 기본적으로 수평토압의 합력(Pa)이며, 앵커의 역할은 이와 평형을 이루는 반력을 생성하는 것이다. 앵커체에 도입되는 설계 인장력을 T, 설치 각도를 θ라고 할 때, 벽체 시스템에 전달되는 힘은 수평 분력(Th)과 연직 분력(Tv)으로 분해된다. 이때 토압에 직접적으로 저항하는 유효 성분은 수평 분력이며, 그 역학적 관계식은 다음과 같다.


Th = T · cos(θ)   Tv = T · sin(θ)


지반 앵커의 설치 각도가 증가함에 따라 수평 저항 효율은 코사인 함수의 특성에 따라 급격히 감소하며, 반대로 연직 압축성분은 사인 함수의 특성에 따라 증가한다. 예를 들면, 80도의 경사각으로 설치된 경우, 수평 저항 효율은 17.4%에 불과하다. 이는 약 100 kN의 힘으로 앵커을 긴장시켜도 실제 벽체를 지탱하는 힘은 17.4 kN에 그치며, 약 98.5 kN의 연직 하중이 동시에 발생하여 벽체에 추가적으로 작용함을 의미한다.


급경사각 어스앵커의 방향전환장치


일부 설계 현장에서 100 kN/m의 수평 토압의 합력을 지탱하기 위해 동일한 단위 폭당 100 kN의 앵커 축력을 산정하는 것은 이러한 벡터 분해에 따른 평형 관계를 간과한 결과라 할 수體다. 동일한 수평토압을 지지한다고 가정할 때, 80도 급경사각 앵커는 약 580 kN의 설계 축력이 필요하며, 15도 경사앵커 대비 5배 이상 큰 설계 축력이 요구된다.


급경사각 앵커 시공 시 현장에서는 앵커 인장 작업의 편의성이나 장비 가동 공간 확보를 위해 도르래나 방향 전환용 브라켓을 벽체 상단에 고정하여 운용하는 사례가 있다. 정역학 관점에서 방향전환장치가 벽체에 고정되는 순간, 해당 지점은 장치를 통과하는 모든 힘이 집결되는 외력의 작용점으로 기능하게 된다. 즉, 방향전환장치가 독립적인 지지 구조체에 의해 격리되지 않는 한, 힘의 방향 전환 과정에서 발생하는 반력은 벽체 구조물로 직접 전이된다. 아래 그림은 방향전환장치가 엄지말뚝이나 벽체에 고정된 경우와, 다른 구조체에 의해 지지되는 경우를 보여준다. 벡터 분력에는 차이가 없으나, 방향전환장치에 발생한 하중이 어떻게 전달되는지를 보여주고 있다. 결국 방향전환장치에 전달된 하중은 벽체에 그대로 전달되며, 수평방향으로는 앵커축력의 cosθ 만큼 만 저항이 가능하게 된다. 이는 위에서 설명한 일반적인 앵커 설계와 다를 바 없게 된다.


즉, 수평토압의 합력을 100 kN/m로 가정하고 이를 평형 상태로 유지하기 위한 역학적 분석을 수행했을 때 급경사각 앵커의 설계 축력은 전술한 바와 같이 약 580 kN 이어야 한다. 이때 벽체 구조물에 가중되는 연직 하중은 약 570 kN/m로 산출된다. 방향전환장치를 활용하는 시스템의 경우에도 지반 내 앵커체와의 평형 조건은 동일하므로, 일반적인 앵커 설계와 동일한 역학적 접근이 필요하다. 이러한 연직하중은 엄지말뚝의 선단 지지력에 직접적인 부담으로 작용한다. 일반적인 흙막이 설계에서 엄지말뚝은 주로 횡방향 지지를 목적으로 설계되어 연직 지지력 검토를 간과해도 문제가 없는 경우가 많으나, 급경사각 앵커 시스템에서는 엄지말뚝이 구조용 말뚝에 준하는 압축 하중을 지탱해야 한다. 만약 선단 지지력이 충분히 확보되지 않을 경우 벽체의 침하가 발생할 수 있으며, 이는 곧 앵커 긴장력의 상실과 벽체 전면 변위로 이어지는 연쇄적 불안정성을 초래할 수 있다. 특히 H형강은 단면적 대비 선단지지 면적이 좁으므로 지지력 산정 시 각별한 유의가 필요하다.


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급경사각 앵커 설치시 고려사항


급경사각 앵커는 현대 도심지 건설이 직면한 공간적 제약을 극복하기 위한 공학적 대안이지만, 그 이면에는 역학적 효율성 저하와 일반적인 앵커와 다른 거동이 내재되어 있다. 80도 급경사각 설계 시 나타나는 17.4%라는 낮은 수평 저항 효율은 동일한 토압 지지를 위해 시스템 전체에 5배 이상의 하중 부담을 지우며, 이는 벽체 상단의 압축 좌굴과 지반 침하라는 문제를 야기할 가능성이 있다. 따라서 급경사각 앵커를 활용한 흙막이 설계가 불가피한 경우, 구조적 안정성 확보를 위해 다음과 같은 기술적 조치 및 검토가 고려되어야 한다고 판단된다.


1) 급경사각 앵커에서 발생하는 연직하중을 지탱할 수 있도록 벽체나 엄지말뚝의 선단 지지력을 명확히 산정해야 한다. 이를 위해 벽체의 근입 깊이를 일반 설계보다 보수적으로 확보하거나, 말뚝 선단을 안정적인 암반층에 확실히 안착시키는 설계를 한다.

2) 벽체의 상단에 집중되는 앵커의 연직 분력에 의한 부재의 응력 확보를 위해 띠장의 단면적 확대나 보강재 설치를 검토해야 한다. 또한 연직 하중에 대한 엄지말뚝의 국부적인 압축 좌굴 가능성을 검토해야 한다.

3) 토압의 합력점(하단 1/3 지점)과 앵커 지지점(상단)의 불일치는 벽체에 추가적인 회전 모멘트를 발생시킨다. 급경사각 앵커 설계 시에는 이러한 지지점 불일치에 따른 효과를 고려하여 벽체의 변위 및 부재 안전성을 명확히 제시해야 한다.



국제학술대회 소식

International Conference & Symposium


- 대륙별 학회 (Date : Day-Month-Year)

- 참고 웹사이트 : https://www.issmge.org/events


2026

   아메리카(북·남미)   

The International Society of Offshore and Polar Engineers (ISOPE 2026)

- Date: May 31-June 5, 2026

- Venue: Orlando, Florida, USA

- Website: https://www.isope.org/

- E-mail: info@isope.org


International Conference on Performance-based Design in Earthquake Geotechnical Engineering

- Date: November 4-6, 2026

- Venue: Puerto Varas, Chile

- Website: http://www.pbd-v-chile.com

- E-mail: info@pbd-v-chile.com


   유럽   

15th International Conference "Modern Building Materials, Structures and Techniques"

- Date: May 12-15, 2026

- Venue: Vilnius, Lithuania

- Website: https://www.rilem.net/agenda/15th-international-conference-modern-building-materials-structures-and-techniques-1650

- E-mail: mbmst@vilniustech.lt


24th Global Joint Seminar on the Geo-Environmental Engineering(GEE 2026)

- Date: May 21-22, 2026

- Venue: Rouen, France

- Website: https://gee2026.sciencesconf.org/?lang=en

- E-mail: junbpark@snu.ac.kr


87th EAGE Annual Conference & Exhibition

- Date: June 8-11, 2026

- Venue: Aberdeen, UK o Website: https://eageannual.org/


8th International Young Geotechnical Engineers Conference

- Date: June 11-14, 2026

- Venue: Graz, Austria

- Website: https://iygec2026.tugraz.at

- E-mail: iygec2026@tugraz.at


21st International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering

- Date: June 14-19, 2026

- Venue: Vienna, Austria

- Website: https://www.icsmge2026.org/en/

- E-mail: helmut.schweiger@tugraz.at


Summer School - Numerical Modelling in Geotechnical Engineering

- Date: July 6-10, 2026

- Venue: Innsbruck, Austria

- Website: https://www.uibk.ac.at/en/weiterbildung/numerische-modellierung/

- E-mail: geotechnik@uibk.ac.at


International Conference on Advances and Innovations in Soft Soil Engineering 2026

- Date: August 24-26, 2026

- Venue: Delft, Netherlands

- Website: TBA

- E-mail: s.muraro@tudelft.nl


CREST 2026

- Date: September 7-8, 2026

- Venue: Cambridge, United Kingdom

- Website: https://engage-events.ifm.eng.cam.ac.uk/IC-CREST2026


Scientific Colloquium: Large Scale Testing 2026

- Date: September 14-15, 2026

- Venue: Karlsruhe, Germany

- Website: https://www.ibf.kit.edu/908.php

- E-mail: Workshop@ibf.kit.edu


Fourth International Symposium on Geotechnical Engineering for the Preservation of Monuments and Historic Sites

- Date: September 16-18, 2026

- Venue: Athens, Greece

- Website: https://tc301-athens.com

- E-mail: secretary@tc301-athens.com


6th International Conference on Information Technology in Geo-Engineering

- Date: October 13-16, 2026

- Venue: Graz, Austria

- Website: https://www.icitg2026.com/

- E-mail: georg.erharter@ngi.no


   아시아   

45th International Ocean Offshore and Arctic Engineering Conference

- Date: June 07-12, 2026

- Venue: Grand Tokyo, Japan

- Website: https://event.asme.org/OMAE

- E-mail: rojasd@asme.org


12th International Symposium on Field Monitoring in Geomechanics 2026

- Date: August 06-10, 2026

- Venue: Indore, India

- Website: https://isfmg2026.com/

- E-mail: convener@isfmg2026.com


International Conference on Geotechnical Engineering | ICGE-Colombo 2026

- Date: August 24-25, 2026

- Venue: Colombo, Sri Lanka

- Website: https://icgecolombo2026.org/

- E-mail: slgssecretariat@gmail.com


2nd International Conference on In-Situ Measurement of Soil Properties and Case Histories (INSITU 2026)

- Date: September 21-23, 2026

- Venue: Bali, Indonesia

- Website: http://www.insitu2026.com

- E-mail: insitu2026@gmail.com


The 6th International Conference on Geotechnics for Sustainable Infrastructure Development

- Date: November 26-27, 2026

- Venue: Hanoi, Vietnam

- Website: https://geotechn.vn/

- E-mail: secretariat@geotechn.vn


Environmental Geotechnology, Recycled Waste Materials and Sustainable Engineering

- Date: October 22-25, 2026

- Venue: Surat, India

- Website: http://www.egrwse2026.com

- E-mail: contact@egrwse2026.com


   아프리카   

Colloque National sur la Géotechnique

- Date: December 8-10, 2026

- Venue: Marrakech, Morocco

- Website: ttps://cmmsg-asso.com/colloque-national-sur-la-geotechnique-2/

- E-mail: Cmmsg@lpee.ma


2027

   아메리카(북·남미)   

CPT'27: International Symposium on Cone Penetration Testing

- Date: May 12-14, 2027

- Venue: Vancouver, Canada

- Website: http://www.cpt27.org

- E-mail: kelly.cabal@conetec.com


   유럽   

IS-GI Lyon 2027: International Symposium on Ground Improvement

- Date: April 12-14, 2027

- Venue: Lyon, France

- Website: https://www.menard-group.com/isgi-lyon2027

- E-mail: fanny.maucotel@menard-mail.com


XVIII DANUBE-EUROPEAN CONFERENCE ON GEOTECHNICAL ENGINEERING

- Date: June 09-12, 2027

- Venue: Budapest, Hungary

- Website: http://www.18decge.hu

- E-mail: info@18decge.hu


1st International Conference on Sustainability in Geotechnical Engineering (ICSGE 2027)

