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토조(1) 및 토조(1) 내부에 구비되는 말뚝(3)을 포함하는 말뚝시험장치에 있어서, 상기 토조(1)는, 내부에 토사(22)를 담아 지반변형을 모사하는 지반변형모사부(20); 상기 지반변형모사부(20)의 상부에 구비되어 상부지반을 모사하는 상부지반모사부(30); 상기 지반변형모사부(20)의 하부에 구비되어 하부지반을 모사하는 하부지반모사부(10)를 포함하고, 상기 말뚝(3)은, 상기 하부지반모사부(10), 지반변형모사부(20) 및 상부지반모사부(30)에 걸쳐지도록 설치되며, 상기 하부지반모사부10)는, 상기 토사(22)를 지지하는 하부판(14); 상기 하부판(14)의 하부에서 상기 하부판(14)을 지지하는 탄성부재(15)를 포함하고, 상기 탄성부재(15)의 강성계수에 의해 하부지반의 강성을 모사하는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제1항에 있어서, 상기 상부지반모사부(30)는 상부가압판(32); 상기 상부가압판(32)의 상부에 구비되는 상부가압수단을 포함하고, 상기 상부가압수단에 의해 상기 상부가압판(32)이 상기 토사(22)를 하향 가압하여 상부지반의 연직토압을 모사하는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제2항에 있어서, 상기 상부가압수단은 중량디스크(33), 유압실린더(34), 스크류볼트(35) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제1항에 있어서, 상기 탄성부재(15)는 스프링, 고무, 우레탄, 실리콘 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제1항에 있어서, 상기 지반변형모사부(20)는 벽체부(21)를 포함하고, 상기 벽체부(21)는, 가압벽(211); 외벽(212); 상기 가압벽(211)과 외벽(212) 사이에 구비되는 가압공간(213)을 포함하고, 상기 가압공간(213)에 공기를 주입하여, 공기압에 의해 상기 가압벽(211)이 상기 토사(22)를 수평방향으로 가압함으로써, 실제 지반의 수평토압을 모사하는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제6항에 있어서, 상기 가압벽(211)은 멤브레인, 고무, 우레탄, 실리콘 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제6항에 있어서, 상기 가압벽(211)과 외벽(212)의 하부에는 배수공(23)이 구비되는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제1항 내지 제3항, 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상부지반모사부(30)의 상부에 반력대(2)가 구비되고, 상기 반력대(2)와 말뚝(3) 사이에 유압잭(4)이 구비되어, 상기 유압잭(4)에 의해 말뚝(3)에 하중을 가함으로써 말뚝(3)의 지지력을 측정하는 것을 특징으로 하는지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제9항에 있어서, 상기 토조(1)를 수용할 수 있는 냉동챔버를 더 포함하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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제9항에 있어서, 측정수단을 더 포함하되, 상기 측정수단은, 스트레인게이지(601), LVDT(602), 토압계(603) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험장치
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a) 지반 변형이 발생하는 특정지층을 선정하는 단계;b) 상기 특정지층의 하부지반의 강성계수를 산정하여 토조(1)의 하부지반모사부(10)를 구비하는 단계;c) 말뚝(3)을 설치하는 단계;d) 토조(1)의 지반변형모사부(20)에 토사(22)를 채우는 단계; e) 토조(1)의 상부지반모사부(30)에 의해 실제 지반의 연직토압을 모사하는 단계를 포함하고, 상기 하부지반모사부10)는, 상기 토사(22)를 지지하는 하부판(14); 상기 하부판(14)의 하부에서 상기 하부판(14)을 지지하는 탄성부재(15)를 포함하고, 상기 탄성부재(15)의 강성계수에 의해 하부지반의 강성을 모사하는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제12항에 있어서,상기 상부지반모사부(30)는 상부가압판(32); 상기 상부가압판(32)의 상부에 구비되는 상부가압수단을 포함하고, 상기 e)단계에서, 상기 상부가압수단에 의해 상기 상부가압판(32)이 상기 토사(22)를 하향 가압하여 상부지반의 연직토압을 모사하는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제13항에 있어서, 상기 상부가압수단은 중량디스크(33), 유압실린더(34), 스크류볼트(35) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제12항에 있어서, 상기 탄성부재(15)는 스프링, 고무, 우레탄, 실리콘 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제12항에 있어서, 상기 e)단계에서, 상부지반모사부(30)에 의해 연직토압을 모사하는 것에 더하여 지반변형모사부(20)에 의해 수평토압이 모사되는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제17항에 있어서, 상기 지반변형모사부(20)는 벽체부(21)를 포함하고, 상기 벽체부(21)는, 가압벽(211); 외벽(212); 상기 가압벽(211)과 외벽(212) 사이에 구비되는 가압공간(213)을 포함하고, 상기 가압공간(213)에 공기를 주입하여, 공기압에 의해 상기 가압벽(211)이 상기 토사(22)를 수평방향으로 가압함으로써, 실제 지반의 수평토압을 모사하는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제18항에 있어서, 상기 가압벽(211)은 멤브레인, 고무, 우레탄, 실리콘 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제12항 내지 제14항, 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, f) 유압잭(4)에 의해 말뚝(3)의 지지력을 측정하는 단계를 더 포함하되,상기 상부지반모사부(30)의 상부에 반력대(2)가 구비되고, 상기 반력대(2)와 말뚝(3) 사이에 유압잭(4)이 구비되어, 상기 유압잭(4)에 의해 말뚝(3)에 하중을 가함으로써 말뚝(3)의 지지력을 측정하는 것을 특징으로 하는지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제20항에 있어서, 상기 e)단계 및 f)단계가, 토조(1)를 수용할 수 있는 냉동챔버내에서 진행되는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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제20항에 있어서, 상기 f)단계에서, 스트레인게이지(601), LVDT(602), 토압계(603) 중 적어도 하나를 이용하여 말뚝(3)과 토사(22)의 변형량 및/또는 토압을 측정하는 것을 특징으로 하는 지반변형 모사가 가능한 말뚝시험방법
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