- Date: June 28-July 1, 2027

- Venue: Lisboa, Portugal

- Website: https://icsge.lnec.pt

- E-mail: cursos@lnec.pt


11th European Conference on Numerical Methods in Geotechnical Engineering

- Date: September 21-24, 2027

- Venue: Graz, Austria

- Website: http://numge2027.tugraz.at

- E-mail: numge2027@tugraz.at


   아시아   

GeoMandu 2027, 11th AYGEC and 1st SACG: Mountain Geotechnics for Infrastructure Development

- Date: March 17-19, 2027

- Venue: Kathmandu, Nepal

- Website: https://geomandu.ngeotechs.org/

- E-mail: geomandu2027@gmail.com


The 10th International Congress on Environmental Geotechnics

- Date: November 1-4, 2027

- Venue: Kyoto, Japan

- Website: https://10iceg.org/

- E-mail: secretariat@10iceg.org


박정선

한국수력원자력 중앙연구원 선임보연구원

(jpark617@khnp.co.kr)



해외매거진 소개


Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering

Volume 152, Issue 4 (April 2026) / https://ascelibrary.org/toc/jggefk/152/4


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목차

Technical Papers

Kaolin Response to Ionic Concentration Cycles at Zero Lateral Strain

Yuanjie Shen and J. Carlos Santamarina

Statistical Examination of the Shear Strength of Frozen and Unfrozen Fine-Grained Soils

Hossein Emami Ahari, Beena Ajmera and Yuderka Trinidad Gonzalez

Failure Envelopes of Helical Anchors in Sand

Li Cheng, Shah Neyamat Ullah, Yuxia Hu, Britta Bienen, Patrick Staubach and Fook-Hou Lee

Hydraulic Properties of the Subgrade with a Hydrophobic Barrier in Saline Soil Areas: Soil Column Tests and Numerical Analysis

Jinze Li, Hongjie Lin, Jiankun Liu, Sérgio D. N. Lourenço, Gege Huang and Jianhong Fang

Membrane Behavior of Exhumed Geosynthetic Clay Liners

Shan Tong, Kristin M. Sample-Lord, Sayed A. B. Rahman, Nazli Yesiller, James L. Hanson and Fatih Polat

Soil Pore Water Pressure Induced by Adsorption and Capillarity

Yijie Wang and Ning Lu

Geotechnical Classification of Gap-Graded Soils Using Geoelectric Measurements: Linking Electrical Conductivity Parameters to Fines Content and Particle Shape

Pushpraj Mandloi, Adnan Sufian, Alexander Scheuermann and Thierry Bore

Influence of Lateral Load on the Seismic Behavior of Pin-Piled Jacket Structures for Offshore Wind Turbines Founded in Liquefiable Soils

Karthy Natarajan and Gopal S. P. Madabhushi

Influence of Particle Shape on the Shear Behavior of Biopolymer-Treated Soil under Monotonic and Cyclic Loading

Thien Q. Huynh, Thanh T. Nguyen and Buddhima Indraratna

Thermodynamically Consistent Viscoplastic Constitutive Model with Subloading Surface for Crushable Geomaterials

Rahul Sinha and Arghya Das

Strength, Stiffness, and Hysteretic Damping of Steel Pile-Sand Interfaces under Cyclic Axial Loading

Zhengyin Cai, Kaifang Fan, Yunfei Guan, Xun Zhu and Chunjie Yang

Ground Freezing for Sampling a Fluvial Sand in Norway

V. Santiago Quinteros, Jean-Sebastien L’Heureux, Antonio J. H. Carraro, Anders Lindgard, Richard Jardine and Anne-Lise Berggren

Dynamics of a Bio-Inspired Dual-Auger Burrowing Robot in Granular Media: DEM-MBD Cosimulation with Complementary Kinematics-Controlled Tests

Sarina Shahhosseini and Junliang “Julian” Tao

Defining the Soil Freezing Characteristic Curve Directly from the Generalized Soil Water Characteristic Curve

Yijie Wang and Ning Lu

Settlement Behavior of Bacterium-Embedded Soft Clay Sediment: Sedimentation and Low-Stress Consolidation Experiment

Hyun-Woo Joo and Tae-Hyuk Kwon

A Novel Elastic Viscoplastic Clay-Structure Interface Model

Jian Li, Zhen-Yu Yin and Jie Yang

Experimental Study on the Behavior of Bucket Foundations under Sustained Uplift Loading

Sen Mei, Yinghui Tian, Mark Jason Cassidy and Conleth O’Loughlin

Case Studies

Contribution of Paleosol Stratigraphy to Geotechnical Modeling: A Case Study of the Two Towers in Bologna

Michela Marchi, Ilaria Bertolini, Luigi Bruno, Alessandro Amorosi and Guido Gottardi

Monitoring the Performance of a Steel-Reinforced Mixed MSE Abutment Wall during and after Construction

Venkata A. Sakleshpur, Monica Prezzi, Rodrigo Salgado, Yaser Zafari and Peter Becker

Discussions and Closures

Discussion of “Mechanical Properties of Fine-Grained Soils Treated with Fungal Mycelium of Trichoderma virens”

Leyu Gou, Xianwei Zhang, Xizhou Liu and Derong Wang


Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering

Volume 152, Issue 5 (May 2026) / https://ascelibrary.org/toc/jggefk/152/5


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목차

Technical Papers

Simple Model for the Estimation of the Bimodal SWCC of Highly Weathered Tropical Soils

Roberto D. Alves, Gilson de F. N. Gitirana and Sai K. Vanapalli

A Comprehensive Study on the Mechanical Performance of Geotextile-Wrapped Stone Columns under Triaxial Stress Conditions: Experiment, Numerical Simulation, and Analytical Model

Xin Tan, Xin Yin, Mengfei Luo, Zhengbo Hu and Jianfeng Chen

Instrumented 74-mm Dynamic Cone Penetration and Shear Wave Velocity Tests for Assessing Liquefaction in Gravelly Soils Subjected to the 2020 Petrinja, Croatia, Earthquake

Alicia Walburger, Kyle M. Rollins, Sara Amoroso, Giuseppe Di Giulio, Nikola Belic, Maurizio Vassallo, Gabriele Tarabusi, Kosta Urumovic, Luca Minarelli and Brent Robinson

Statistical Characteristics of a Natural Marine Sand under Constant Volume Cyclic Direct Simple Shear

Yue Sun, Bruno Stuyts and Wim Haegeman

Numerical Investigations of Energy Micropiled Raft in Hypoplastic Clay Subjected to Long-Term Cyclic Thermal Loading

Giovanni Ciardi and Claudio Tamagnini

Technical Notes

Experimental Observations of Plate Anchor Keying Process in Transparent Soil: Performance of Different Keying Flap Designs

Chunhui Zhang, Xiaoming Zheng and Yinghui Tian

Discussions and Closures

Discussion of “Instrumentation and Monitoring of a Steel-Reinforced Mixed MSE Wall”

Venkata A. Sakleshpur, Monica Prezzi, Rodrigo Salgado and Peter Becker

Discussion of “Cyclic Behavior of Kaolin Clay under Undrained Conditions: Role of Microfabric”

Jiaolong Xu, Yubin Ren, Xianwei Zhang, Qing Yang and Gang Yang

Closure to “Cyclic Behavior of Kaolin Clay under Undrained Conditions: Role of Microfabric”

Quanyang Dong, Qi Sun and Jun Yang

Discussion of “Monitoring the Foundations of a Bridge during Construction and While in Service”

Vishnu Diyaljee

Closure to “Monitoring the Foundations of a Bridge during Construction and While in Service”

Monica Prezzi, Rodrigo Salgado, Fei Han, Rameez A. Raja and Mustafa Kilic

Corrections

Erratum for “Soil Freezing Characteristic Surface for Partially Frozen Soils”

Antai Dong, Xiong Zhang and Ming Xiao


Géotechnique

Volume 76, Issue 2 (February 2026) / https://www.emerald.com/jgeot/issue/76/2


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목차

Research Articles

An analytical approach to pile-to-pile interaction for end-bearing piles

A. Della Corte; C. Iodice; A. Tsikas; S. Francois; G. Anoyatis

Suffusion of gravel-sand mixtures under cyclic hydraulic gradient with emphasis on tracking the migration of fine particles

Sheng Zhang; Zhao-Qing Li; Chen-Xi Tong; Chen Chen; Guang-Jian Chen; Daichao Sheng

Impact of particle degradation on repose angle of railway ballast: insights from experimental and DEM analysis

Jing Chen; Buddhima Indraratna; Matthew Richard Coop; Trung Ngo; Richard Kelly

Porosity evaluation of fine particles in mine tailing based on electrical conductivity by considering surface conduction

Hyunsoo Lee; Sang Yeob Kim; Jong-Sub Lee

Exploring the linkage between mechanical behaviour and particle-scale interaction of kaolinite

Yohei Nakamichi; Catherine O’Sullivan; Paul Tangney; Stefano Angioletti-Uberti; Sara Bandera

Observations of strain localisations during pipe penetration into clay

Yumeng Qi; Mark Fraser Bransby; Conleth D. O’Loughlin

Vibro-driven pile installation in sand performed in a geotechnical centrifuge Available to Purchase

J. Hein Mazutti; B. Bienen; M. F. Bransby; M. F. Randolph

Air displacement tests of municipal solid waste in a large-scale model Available to Purchase

Chen Sheng Zhang; Han Ke; Jie Hu; He Li; Liang Tong Zhan; Ji Wu Lan; Hui Xu; Yun Min Chen


Géotechnique

Volume 76, Issue 3 (March 2026) / https://www.emerald.com/jgeot/issue/76/3


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목차

Research Articles

Anatomy of incremental behaviour of granular materials induced by loading reversal: a stress probing analysis

Dong Liao; Chao Zhou; Zhongxuan Yang

Near-surface clay sediments: self-assembly and response to ionic concentration gradients

Mengwei Liu; J. Carlos Santamarina

Masonry wall deformation mechanisms induced by tunnelling: a hybrid modelling study

Chuanjin Tang; Alec M. Marshall

A bounding surface plasticity model for the hydro-mechanical behaviour of soils experiencing internal erosion

Danial Haider; Chao Zhou

Compression load tests on large open-ended pipe piles in dense North sea sand

D. A. De Lange; K. G. Gavin; H. J. Lengkeek; A. A. Roubos

Measuring fracture toughness of clayey soils in a wide suction range

Yuhan Yang; Chao Zhang

A study of pore properties in reconstituted Lucera clay at states of the critical state framework

Yanhao Zheng; Beatrice Anne Baudet; Matthew Richard Coop; Jean-Michel Pereira; Pierre Delage

Experimental investigation on the monotonic and cyclic behaviour of a structured clay at high confinement

Andrea Ciancimino; Renato Maria Cosentini; Sebastiano Foti; Giorgio Volonte; Guido Musso


Géotechnique

Volume 76, Issue 4 (April 2026) / https://www.emerald.com/jgeot/issue/76/4


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목차

Research Articles

The true triaxial strength anisotropy of sand

Dechun Lu; Jingyu Liang; Zhiwei Gao; Junhong Zhang; Xiuli Du

A theoretical framework to describe undrained yielding and potential fluidisation of soft subgrade soil under cyclic loading

Bin-Hua Xu; Buddhima Indraratna; John P. Carter; Cholachat Rujikiatkamjorn; Richard Kelly

Investigation of hydromechanical behaviour of unsaturated hydrophobic soil from micro to macro

Charles W. W. Ng; Min Zheng; Haiming Liu; Sunil Poudyal

Effective-mode analysis of elastic waves

Mrinal Bhaumik; Tarun Naskar

Behaviour of soft clay subjected to capsule expansion-electro-osmosis Available to Purchase

Tong Chen; Fanyan Meng; Yaofeng Tang; Zhengfan Chen; Renpeng Chen

Discovering multiple regimes of landslide motion with critical state soil mechanics Available to Purchase

Pengjia Song; Giuseppe Buscarnera

Centrifuge modelling of steel catenary riser-seabed interactions under three-dimensional cyclic motions

Charles Wang Wai Ng; Yi Le; Shuai Zhang; Qi Zhang

Microwave dry-back of compacted unbound granular materials: an experimental and numerical study Available to Purchase

Gopoojithaa Athmarajah; Jeffrey Walker; Liuxin Chen; Jayantha Kodikara


Canadian Geotechnical Journal

Volume 63, 2026(continuous publication model) / https://cdnsciencepub.com/toc/cgj/63


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목차

Research Articles

Effect of granular bentonite size and needle-punched fibers on virus transport through compacted and geosynthetic clay liners permeated with KCl

Himanshu Yadav, Deepa Mehta, Bharat Venkata Tadikonda, and Sachin Kumar

Forecasting ballast performance under fast heavy-haul trains using an analytical-machine learning track (AMLT) model

Rakesh Sai Malisetty, Buddhima Indraratna, Srinivas Alagesan, and Richard Kelly

Dynamic behaviour of biochar-amended soil under cyclic undrained conditions

Zhuo Ann Yang, Haotian Ding, and Xueyu Geng

Investigating the local heterogeneity of compacted bentonite/sand mixtures

Wen-Qing Cai, Yu-Jun Cui, Zhang-Rong Liu, Patrick Dangla, Jean-Michel Pereira, Jean Talandier, Remi de la Vaissiere, and Minh-Ngoc Vu

The influence of initial structure on the evolution of permeability functions of a lean clay for a wide range of void ratios

Saeed Khodadadi, Hamed Sadeghi, Pouya Alipanahi, Amin Hasani Motlagh, and Dongri Song

A double-structure formulation of NCL for saturated bentonite differentiating free and adsorbed water

Yang Wang, Wei-Min Ye, Qiong Wang, and Yong-Gui Chen

Field testing and fracturing mechanism of coal seam fracturing driven by high-pressure gas combustion

Xiaofei Wang, Shaobin Hu, and Enyuan Wang

Consideration of spatial variability and environmental impacts in the probabilistic design of driven piles

Dora de Melo and Jason DeJong

Seismic site amplification assessment in the Dakwakada (Haines Junction) area of Yukon, Canada, from probabilistic inference of passive seismic measurements

Jeremy M. Gosselin, Jan Dettmer, Panya Lipovsky, and Derek Cronmiller

Novel anisotropic elastoplastic modeling of K0-consolidated sands

Jian Li and Zhen-Yu Yin

Modeling intrusion of bentonite buffer into fractures under the BExM framework: incorporation of wall friction effects

Rong-Sheng Deng, Wei-Min Ye, Bao Chen, Yong-Gui Chen, and Qiong Wang

Sequential sparse Bayesian learning of long-term thermomechanical performance of energy piles from limited multi-parameter monitoring data

Bo Sun and Chao Shi

The effect of recycled rubber energy-absorbing grids on the cyclic shear response of ballast

Suwan Hettiyahandi, Buddhima Indraratna, Trung Ngo, and Yujie Qi

Experimental study on soil erosion induced by leakage of circumferential joints in shield tunnels

Huayang Lei, Changyuan Ma, Yinggang Xu, and Ningmin Liu

Characteristics of rockburst triggered by weak dynamic disturbance: insights from structural model tests

Jianqing Jiang, Shihong Hu, Guoshao Su, and Yanxin Liu

Hydro-mechanical behaviour of Nanyang expansive soil during the wetting-drying cycles

Yejiao Wang, Siyuan Wang, and Fujie Jin

Quantifying pore-scale heterogeneity of drying and wetting soil water retention behavior using X-ray computed tomography

Zhenliang Jiang, Anthony Kwan Leung, and Jianbin Liu

Storage effects on tube specimens of a highly plastic marine clay

Kaiwen Ouyang and Jubert Andres Pineda

The compressibility of kaolin clay: a micromechanical perspective based on DEM

Bo Liu, Zhen-Yu Yin, and Pierre-Yves Hicher

In situ quantification of soil thermal properties by integrating active-distributed temperature sensing and Bayesian inference

Yu Zheng, Kai Gu, Bo Zhang, and Bin Shi

Effects of plant age on anisotropic saturated hydraulic conductivity of a synthesized rhizosphere using a cubic triaxial permeameter

Pouya Alipanahi, Hamed Sadeghi, Mostafa Gholami, and Junjun Ni

Bayesian updating of LRFD resistance factors of driven PPC piles from dynamic pile load tests

Masoud Nobahar and Murad Y. Abu-Farsakh

Advances in understanding and modelling compacted expansive clays: a constitutive approach

Alessandro Parziale, Angelica Tuttolomondo, and Lyesse Laloui

Critical state and static liquefaction resistance of sand with low-plastic fines via equivalent void ratio concept under varied stress histories

Youcef Mahmoudi, Abdellah Cherif Taiba, and Mostefa Belkhatir

Development and laboratory validation of a field-scale piezovane shear test device for use in intermediate soils

Dafar N. Obeidat, Scott M. Olson, Ivan A. Contreras, and Aaron T. Grosser

Temperature-dependent soil water retention and hydraulic conductivity model for biopolymer-treated soil

Jiayu Gu, Junjun Ni, and Pui San So

Experiments and elastoplastic analyses on soil disturbance of soft clay subjected to cyclic loading

Kentaro Nakai, Imran Khan, and Toshihiro Noda

Integrated risk-based design approach for wedge hazard in underground mining drifts

Martin Grenon, Efstratios Karampinos, Christopher Durham, Jun Kai Liao, Juliette Boucher Grenon, Jean-Francois Dorion, and Jocelyn Tuleau

Calculation method for groundwater seepage after tunnel construction

Jianhong Wang, Lifu Meng, Yupeng Niu, Rui Wang, Fengzhou Liu, Fengbin Su, and Xia Yang

Soil reaction to oblique relative movement of steel pipes buried in sand

Xin Li, George Kouretzis, and Klaus Thoeni

A validated two-phase flow model for characterizing the coupled sedimentation and self-weight consolidation of slurries

Shan-lin Xu, Chen-hao Ye, Hong-lei Sun, Ze-min Wang, Zhao-hui Ye, Jing Deng, Yuan-qiang Cai, Zhen-qi Weng, and Hao Zhang

State parameter from CPT under high overburden stress: a nonlinear critical state approach

Mathias Rolf Jensen and Peter K. Robertson

Insights into evolution of rockfalls on a high-steep slope using UAV photogrammetry and cone complementary-based 3D-DDA

Guoyang Liu, Junjie Liu, Huo Fan, Siming He, Wu Bo, Can Yang, and Jianbin Miao

Rheological and infiltration properties of wheat straw powder-containing slurry for slurry shield tunneling

Jiangfeng Wang, Chenbin Wang, Hongyu Wang, Chunxue Du, Ang Lu, and Sitong Zhang

Progressive failure of backfill behind the integral bridge abutment due to seasonal temperature variation

Qiuhong Zhao, Youqun Wang, Kui Gui, Songlin Zhang, Baoshan Huang, and Zhihua Chen

DMFS: differentiable modeling for frozen soil thermodynamic characteristics

Yuhao Ren, Lingyun Gou, Ming Xiao, Zhen (Leo) Liu, and Chaopeng Shen

A new interpretation method for matric suction correction to cone penetration test results in unsaturated sand

Ruidong Li, Anthony Kwan Leung, Jun Zhu, Alba Yerro, and Zhenliang Jiang

Model for predicting soil suction via tensiometer cavitation curves: accounting for contact interface resistance and dynamic process of water flow

Yi Guo, Ling Xu, and Tiangang Lan

Effects of xparticle morphology and intermediate principal stress ratio on the multiscale granular behavior: insights from uCT-informed LS-DEM modeling

Ruidong Li, Haoran Jiang, Brian Sheil, Chengkai Xu, and Shao-Heng He

The mechanical behavior of pipe umbrellas in loess tunnels

Jinghe Wang, Tao Chen, Zijun Ma, Yuan Huo, Shuanghong Wei, Yu He, and Xu Wang

Erodibility and mechanical behaviour of gap-graded soils close to the borderline of geometric stability: influence of critical parameters

Meysam Mousavi, Mahdi M. Disfani, and Amirhassan Mehdizadeh

Boundary condition for soil-atmosphere interfaces in vacuum consolidation modeling

Hao Zhang, Yu-jun Cui, Hong-lei Sun, Zhen-qi Weng, Shan-lin Xu, Zi-li He, and Yuan-qiang Cai

Real-scale tests on the cyclic response of trees under toppling loads: experimental investigation and geotechnical interpretative framework

Giacomo Marrazzo, Matteo Andreozzi, David Boldrin, Andrea Galli, and Matteo Oryem Ciantia

Pore evolution mechanisms and fractal characteristics of sandstone after high-temperature treatment using NMR

Hua Tian, Xiaoyu Wu, Shuying Yang, Fang Hu, Wenjing Shi, and Lei Zhang

Development of a shear damage constitutive model and dynamic slip numerical program for soil-rock interfaces based on shear tests

Linfeng Wang, Xiaohan Zhou, Xinrong Liu, Lojain Suliman, Zihan Zhou, Fei Xiong, and Xin Liu

DEM investigations on the effects of the intermediate principal stress ratio on the mechanical behavior of a tailings material

Xueting Li, Yongfeng Liu, Chao Zhang, Qinglin Chen, Changkun Ma, and Zhenkai Pan

An experimental investigation of factors affecting drained CPT resistance in normally consolidated granular materials

Yishan Tian and Barry M. Lehane

Mechanism of unloading-induced cracking in shield lining and its countermeasures

Zhiren Dai, Shasha Zhang, Guoliang Li, Weilie Zou, and Jianwei Jia

Experimental study of airlift drainage process in airlift-assisted vacuum preloading

Li Shi, Kang Wang, Qixiong Xu, Xinbei Lin, Yuanqiang Cai, and Zhen Huang

In situ stabilization of soft clay with ground granulated blast-furnace slag and Terrazyme via deep soil mixing

Zhouhuan Shi, Lizuo Zhao, Zhanglei Luo, Kun Pan, Zhongxuan Yang, and Yuanqiang Cai

Influence of depolymerized polyethylene terephthalate (PET) polymer on shrinkage and water retention characteristics of biochar-treated soil

Usmita Adhikari, Sumi Siddiqua, and Alok Chandra

Experimental study on the stiffness and shear strength of polymer-cemented calcareous sand

Yang Wu, Xiangxing Ye, Xu Zhang, Weishen Li, Yuwei Ma, Xiaoyan Zhang, Norimasa Yoshimoto, and Tatiana Tronda

Interfacial shear behavior between sand and additive manufactured geogrid with a re-entrant structure

Chen Yan, Yifei Sun, Buddhima Indraratna, and Trung Ngo

Unconfined compressive strength and microstructural characterization of loess stabilized with alkali-activated lithium slag and granulated blast furnace slag

Kai Yang, Jinliang Wu, Yifan Huang, Xin Ren, Wenlin Chen, Xun Wang, and Peng Wang

Experimental study on crack evolution and fracture mechanism of coal under loading based on various nondestructive monitoring technologies

Jiamin Wang, Xiangshang Li, Lihua Hu, Yun Wu, Weiyu Zheng, Pengyu Mu, and Tuan He

Spatial variability of kinematic pile response in liquefiable slopes: effects of static shear bias and partial drainage

Anurag Sahare and Kyohei Ueda

A dual-level particle breakage model for irregular particles in DEM

Chengkai Xu, Pei Wang, Zhen-Yu Yin, Xiang Gao, and Changjie Xu

Bentonite slurry modification through enzyme-induced carbonate precipitation for the filter cake formation in high-permeability sand during slurry shield tunneling

Yanbo Chen, Hao Liu, Xiaowei Ye, Yandong Lv, Jisong Zhang, and Zixuan Li

Consolidation behavior of geotextile-assisted vacuum preloading for dredged soil

Zili He, Bochen Dai, Sijie Liu, Honglei Sun, Shanlin Xu, and Hao Zhang

An NCL-dependent state parameter for constitutive modeling of clays

Kehao Chen, Rui Pang, Bin Xu, Jian Gong, and Long Yu

Rock mass grade recognition of TBM tunnel based on multi-feature extraction, compression, and lightGBM

Yangzong Zhou, Shuzhan Xu, Xuhui Yang, Honggan Yu, Yucong Pan, and Yiming Lei

Cavity expansion-contraction-based interpretation of pressuremeter tests in sand

Guo-Yao Li, Zhen-Yu Yin, Pin-Qiang Mo, and Hai-Sui Yu

Enhancing water infiltration in a capillary barrier using superabsorbent polymers under extreme rainfall

Jian Liu, Yichen Que, Yuedong Wu, and Huiguo Wu

Visco-hypoplastic modelling of cyclic behaviour of saturated clays

Yu-Qi He and Zhen-Yu Yin

Refined interpretation of plasticity index of marine soft clays from CPTu data for offshore site characterization

Zhongnian Yang, Mingyu Liu, Zhanrong Zhang, Yan Zhang, Youyan Bian, Guojun Cai, and Xianzhang Ling

Strain ratcheting mechanisms in the backfill of integral bridges

Douglas G. Morley, Gopal S.P. Madabhushi, and Dennis Sakufiwa

A strain-dependent modified pseudo-dynamic analysis of expanded landfill stability under leachate conditions

Somdutt Pathak and Kaustav Chatterjee

Strength and stiffness of DSM columns in clayey/sandy soils: analytical, experimental, and full-scale field-based investigations

Seyed Meisam Alavi, Sajjad Shakeri Talarposhti, Milad Aghamolaei, and Giuseppe Modoni

Metal corrosion in the vadose zone: effects of moisture cycles and active evaporation conditions

Gloria M. Castro, Junghee Park, and J. Carlos Santamarina

Effects of water content and dry density on the passive soil arching effect in unsaturated compacted clay

Xiao-Hu Zhang, Han-Lin Wang, Xiang-Shen Fu, Cheng-Shuang Yin, and Marawan Shahien

A physical-informed and data-driven intelligent decision-making model for drill-and-blast tunnel excavation

Hongwei Huang, Jianhong Man, Mingliang Zhou, Jiayao Chen, Lu An, and Shiji Ma

AGF-PINN-HC: hard-constrained enhanced physics-informed neural networks for multi-pipe heat transfer in artificial ground freezing

Xuan-Qi Liu, Kai-Qi Li, and Zhen-Yu Yin

Influence of pore-fluid salinity on the monotonic and cyclic behavior of Scheruhn kaolin

M. Tafili, J. Duque, I. Sutter, D. Maun, and T. Wichtmann

Comprehensive investigation on mechanical and breakage behaviors of coral sand under plane strain state

Kaifeng Zeng, Zhen-Yu Yin, Huabei Liu, and Yin-Fu Jin

The performance study of lithium slag in improving silty clay and its engineering application as subgrade soil

Lingfeng Wu, Chuangmin Li, QinHao Deng, Anqi Chen, Hongxian Zhang, Lubiao Liu, Youwei Gan, and Qunyan Liu

Probabilistic evaluation of 3D slope stability considering soil spatial variability using convolutional neural networks

Zhengwei Li, Wenping Gong, Zilong Zhang, and Tianzheng Li

Uncertainty in cyclic triaxial tests on undrained dense marine sand

Yue Sun, Joren Andries, Bruno Stuyts, and Wim Haegeman

A fully coupled hydro-mechanical-chemo model for saturated clayey soils with pore-chemistry-induced and time-dependent deformation

Peng-Lin Li, Zhen-Yu Yin, Zhao-Yang Song, Ding-Bao Song, and Jian-Hua Yin

A catastrophic flood event layer in Champlain Sea sediments recorded at the 2010 St. Jude landslide (Quebec, Canada): regional stratigraphic insights from piezocone data

Jacques Locat, Denis Demers, Guillaume St-Onge, Pascal Locat, Ariane Locat, and Jean-Michel Lemieux

Modelling crack propagation in rocks: a consistent numerical manifold and material point method with quasi-static and dynamic contact

Ya-Wen Wu, Shan-Yong Wang, and John P. Carter

Crack-hydro-deformation analysis of expansive soil: implications on heave-subsidence response

Murugesan SankaraNarayanan, Sathiyamoorthy Rajesh, and H.M. Abuel-Naga

Calibration of partial factors for the pile efficiency serviceability limit state design in geosynthetic-reinforced and pile-supported embankment

Xiaoxuan Yu, Gaolin Xie, Haizuo Zhou, Gang Zheng, Yao Hou, and Jiapeng Zhao

Friction angle of sandy soils from CPT using the NTH limit plasticity solution

Paul W. Mayne, Sigurdur Mar Valsson, Steinar Nordal, Kaare Senneset, Zhongkun Ouyang, and Jim Greig

Comparative analysis of two evapotranspiration landfill covers incorporating long-term environmental effects on soil permeability

Zhaolong Liu, Guangyao Li, Song Feng, Hongwei Liu, Liangtong Zhan, and Xiuli Du

Effect of consolidation state on undrained shear strength of marine structured soft clay under discontinuous

Qian Chen, Jiayi Shen, Lizhong Wang, and Yi Hong

An innovative simulation approach based on the extended finite element method for modeling the interaction between hydraulically induced and natural fractures in deep underground engineering

Dingchao Chen, Xiangyu Wang, Jianbiao Bai, Feiteng Zhang, Xian Wang, Yuan Chu, and Guangjun Sun

Hydration, temperature, and loading paths effect on mechanical and stress relaxation behavior of montmorillonite clay: an MD study

Zhenyu He, Pengchang Wei, Sergio D.N. Lourenco, and Yuyong Jiao

Seismic behaviour of cantilever retaining walls on slopes with different inclinations in dynamic centrifuge model tests

Tadao Enomoto and Tetsuya Sasaki

Multiscale analysis of tunnel behavior in response to normal fault rupture: combining PFC3D-FLAC with centrifuge experiments

Qipeng Cai, Zhijun Kong, Xiangyu Guo, and Khalid Elbaz

Suction and volume evolutions of clayey soils upon high-stress unloading and subsequent soaking

Yuhan Yang, Chao Zhang, Zhenhai Liu, Jihao Yuan, and Renpeng Chen

Sampling disturbance effects on deformation and strength properties of Coode Island Silt

Muhammad Naqeeb Nawaz, Shiao Huey Chow, and Mahdi M. Disfani

Coupled modeling of one-phase EICP and suction-assisted grouting for ground improvement

Yujie Li, Lizhong Wang, Xiang He, Sen Mei, Mingjuan Cui, and Zhen Guo

Support safety assessment system of open tunnel boring machine tunnel in rheological strata based on data and knowledge dual-driven model

Haixiang Lai, Baoguo Liu, Zhongsheng Tan, Xiaomeng Shi, Zhaofei Chu, Jinpeng Zhao, and Mingyuan Yu

Investigation and modeling of seepage-influenced caisson-soil interface monotonic shearing

Mengtao Xu, Haiqiang Lu, Shihong Zhang, Ze Chen, Shengjie Rui, and Zhen Guo

Notes

Pressure-driven variations in CO2 displacement patterns within heterogeneous porous structures: a high-pressure microfluidic study

Jinyong Zhang, Zhao Lu, Yi Hong, Lizhong Wang, Yixiang Gan, and Mengqiu Yan

Field investigation of the influence of grouting pipe types and hole-forming methods on the response of post-grouted drilled shafts

Zhihui Wan, Hongtao Wang, Tao Hu, Jiale Jin, Feng Zhou, and Guoliang Dai

Discussion

Discussion on “performance of sustainable drainage capillary barrier systems for climate change adaptation in temperate climates”

Vishnu Gopakumar and Tadikonda Venkata Bharat


International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences

Volume 200 (April 2026) / https://www.sciencedirect.com/journal/international-journal-of-rock-mechanics-and-mining-sciences/vol/200/suppl/C


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목차

Research Articles

Structural barriers to complete homogenization and wormholing in dissolving porous and fractured rocks

Tomasz Szawello, Jeffrey D. Hyman, Peter K. Kang, Piotr Szymczak

Microwave melting of lunar regolith simulant in an unchambered environment: Insights from physical model experiments

Jia-Qi Lu, Zheng-Wei Li, Xia-Ting Feng, Cheng-Dan He, and Jin Wang

An experimental insight into water-driven fracture of granite under coupled stress-temperature conditions

Taiwen Li, Lankai Liu, Rong Wang, Juhui Zhu, and Qin Zhou

Identification of fluid-entry clusters and diagnosis of downhole events based on high-frequency water hammer pressure

Shuangshuang Sun, Yongming He, Lijun Liu, Yanchao Li, and Liang Yang

Constructing large-scale high-fidelity fracture networks based on generative AI

Mengmeng Nie, Xuhai Tang, Fei Gao, Quansheng Liu, and Jiangmei Qiao

Influence of laser parameters on rock damage: an experimental exploration and machine learning-based predictive modeling

Zhengkuo Ma, Chunshun Zhang, Yiwei Liu, Tong Ye, and Haizeng Pan

Experimental and 3D numerical study on the damage and fracture mechanisms of hot dry rock cores under microwave irradiation

Luming Zhou, Zhihong Zhao, Zhibo Duan, Jun Yang, and Yang Wu

Effect of fracture shear dilation on flow anisotropy for variable normal stress and fracture size

Jinkyo Lee, Ki-Bok Min, Liangchao Zou, and Vladimir Cvetkovic

Permeability impairment by hydrodynamic pore bridging: Probabilistic pore-network modeling and microfluidic experiments

Cyprien Soulaine, Walid Okaybi, Laurez Fogouang Maya, Emmanuel Le Trong, and Sophie Roman

Experimental insights into CO2 flow in fractured crystalline rock

Nikita Bondarenko, Hyunbin Kim, Kiseok Kim, and Roman Y. Makhnenko

Study on non-convexity for Zhang-Zhu strength criterion based on microfracture mechanics

Qi Zhang, Yixin Shen, Hehua Zhu, Xiaojun Wang, and Yuechao Pei

An intelligent recognition and classification method for TBM tunnel surrounding rock based on cross-attention transformer and multi-source data fusion

Chen Xu, Chao Wang, Mingchao Li, and Xiaoli Liu

Effects of secondary fractures on fault seismic rupture and aseismic slip during CO2 sequestration

Lijun Liu, Xiaoguang Wang, and Qinghua Lei

Experimental investigation of frictional healing in granite: temperature-mineral composition interplay

Jintong Zhang, Hideaki Yasuhara, Kiyoshi Kishida, and Zhihong Zhao

A high-accuracy spatiotemporal numerical manifold method with thermal DOF inheritance and its application in rock thermal fracturing analysis

Kai Wang, Chun'an Tang, Danqing Zhao, Chaowei Sun, and Gang Li

Influence of free surface on microwave-induced rock fracturing: An experimental and numerical study

Yanlong Zheng, Ziqiang Su, Gaofeng Zhao, Ping Che, and Jianchun Li

Hydro-mechanical coupling in fractured rocks: A numerical study using the implicit joint-continuum model

Alejandro Cardona, Thomas Finkbeiner, and J. Carlos Santamarina

Multi-scale mechanical behavior and damage mechanisms of granite after seawater cyclic thermal shock

Wenfeng Shen, Wei Wang, Jun Wu, Dawei Hu, and Qizhi Zhu

Study on mechanical properties of coal under microbial fluid and ScCO2 coupling action

Hongye Luo, Weiguo Liang, Yuedu Chen, Zaiyong Wang, and Jinhang Shen

Short Communication

Hydraulic convergence-confinement method

J.H. Jeong, Y.J. Shin, S.H. Kim, and J.H. Shin


International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences

Volume 201 (May 2026) / https://www.sciencedirect.com/journal/international-journal-of-rock-mechanics-and-mining-sciences/vol/201/suppl/C


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목차

Research Articles

Experimental testing, characterisation methods, and mechanical behaviour of blast-induced rock damage from uniaxial strain to multiaxial stress states

H.C. Wang, Q.B. Zhang

Assessment of thermal damage in intact rocks via linear and diffused ultrasonics coupled with full-field strains analyses

Anita Verma, Deepanshu Shirole

Single- and multi-channel microseismic signal classification using dynamic-kernel attention-enhanced CNN-CapsNet

Ke Ma, Jinxin Xu, Kaikai Wang, Haiyang Liu, Ziming Wang

Measurement of 3-dimensional anisotropy of P-wave velocity and elastic modulus using cylindrical cores

Dae Yeong Kim, Melvin B. Diaz, Hanna Kim, Eui Sub Park, Kwang Yeom Kim

Size-dependent shear behavior of backfill-rock interfaces constructed from in-situ 3D morphology: experimental and numerical study

Wenkai Ru, Diyuan Li, Hiroyuki Noda, Hao Gong, and Jinyin Ma

Corner film flow during forced imbibition in porous media: Insights from microfluidics experiment and phase-field simulation

Kexin Chen, Pengfei Liu, Wenyuan Wang, Yan Wang, and Bate Bate

An analytical framework to assess static versus dynamic triggering of fault-slip rockbursts

Wenbo Pan, Zixin Zhang, and Qinghua Lei

Online triaxial-NMR monitoring of pore-fracture reorganization and creep response in coal under a mining-type stress path

Z.L. Liu, P.Y. Guo, R.X. Chen, T. Su, and H.W. Zhou

Determination of the in situ stress field in a fault zone of an underground gas storage reservoir: implications on aseismic fault slip and permeability enhancement

Famu Huang, Bin Xu, Yun Liu, Fan Chen, and Haibo Su

A new matrix propagation method for theoretical analysis of wave propagation in low-temperature gradient layered rock mass with parallel ice-filled joints

Jiaming Wang, Zilong Zhou, Zhen Wang, Jun Hou, and Yaocai Ma

Origin-dependent creep resistance in shale chlorite revealed by nanoindentation

Peilin Zhang, Yujia Wang, Kai Feng, Yuan Kang, and Kouqi Liu

Integrating 3D Point Cloud analysis for potentially unstable rock blocks characterization: a method for assessing size and shape distribution

G. Mineo, A. Riquelme, M. Rosone, and C. Cappadonia

Elucidating the influence of grain boundaries and microstructure characteristics on the mechanical behavior of laminated shale: Insights from EBSD, nano-indentation characterization, and Mori-Tanaka upscaling method

Xinhui Xie, Hucheng Deng, Lanxiao Hu, Yunxin Xie, and Ziyun Zheng

Determination of critical stress for rockburst warning: A model incorporating borehole-sensor interaction and its validation

Lianpeng Dai, Xin Zhao, Minghe Ju, Yishan Pan, and Ziteng Tian

Experimental study on microwave-assisted mechanical fragmentation of simulated vesicular mare basalt

Liang-Xiao Chen, Zheng-Wei Li, Xia-Ting Feng, De-Tian Li, and Jian Ma

Shear wear effect on cross-fracture: coupled seepage and heat transfer evolution and prediction of unstable slip risk in geothermal reservoirs

Bowen Han, Shuhong Wang, Shiyu Li, Weiyi Wang, and Ze Zhang

Numerical simulations of hydrogen seepage in “fairy circles”

Christine Detournay and Martin P.J. Schopfer


Soils and Foundations

Volume 66, Issue 3 (June 2026) / https://www.sciencedirect.com/journal/soils-and-foundations/vol/66/issue/3


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목차

Research Articles

Differentiable graph neural network simulator for forward and inverse modeling of multi-layered slope system with multiple material properties

Yongjin Choi, Jorge Macedo, and Chenying Liu

A new automatic noise elimination method for rock collapse warning system

Yan Du, Hongda Zhang, Mowen Xie, Yujing Jiang, and Jingnan Liu

Optimizing compaction of low-grade embankment soils with non-plastic fines under cyclic traffic loading and seasonal moisture variations

Bhargavi Chowdepalli, Kenji Watanabe, and Hiroyuki Kyokawa

Effects of water immersion on the mechanical properties and hydrochemical characteristics of cemented calcareous soil

Peng Feng, Juntao Li, Pan Cao, Jin Ren, and Xuanmei Fan

Multi-directional elastic wave measurements during triaxial compression on Toyoura sand using planar piezoelectric transducers

Hiroyuki Hashimoto, Reiko Kuwano, and Masahide Otsubo

Experimental investigation of swelling and microstructural properties of Kunigel V1 bentonite infiltrated by NaCl solutions

Guodong Cai, Hailong Wang, Kunlin Ruan, Dachi Ito, and Hideo Komine

Undrained cyclic loading behavior of cemented sand in hollow torsional shear tests considering the minor principal stress

Masahiro Sawatsubashi, Makoto Ishimaru, Kenji Hiraga, and Kenji Oikawa

Dam-break dynamics of transparent granular media in water using multi-sectional visualization

Naoto Naito, Shingo Hamano, and Tatsuya Matsuda

Static strength estimation of frozen soils using DEM-verified and optimized tree-based algorithms

Qiang Shao, Shaokun Du, Jie Meng, and Cheng Dong

Analytical evaluation of hydraulic impact of geomembrane hole defects on composite liners

Guan-Nian Chen, Jian Zheng, Cheng Chen, Shi-Yuan Yao, and Yu-Chao Li

Experimental investigation on mechanical behaviour, hydraulic conductivity, and microstructure of cement-stabilized soil mixed with biochar

Penglu Cui, Zhongyu Liu, Hongyuan Fang, Wengui Cao, and Kejie Zhai

Model test research on the uneven stress and deformation characteristics of high-speed railway tunnel bottom structures

Danni Zhao, Yuan Liu, Jiangbo Xu, Ruida Han, and Xuzhen Zhang

Stabilisation of high-water content organic and inorganic very soft clays using alkali-activated ground granulated blast furnace slag

V.S. Meghna, Aparna Sai Surya Sree Nedunuri, and Rakesh J. Pillai

Effect of water adsorbents additives on the engineering properties of industrial wastes-dredged sludge composites

Qianwei Ma, Bowen Yu, Zihao Hu, Xuanyu Chen, and Ningjun Jiang

Slope stability analysis with surrogate modeling: incorporating rainfall infiltration and spatial variability of soil parameters

Chen-Xi Tong, Meng-Qian Jiang, Li Ding, Feng Shan, and Sheng Zhang

Automated monitoring of deep excavation-induced horizontal displacements using sparse sensor measurements: A recurrent neural network approach

Cheng Chen, Zhuo-Feng Li, Qing Lu, Song Feng, and Xing-Wang Liu

Short Communication

Development of a method for estimating soil moisture using obliquely reflected light in two-dimensional soil experiments

Tomoki Kurasawa, Kota Makida, Kazuya Inoue, and Noriyuki Kobayashi

박정선

한국수력원자력 중앙연구원 선임연구원

(jpark617@khnp.co.kr)


논문집 개요 소개


실규모 지진파를 이용한 말뚝기초 수평저항 깊이 특성 연구

이충숙 (정회원, ㈜동성엔지니어링 지반터널부 이사, xizzix2000@nate.com)

최용규 (정회원, ㈜다솔이앤씨 상임고문)


구조물의 깊은기초 형태는 기성말뚝(강관말뚝, PHC말뚝 등)과 현장타설말뚝이 주를 이루고 있으며, 지진 발생시 수평력을 효과적으로 지지하여 안정성을 확보하는 중요한 요소이다. 지진에 대한 내진설계는 다양한 방법으로 수행되어 왔으나, 주로 정적하중을 기반한 증폭 계수로 지진하중을 간접적으로 결정하고 지반 특성을 단순화하는 유사 정적 해석 방법을 설계에 적용하는 것이 통상적인 현실이다. 본 연구에서는 이러한 설계 실무에서 이용되는 경험적 이론식(Chang, 1937; Reeds and Matlock, 1960; Broms, 1964 등)에서 기반한 수평저항 깊이(1/Beta)가 실제 지진하중의 동적특성과 복잡한 지반-말뚝 상호작용이 충분히 고려된 것인지에 대하여 실규모 지진을 이용한 수치해석의 결과와 비교하였으며, 기존 경험값과 해석 결과를 비교·분석하여 말뚝기초의 수평저항 깊이(1/Beta) 특성을 연구하였다. 특히, 주요 설계 변수로 고려되는 말뚝의 직경비(L/D), 휨강성비(EI/L) 등의 특성을 집중적으로 고려하여 분석하였으며, 경험적 이론식에 비해 최소 0.3배~최대 9.3배까지 깊게 저항하는 특성을 나타내었다. 연구 결과, 말뚝의 특성(직경비, 휨강성비)에 대한 수평저항 깊이 간의 관계는 비선형적으로 증가하는 경향을 보였으며, 회귀분석을 통하여 말뚝의 특성과 수평저항 깊이와의 관계를 분석한 결과 유사정적 해석의 경험적 방법에 비해 지진시 말뚝이 보다 더 깊은 심도까지 수평력에 저항하며, 말뚝의 직경비 및 휨강성도가 수평저항 깊이(1/Beta)에 큰 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 이는, 지진시 말뚝기초의 수평저항 깊이는 단순한 최대 지표면가속도(PGA)에 의해 결정되는 것이 아니라, 표면파(Rayleigh, Love wave) 도착시 발생하는 수평방향 모드 전환과 이에 따른 지반-말뚝 간 상대 변위의 급격한 순간적 에너지 파형 변화가 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 결국, 보수적인 경험적 방법보다는 현재 발전된 기술을 이용한 다양한 해석적 방식의 접근이 필요하다 판단된다.


굴착깊이에 따른 하중분산형 가설앵커의 하중-저항계수 분석

박종민 (정회원, 대진대학교 토목공학과 석사과정)

김영민 (정회원, 대진대학교 스마트시티건설융합공학과 박사과정)

이강일 (정회원, 대진대학교 스마트건설환경공학과 교수, kilee@daejin.ac.kr)


본 연구에서는 하중분산형 가설앵커의 구조적 특성을 반영하여 기존 내적안정 검토항목을 보완하고 국내 사질토 지반의 표준관입시험(SPT) N값 데이터를 수집하여 확률변수로 적용하여 굴착깊이(10m, 20m, 30m)에 따라 목표신뢰도지수 3.1을 만족하는 하중-저항계수를 산정하였다. 저항계수 산정결과 저항계수(Phi i)는 0.07~1.00까지 산정되었으며 모든 한계상태식에서 굴착깊이가 깊어짐에 따라 저항계수가 증가하는 경향이 나타났다. 이후 하중-저항계수의 비(gamma/Phi)와 굴착깊이에 대한 회귀분석 결과 R2이 0.30~0.81로 나타났으며 모든 항목에서 굴착깊이가 깊어짐에 따라 gamma/Phi가 급격히 감소하는 반비례 관계를 보이는 것으로 분석되었다.


동결융해 조건에서 바이오폴리머로 처리된 조립질 풍화토 입자의 바인딩 특성

길성진 (정회원, 동명기술공단 사원)

김무건 (정회원, 명지대학교 토목환경공학과 석사과정)

김윤진 (정회원, 명지대학교 토목환경공학과 석사과정)

임진우 (정회원, 명지대학교 토목환경공학과 석사과정)

이원형 (정회원, 명지대학교 스마트인프라공학부 건설환경공학전공 학사과정)

김영욱 (정회원, 명지대학교 스마트인프라공학부 건설환경공학전공 교수, yukim@mju.ac.kr)


본 연구는 동결-융해 반복 환경에서 바이오폴리머 혼합 화강풍화토의 물리적 특성 변화를 분석하기 위해 공시체 시험을 수행하였다. 바이오폴리머 혼합 여부에 따라 공시체를 제작하여 동결-융해 반복시험을 진행하고, 일축압축시험과 직접전단시험을 통해 동결-융해 반복 횟수에 따른 압축 및 전단 거동 변화를 비교·평가하였으며, 유출 시험을 통해 침식 저항성 변화를 분석하였다. 시험 결과, 바이오폴리머를 혼합토 공시체는 초기 강도가 크게 발현되었고 동결-융해 반복 작용 이후에도 상대적으로 높은 강도 수준이 유지됨을 확인하였다. 또한 전단강도 정수 분석에서 내부마찰각 변화는 동결-융해 반복 횟수와의 상관성이 제한적인 반면, 점착력은 바이오폴리머 혼합에 의해 저하가 억제되고 오히려 증가하는 경향이 나타났다. 유출 시험에서는 바이오폴리머 혼합토 공시체에서 동결-융해 작용이 발생하여도 거의 유실이 확인되지 않았다.


실내 가열시험을 통한 점토지반 소결 공법의 온도 의존 강도증진 모델 개발

이영진 (정회원, (주)혜안이앤지 선임)

김영민 (정회원, 대진대학교 스마트시티건설융합공학과 박사과정)

이강일 (정회원, 대진대학교 스마트건설환경공학과 교수, kilee@daejin.ac.kr)


소결공법은 점토지반 가열을 통해 강도를 증진시키는 공법으로써 기존의 개량공법에 비해 시공 기간이 짧고 별도의 재료를 필요로 하지 않는 장점을 가진다. 그러나 현재 연구 부족으로 인해 온도 분포와 강도 증가 간의 정량적 관계가 명확히 제시되지 않아 설계 적용에 한계를 가지고 있다. 이에 본 연구는 소결공법의 강도증진 효과를 정량적으로 설계하기 위한 온도 의존 강도증진 모델을 개발하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 연구에서는 초기온도 및 선행압밀하중 조건을 달리하여 실내 가열시험을 수행하였으며 온도변화에 따른 강도 증가거동을 분석하였다. 연구결과는 온도비(T/To)와 강도비(qu/quo), 선행압밀압력(Pc)을 이용한 경험적 모델을 제시하였으며 회귀변수 a는 0.025, 회귀변수 b는 0.75로 제안하였다.


세립분 함량에 따른 국내 성토재료의 Creep 취약성 평가

이승준 (정회원, 단국대학교 토목환경공학과 공학석사)

방태완 (정회원, 단국대학교 토목환경공학과 통합과정)

조완제 (정회원, 단국대학교 토목환경공학과 교수, jei0421@dankook.ac.kr)


기존 사질토 기반의 성토재료는 시간 의존적 변형(Creep)이 제한적일 것으로 인식되어 현행 기준에서는 세립분 함량을 25% 이하로 관리하고 있으나, 실제 고성토 구간에서는 기준을 만족하는 재료에서도 장기 침하 및 부등침하 사례가 지속적으로 보고되고 있다. 이에 본 연구는 현행 기준의 한계를 검증하기 위해, 국내 고속도로 현장에서 채취한 성토재를 대상으로 세립분 함량이 Creep 거동에 미치는 영향을 실험적으로 평가하였다. 이를 위해 대형 압축 실험과 1차원 압축 실험을 수행하여 시간 의존적 변형 특성과 내부 구조 전이를 분석하고, 전환 세립분 함량(Transitional Fines Content, TFC)을 도출하였다. 실험 결과, 세립분 함량이 약 15%를 초과하는 구간에서 Creep 변형률이 비선형적으로 증가하였다. 또한, 고세립분(25%) 조건에서는 전체 변형 중 Creep에 의한 변형이 약 43% 이상으로 나타났으며, TFC는 약 21~25% 범위로 평가되어 현행 기준 상한치와 중첩됨을 확인하였다. 반면, 공학적으로 안정한 최적 세립분 함량 범위는 약 10~20%로 도출되었다. 이는 현행 기준이 지반 거동 특성이 변화하여 거동 전이가 발생하는 물리적 경계 영역에 해당할 가능성을 시사한다. 따라서 고성토 구조물의 장기 안정성 확보를 위해 세립분 함량 관리 기준의 적용성 및 적정 수준에 대한 재검토가 필요하며, 특히 15~20% 범위와 관련된 성능 기반 관리 기준에 대해서는 추가적인 검증을 바탕으로 한 논의가 요구된다.


실트질모래의 점착력과 회전오차를 고려한 석션앵커 인발지지력 산정 파괴포락선

윤영호 (정회원, 국립한국해양대학교 토목공학과 박사과정)

이중호 (정회원, 국립한국해양대학교 토목공학과 박사과정, jjtree41@gmail.com)

이원효 (정회원, 국립한국해양대학교 토목공학과 박사)

이성철 (정회원, 국립한국해양대학교 토목공학과 박사)

김태형 (정회원, 국립한국해양대학교 토목공학과 교수)


부유식 해상풍력 석션앵커 연구에서 인발지지력 산정은 매우 중요하다. 현재까지 연구 결과를 바탕으로 본 연구에서는 점착력을 가진 실트질 모래지반에 대해 앵커의 회전오차까지 고려한 인발지지력에 대한 파괴포락선을 제안하였다. 기하학적 및 수치해석 두 방법을 이용하였다. 파괴포락선을 이용한 실트질모래의 인발지지력은 점착력을 고려하여 석션앵커의 주면마찰력을 추가함으로써 산정할 수 있다. 앵커의 회전오차 beta=0~20도 범위에서는 수정 파괴포락선에 의한 인발지지력에 대해 기하학적 방법이 유사한 양상을 띄고, beta=30~45도 범위에서는 파괴포락선에 비하여 기하학적 방법이 크게 산정되었다. 또한 수정 파괴포락선의 인발지지력은 수치해석 방법에 비하여 인발지지력이 작게 산정되어 보수적인 평가로 판단된다. 본 연구결과를 활용하면 점착력이 있는 지반의 앵커 회전오차 발생에 대해 간편하게 석션앵커의 인발지지력을 평가할 수 있습니다.


PDMS 마이크로모델을 활용한 주입 전략(교대 및 단순 주입)에 따른 scCO2 치환 거동 비교

이주영 (정회원, 충북대학교 토목공학과 석사과정)

강석구 (정회원, 충북대학교 토목공학과 박사)

이주용 (비회원, 한국지질자원연구소 탄소저장연구센터 책임연구원)

정종원 (정회원, 충북대학교 토목공학과 정교수, jjung@chungbuk.ac.kr)


지질학적 탄소 저장(CCS)에서 초임계 이산화탄소(scCO2)의 주입 효율과 치환 거동은 주입 전략, 유량, 유체 조성, 공극 구조의 상호작용에 의해 결정된다. 기존 마이크로모델 연구는 계면활성제가 사전 분포된 단순주입 조건을 주로 가정하였으나, 실제 저장 환경에서는 계면활성제 수용액과 scCO2가 순차적으로 주입되는 교대 주입(Surfactant-Alternating-Gas, SAG) 조건이 적용될 수 tactics. 이에 본 연구는 Polydimethylsiloxane (PDMS) 기반 공극 네트워크 마이크로모델에서 단순주입(continuous injection)과 SAG 조건의 scCO2 치환 거동과 주입 효율을 정량 비교하였다. 단순주입에서는 주입 속도 0.001-0.1 mL/min 범위에서 효율이 지속적으로 증가하였으며, 계면활성제 적용 시 전 구간에서 추가 향상이 관찰되었다. 특히 Glucopon 600 CSUP 조건은 고유량(0.1 mL/min)에서 최대 90.53%의 효율로 가장 높은 치환 성능을 보였다. Sodium dodecylbenzenesulfonate(SDBS) 조건에서는 효율이 59.44-90.53% 범위에서 PV 및 유량에 따라 변동하였으나 증가 양상은 비일관적이었다. SDBS는 저유량에서 0.1 PV 대비 0.87 PV에서 약 11.4%p 증가하였으나, 중·고유량에서는 0.44 PV에서 최대 87.05%를 기록한 후 감소하였다. Glucopon은 고유량에서 74.87%에서 90.53%까지 증가했으나, 단순주입-계면활성제 조건을 일관되게 초과하지는 못하였다. 종합적으로 SAG는 비계면활성제 단순주입 대비 최대 20%p 이상 향상되었으나, 계면활성제가 균일 분포된 단순주입 조건에 대해서는 일관된 우위를 보이지 않았다.


지진 시 딥러닝을 활용한 케이슨 안벽의 침하량 예측

윤현수 (정회원, 경상국립대학교 공과대학 토목공학과 박사과정)

윤성규 (정회원, 경상국립대학교 공과대학 토목공학과 공학박사)

이성철 (정회원, ㈜대양엔지니어링 상무)

강기천 (정회원, 경상국립대학교 공과대학 토목공학과 부교수, gkang@gnu.ac.kr)


2017년 포항지진을 계기로 국내에서 액상화 현상에 대한 관심이 증가하였으며, 케이슨식 안벽과 같은 항만 구조물의 내진 안정성 확보가 중요한 과제로 대두되고 있다. 기존 수치해석 기반의 피해 예측은 반복해석에서 많은 시간이 소요되며 대형 모형시험 또한 다양한 조건에 대한 반복수행이 어렵다는 한계를 가진다. 이에 본 연구에서는 FLIP 수치해석을 통해 다양한 지반 조건(N치), 지진동 세기(0.1~2.0m/s2)에 따른 침하량 및 수평변위 데이터를 구축하고 이를 기반으로 딥러닝 모델의 예측성능을 검토하였다. 구축된 시계열 응답 데이터를 대상으로 여러 알고리즘의 성능을 비교·분석하였으며 RMSE, 결정계수(R2)을 이용하여 모델 성능을 평가하였다. 분석결과 딥러닝 기반 접근법은 케이슨식 안벽의 액상화 피해 예측에 있어 적용 가능성이 있음을 확인하였다.


수치해석 및 현장 관측자료 기반 강우 침투에 따른 표층 깊이별 체적함수비 비교

김재홍 (정회원, 동신대학교 토목환경공학과 부교수)

김태완 (정회원, 동신대학교 토목환경공학과 박사과정, kyoug222@naver.com)


본 연구는 산림 피복 조건이 다른 비탈면을 대상으로 강우 침투에 의한 지중 함수비 관측값과 수치해석으로 시뮬레이션한 불포화 침투 거동을 비교하였다. 동일 강우 조건에서 체적함수비(Volumetric Water Content, VWC) 모니터링 자료와 불포화 침투해석 결과를 비교하여, 매설 깊이별 함수비의 시간적 변화를 분석하였다. 그 결과, 수치해석은 수풀지역보다는 벌목지역에서 관측된 체적함수비 변화 경향을 비교적 유사하게 재현하였으며, 특히 강우 초기의 급격한 함수비 증가 특성이 현장 계측과 수치해석 결과가 유사하게 묘사되었다. 반면 수풀에 의한 강우 차단 효과와 수풀-토층 구조 변화 등 식생 피복의 복합적인 영향으로 수치해석 결과와 수풀지역의 실제 침투 거동 간에 차이가 발생하였다. 이러한 해석 결과는 식생 피복 조건을 고려하지 않은 불포화 침투해석이 실제 사면의 함수비 변화를 완전하게 재현하는 데에는 제한이 있음을 시사한다. 식생 피복에 따른 수리특성 변화와 식물 뿌리의 토양 환경 영향 등을 반영할 수 있는 해석 접근 방법이 필요할 것으로 판단된다.


터널 변위 계측 결과를 활용한 암반의 심도별 측압계수 분석 방법에 관한 연구

문준석 (정회원, 대진대학교 토목환경공학과 박사과정)

김광영 (정회원, 대진대학교 토목환경공학과 박사과정)

이강일 (정회원, 대진대학교 스마트건설환경공학과 교수, kilee@daejin.ac.kr)


암반의 측압계수는 현지반시험을 통해 산정하는 것이 가장 바람직하나 현지반시험을 수행하기 위해서는 많은 시간과 고비용, 고난도의 기술이 요구되므로 쉽게 적용되지 못하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 터널 현장의 계측자료를 회귀분석하여 최종변위를 산정하고, 산정된 최종변위에 대한 역해석을 통해 암반의 심도별 측압계수를 산정하여 암반특성에 맞는 측압계수 산정방법을 제시하고자 하였다. 또한 계측자료에 의해 결정된 측압계수의 적정성을 평가하기 위해 대상 현장에서 시행된 현장시험 결과와 비교·분석하였다. 연구결과, 계측자료를 이용한 측압계수는 Ko=1.16~2.46, 수압파쇄시험을 이용한 측압계수는 Ko=1.86~2.61로 나타나 전반적으로 유사한 경향을 보였다. 또한 다양한 비선형 함수에 대한 회귀분석 결과, 연구 대상인 충북 OO지역 암반의 심도별 측압계수는 역비례 함수의 형태가 가장 적합한 것으로 나타났으며 심도별 측압계수의 분포곡선은 Ko=1.020+35.388/z 함수식을 제안하였다.


건설 포렌식 전문가 증거 윤리기준에 관한 연구

구본민 (정회원, 고려대학교 건축사회환경공학부 / 사단법인 한국건설포렌식협회 회장, picom999@naver.com)

손인환 (정회원, ㈜ 동일기술공사 부사장 / 공학박사, 사단법인 한국건설포렌식협회)

이종섭 (정회원, 고려대학교 건축사회환경공학부 교수)


본 연구는 건설 포렌식 전문가가 준수해야 할 윤리기준을 분석하여 감정제도 및 전문가 증거기준의 비교를 통해 건설포렌식의 표준화를 위한 체계적 정립 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 건설 분쟁의 전문가 의견은 재판 결과에 직접적인 영향을 미치는 핵심 요소로 작용하며(Kardon, 2015; Daubert v. Merrell Dow Pharmaceuticals, Inc., 1993), 이에 따라 높은 수준의 윤리 기준이 요구된다. 그러나 기존 연구에서는 전문가 편향, 검증 부족, 분석 방법의 불일치와 같은 문제가 지속적으로 제기되고 있다(Terwel et al., 2018; Mnookin et al., 2011). 본 연구는 Daubert 및 Kumho 판례와 ASCE(2018)와 같은 국제 기준을 분석하여 독립성, 객관성 및 검증 가능성을 핵심 윤리 원칙으로 도출하고, 이를 제도적으로 적용하기 위한 체계적 방안을 제시하였다. 이러한 연구 결과는 향후 공학적 사실과 분석 방법의 검증 가능성을 기반으로 전문가 증거의 신뢰성을 정량적으로 평가하기 위한 분석적 계층 과정 방법론을 활용하여 ERI(Evidence Reliability Index) 평가 체계 구축을 위한 기초 연구로 활용될 수 있을 것이다.


침하 계측 자료 기반 압밀 정수 동시 추정을 위한 물리정보 신경망(PINN) 기반 역해석 기법

유지연 (정회원, 경희대학교 사회기반시스템공학과 석사과정)

김주희 (학생회원, 경희대학교 사회기반시스템공학과 학사과정)

정영훈 (정회원, 경희대학교 사회기반시스템공학과 교수, jyounghoon@khu.ac.kr)


본 연구에서는 침하 계측 자료만을 이용하여 압밀계수와 최종 압밀침하량을 동시에 추정할 수 있는 물리정보 신경망(PINN) 기반 역해석 기법을 제안하였다. 제안된 방법은 1차원 압밀 지배방정식과 침하량 제약조건을 통합한 손실함수를 활용하여, 추가적인 간극수압 계측 없이도 안정적인 매개변수 식별이 가능하도록 구성되었다. 합성 데이터에 대한 분석 결과, PINN 모델은 다양한 배수 및 하중 조건에서 기존 쌍곡선법 및 아사오카법 대비 높은 정확도를 보였으며, 특히 압밀 초기 단계와 점증재하 조건에서 우수한 성능을 나타냈다. 또한 실제 현장 데이터 적용 시에도 장기 침하 거동에 안정적으로 수렴하는 결과를 확인하였다. 본 기법은 압밀 초기 단계에서의 신뢰성 있는 지반정수 추정을 가능하게 하며, 실무 적용성이 높은 역해석 방법으로 활용될 수 있다.



영문논문집 개요 소개


Image-based prediction of particle size distribution in recycled stabilized soils using convolutional neural networks


To Thi Phuong Anh1*, Kimitoshi Hayano2 and Bui Anh Thang1

1 Graduate School of Urban Innovation, Yokohama National University, 79-5 Tokiwadai, Hodogaya-ku, Yokohama 240-8501, Japan

2 Faculty of Urban Innovation, Yokohama National University, 79-5 Tokiwadai, Hodogaya-ku, Yokohama 240-8501, Japan

*Correspondence: To Thi Phuong Anh to-phuong-sg@ynu.jp


This study presents a convolutional neural network (CNN)-based method for estimating the particle size distribution (PSD) of recycled stabilized soils composed of Ao clay, a paper-sludge-ash-based stabilizer, and blast furnace slag cement type B. The proposed method addresses challenges in conventional PSD analysis, including the time-consuming procedures required to assess fine particles within moisture-rich, recycled soils. A comprehensive image database was developed using 1,080 multi-sized fraction images, 4,000 merged sample images, and 10 single-sized fraction images paired with PSDs obtained via sieve analysis. A lightweight CNN model was created to predict PSDs from low-resolution (112×112-pixel) soil images. To ensure physical consistency, the model outputs retained the mass percentages for standardized sieve sizes, which were subsequently post-processed into cumulative PSD curves. Unlike traditional image-analysis techniques, CNN-based methods can effectively handle the visual variability caused by moisture, intraparticle porosity, and irregular particle shapes. The trained model achieved high accuracy, with 95% of test images yielding coefficients of determination (R2) above 90% and an average mean absolute error of 0.0158. Accurate predictions were obtained even for fine particles smaller than the pixel resolution, indicating that the CNN learned to interpret key textures and brightness patterns beyond particle outlines. In addition to full PSD curves, the CNN accurately estimated key classification parameters, including fines, sand, and gravel content, with R2 values exceeding 91%. This image-based, nondestructive technique offers a practical approach for rapid quality control during the inspection of construction-sludge recycling facilities.


A comparative analysis of laboratory, in-situ, and observational methods for predicting the magnitude and duration of consolidation settlement: Northern Marmara highway case history


Alparslan Dogan1* and Sami Oguzhan Akbas1

1 Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Gazi University, Ankara, Türkiye

*Correspondence: Alparslan Dogan alparslan.dogan@gazi.edu.tr


Accurate prediction of both the magnitude and the time rate of consolidation settlement remains challenging in layered soft soils because key inputs--stress history (OCR), primary consolidation-rate parameter (cv), and the effective drainage distance (d)--are often uncertain and are commonly evaluated using laboratory tests, in-situ indices, or settlement records in isolation. This study presents a casehistory comparison of these approaches using comprehensive site investigations and settlement monitoring from the Northern Marmara Highway (NMH/KMO) embankment. Preconsolidation pressure/OCR profiles were derived from laboratory consolidation curves and evaluated against independent field evidence using CPTand SPT-based correlations; these OCR trends were then used in one-dimensional settlement calculations, including an additional stratified scenario in which drainagecompetent sandy/silty strata were excluded from the compressible clay thickness based on CPT soil classification. For time-rate assessment, laboratory-based and CPT-dissipation-based cv were evaluated together with a liquid-limit-based range drawn from NAVFAC guidance, and the monitored settlement-time records were analysed using multiple observational fitting methods. The results show that settlement predictions are highly sensitive to OCR interpretation and drainagedistance assumptions in stratified deposits. When CPT-based drainage boundaries are incorporated into the interpretation of dissipation-derived in-situ indices, the resulting settlement-time predictions align with the monitored response. The study provides a practical basis for reconciling laboratory, in-situ, and monitoring-based inputs when assessing primary consolidation settlement in layered soils.


Application of swarm intelligence optimization techniques and explainable data-driven methods in predicting the shear strength of serrated jointed rock masses


Tianxing Ma2†, Hao Ni1†, Xinyi Luo4, Mingzhi Zhang5, Liangxu Shen2, Cuigang Chen5, Kun Luo5, Shijie Xie6, Zhixing Yang7,8, Yun Lin5, Hang Lin5, Kang Peng5, Xianlei Fu3,4 and Zheyuan Jiang3,4*

1 Department of Civil Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China

2 School of Civil Engineering, Central South University, Changsha 410075, China

3 School of Transportation, Southeast University, Nanjing 210096, China

4 Key Laboratory of Underground Aviation Logistics Technology of Jiangsu Province, Nanjing 210096, China

5 School of Resources and Safety Engineering, Central South University, Changsha 410083, China

6 China Railway Eryuan Engineering Group Co. Ltd., Chengdu 610031, China

7 State Key Laboratory of Mining Response and Disaster Prevention and Control in Deep Coal Mines, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China

8 School of Mining Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China

*Correspondence: Zheyuan Jiang jiangzheyuan@seu.edu.cn


Rock masses with certain shear strength are fundamental for ensuring the safety and stability of geotechnical engineering projects for geological disaster prevention. However, serrated jointed rock masses exhibit complex geometries and nonlinear mechanical properties, making accurate predictions of their shear strength challenging. To address this, an innovative machine learning-based prediction framework is proposed, integrating swarm intelligence optimization techniques with explainable data-driven methods to enhance prediction accuracy and reduce costs. This study utilizes experimental data of serrated jointed rock masses, covering key parameters such as internal friction angle, joint normal stress, ratio of normal stress to intact rock tensile strength, joint inclination, and shear strength. Based on this, various models were constructed, including Support Vector Regression (SVR), Backpropagation Neural Network (BPNN), Random Forest (RF), and Extreme Gradient Boosting (XGBoost). Furthermore, the models were optimized using Sparrow Search Algorithm (SSA), Chameleon Optimization Algorithm (CSA), Snake Optimization Algorithm (SO), and Kepler Optimization Algorithm (KOA). Results of statistical performance indicators showed that the KOA-XGBoost model performed best in predicting both the training and testing sets (R2 of 0.992, RMSE of 0.197 and 0.239), significantly outperforming other comparative models (R2 of 0.895 to 0.988, RMSE of 0.248 to 0.808). TreeSHAP analysis revealed that joint normal stress and joint inclination (with a cumulative importance score exceeding 0.6) were the most critical factors influencing shear strength. The findings provide an effective solution for ensuring the safety and stability of geotechnical projects involving serrated jointed rock masses.


A DFN-DEM based numerical framework for estimating rock mass deformation modulus from plate loading tests


Mosleh Eftekhari1*, Mehrdad Zanganeh1 and Morteza Ahmadi1

1 Department of Mining Engineering, Faculty of Mining and Material Engineering, Tarbiat Modares University, Jalal AleAhmad, Nasr Street, Tehran 14115-14, Iran

*Correspondence: Mosleh Eftekhari mosleh.eftekhari@modares.ac.ir


The deformation properties of fractured rock mass are fundamental in engineering design considerations, influencing the stability and performance of structures such as dams, tunnels, and foundations. Accurately determining this parameter is challenging due to the presence of various fractures within the rock mass. Traditional methods, both direct and indirect, have limitations in accounting for the complex geometry and mechanical interactions of these discontinuities. In this study, a numerical framework is presented to evaluate the rock mass deformation modulus using a combined Discrete Fracture Network (DFN) and Distinct Element Method (DEM) framework based on plate loading tests. The modeling is performed using 3DEC, where fracture networks generated from geological surveys are embedded within an intact rock matrix. The model is validated using both continuous and discontinuous rock blocks based on data from the Bazoft and Bakhtiari Dam projects. The Azad pumped-storage power plant site is employed as the primary case study to conduct joint stiffness sensitivity analyses and to investigate scale effects and determine the Representative Elementary Volume (REV). Sensitivity analyses demonstrate the significant influence of joint normal and shear stiffness on the deformation modulus. In addition, the effect of model dimensions on the deformation modulus is also investigated to identify a Representative Elementary Volume (REV), beyond which the deformation modulus becomes stable. These results indicate that the proposed numerical framework provides a practical and reliable numerical approach for simulating plate loading tests and estimating the deformation modulus of fractured rock masses.


Analysis of load transfer and deformation behavior in granular compaction piles


Yushik Han1* and Yongkyu Choi2

1 Department of Construction Information, Andong Science College, Andong, Republic of Korea

2 Department of Civil Engineering, Kyungsung University, Busan, Republic of Korea

*Correspondence: Yushik Han shikrush@asc.ac.kr


The sand compaction pile (SCP) method has been widely utilized for soft ground improvement. However, environmental and economic concerns arising from sand depletion have prompted exploration into alternative solutions. The granular compaction pile (GCP) method, utilizing materials such as crushed stone or recycled concrete, has emerged as a viable substitute. Despite extensive research on GCPs, a comprehensive understanding of how bulging failure influences their efficiency remains limited. This study investigates the load transfer mechanisms and deformation behavior of both tapered and uniform GCPs through static pile load tests and subsequent numerical analyses. The results indicate that applied loads on GCPs are primarily distributed via shaft friction within a depth of approximately 1.0 times the pile diameter. Maximum lateral expansion displacement occurs at a depth of approximately 1.5 times the pile diameter or more, varying with soil stiffness. Furthermore, increased stiffness of the soil strata leads to an expanded stress transfer range, causing ground deformation that extends beyond the surface layer to affect deeper soil layers. These findings enhance the understanding of GCP performance and underscore their potential for sustainable ground improvement applications.


Study on the mechanical properties and dynamic damage evolution mechanism of green sandstone under freeze-thaw loading conditions


Junpeng Li1,2, Wencai Wang2, Rongxiang Liu1*, Zhenyu Pei1, Jinjin Yan1 and Hongbo Yao1

1 School of Energy Industry, Shanxi College of Technology, Shuozhou 036000, China

2 Inner Mongolia University of Science and Technology, Baotou 014010, China

*Correspondence: Rongxiang Liu 2842014603@qq.com


Due to seasonal variations and diurnal temperature fluctuations, cold regions develop distinct frozen rock masses. With seasonal transitions, these frozen rock masses undergo phase changes into thawed states, generating substantial tensile and compressive stresses that induce irreversible damage to the rock structures-particularly in sandy rock formations, where the effects are more pronounced. Once initiated, such damage can trigger a “domino effect,” leading to severe economic losses and potential casualties. In light of this, the present study systematically employs experimental techniques, including nuclear magnetic resonance and acoustic emission monitoring, integrated with damage mechanics theory, to investigate sandy rock samples collected from a specific open-pit mine in a cold region. The research focuses on the behavior of these samples under freeze-thaw cycles ranging from -30 °C to 30 °C, with experimental analyses conducted under combined freeze-thaw and mechanical loading conditions. Several innovative findings have been achieved: The evolution characteristics of acoustic emission (AE) signals and the fracture morphology of specimens under freeze-thaw and loading conditions exhibit distinct patterns. The variations in cumulative event count and frequency band distribution are generally consistent with the trend observed in the stress-strain curve. However, both strength and structural stability progressively deteriorate with an increasing number of freeze-thaw cycles, leading to a reduction in macroscopic fracture time. A critical threshold is observed at 30 freeze-thaw cycles, marking the transition point from brittle to plastic failure behavior. Following 40 freeze-thaw cycles, brittle failure is no longer present, and a well-defined macroscopic fracture surface emerges. The number of freeze-thaw cycles directly influences the initial damage level of specimens under load, with higher cycle counts corresponding to greater initial damage. After 40 cycles, the initial damage value reaches as high as 0.68. Furthermore, the damage evolution process under combined freeze-thaw and mechanical loading can be classified into three distinct stages: damage quiescence, damage acceleration, and damage stabilization. Notably, the damage acceleration stage represents the critical phase preceding unstable rupture.



회원동정


2026년 4월 신규 가입자


12998, 권호준, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학과 대학원생

12999, 김정현, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학과 연구원

13000, 김진용, 정회원, 한국과학기술원 건설및환경공학과 연구원

13001, 김현도, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학과 박사과정

13002, 김형주, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학과 군 위탁교육생

13003, 박종민, 정회원, 대진대학교 지반공학연구실 대학원생

13004, 백동하, 정회원, 가천대학교 토목환경공학과 대학원생

13005, 서주현, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학부 박사과정

13006, 심재관, 정회원, 건국대학교 사회환경공학부 대학원생

13007, 이건하, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학과 석박사통합과정

13008, 이용주, 종신회원, ㈜동아컨설턴트 지반정보기술연구소 전무

13009, 이용희, 정회원, 포천시청 도로과 도로안전팀장

13010, 이윤성, 정회원, 포스코이앤씨 GTX-B사업단 프로

13011, 이정음, 정회원, 충북대학교 토목공학과 대학원생

13012, 이주영, 정회원, 충북대학교 토목공학과 대학원생

13013, 이중호, 정회원, 서울특별시청 지하안전과 주무관

13014, 이태영, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학과 대학원생

13015, 정유석, 정회원, GS건설㈜ 중부지사 책임

13016, 최영철, 정회원, ㈜승조이엔에스 안전진단사업부 사장

13017, 권기환, 종신회원, 서울대학교 건설환경도시공학부 대학원생

13018, 김기범, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학과 대학원생

13019, 김영래, 종신회원, 서울대학교 건설환경도시공학부 대학원생

13020, 김지나, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학부 대학원생

13021, 김한호, 종신회원, 지중공영 기술연구소 연구소장

13022, 김홍주, 종신회원, 경북대학교 농업토목공학과 대학원생

13023, 박정식, 정회원, 건국대학교 사회환경공학과

13024, 백종훈, 정회원, 용인시청 건설과 주무관

13025, 손주익, 종신회원, 경북대학교 농업토목공학과 대학원생

13026, 송성민, 종신회원, 서울대학교 건설환경도시공학부 학부생

13027, 이도원, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학부 대학원생

13028, 이현우, 정회원, 대진대학교 스마트시티건설융합공학과 대학원생

13029, 표승준, 정회원, 대진대학교 스마트건설시티건설융학과 대학원생

13030, JIYUN NAN, 종신회원, 고려대학교 건축사회환경공학부 박사후연구원

총 33명 (정회원 15명/종신회원 18명)


학생회원

111257, 문지은, 학생회원, 수원대학교 건설환경공학과 학부생

111258, 박지현, 학생회원, 국립부경대학교 토목공학과 학부연구생

111259, 유민현, 학생회원, 국립부경대학교 토목공학과 학부연구생

111260, 황우현, 학생회원, 수원대학교 건설환경공학과 학부생

111261, 이승환, 학생회원, 연세대학교 건설환경공학과 학부생


승급회원(학생회원 → 정회원)

13031, 이원형, 정회원, 명지대학교 토목환경공학과 대학원생



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회원 여러분, 안녕하십니까.


따뜻한 봄의 기운이 이어지는 5월, 지반매거진 2026년 5월호를 전해드리게 되었습니다. 21대 학회지 편집위원회 간사로서 원고 모집부터 편집 과정까지 함께하며, 학회지가 회원 여러분의 관심과 도움으로 완성된다는 점을 깊이 느낄 수 있었습니다. 곽동엽 위원장님, 박정선 부위원장님과 함께 제42권 제3호를 완성할 수 있게 되어 감사한 마음입니다,


이번 호는 최창호 부회장님의 권두언을 시작으로, 원전 부지 고유 지반운동 평가기술의 최신 동향과 연구개발 현황을 다룬 특별테마를 수록하였습니다. 또한 이번 호부터 지반공학회 전담분야 소개를 시작하였으며, 기준 분야, 지반공학연구소, 디지털 기술 분야에 대한 소개를 담았습니다. 기술기사에서는 도심지 정거장 터널 설계사례와 말뚝재하시험 적용 기준의 합리적 개선 방안을 소개하여, 실제 설계와 기준 적용 과정에서 참고할 수 있는 실무적 내용을 전하고자 하였습니다.


‘흙, 돌, 그리고 나’에서는 3월 봄학술대회에서 임병조기념상과 젊은지반공학자논문상을 수상하신 두 분의 후기를 수록하였습니다. ‘젊은지반공학자’에서는 한국원자력연구원 서환우 박사님을 소개하였고, 학생기자단에서는 국제학술대회 참가 후기와 지반공학 연구자로서의 시작에 관한 글을 담았습니다. 또한 3월 학술대회 후기부터 여행스케치까지, 학회와 회원 여러분의 다양한 소식을 함께 담고자 하였습니다.


앞으로도 학회지가 단순한 정보 전달을 넘어, 연구와 실무, 선배와 후배, 국내와 국제 교류를 이어주는 소통의 장이 되기를 기대합니다. 또한 회원들의 경험과 지식을 나누고, 지반공학의 발전 방향을 함께 고민하는 공간으로 자리하길 바랍니다. 저 역시 회원 여러분의 자발적인 참여가 이어지기를 바라는 마음으로 여행스케치 원고를 두 차례 작성하였습니다. 이를 계기로 앞으로도 회원 여러분의 참여가 더욱 활발히 이루어지기를 기대합니다. 바쁜 일정 속에서도 귀한 원고를 보내주신 집필자 여러분과 편집 과정에 힘써주신 모든 분들께 감사드립니다. 회원 여러분의 건강과 건승을 기원합니다. 


감사합니다.



이 용 국

편집위원회 간사

한양대학교 박사후연구원


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