Journal of the Korean GEO-environmental Society (한국지반환경공학회 논문집)

Korean Geo-Environmental Society (한국지반환경공학회)
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Drying Characteristics of Soil by Microwave

Microwave에 의한 흙의 건조 특성 고찰

  • 조두환 (SK건설(주) 토목기술팀) ;
  • 오명학 (한국해양연구원 연안개발에너지연구부) ;
  • 박준범 (서울대학교 건설환경공학부)
  • Received : 2011.01.10
  • Accepted : 2011.03.25
  • Published : 2011.05.01
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Abstract

Water content is one of the significant engineering properties of soil for predicting the behavior of soil matrix. Conventional drying oven can be widely used to obtain the values by drying the soil specimens for 16 to 24 hours at $105^{\circ}C$. Although a number of experimental data has been accumulated for the conventional method of drying soil for water contents, shortcomings of the method are still hard to overcome such as long drying time for in situ use and the difficulty of taking prompt actions against emergency cases. Recently, ASTM and JGS have established microwave oven drying techniques for obtaining water contents to cope with those problems. And the reliability evaluation study has been also performed on the microwave oven drying for water contents. Feasibility study of the microwave oven drying was performed to confirm the process of the technique with Jumunjin sand, kaolinite, bentonite, weathered granite soil, and organic soil. Investigation was also conducted on the factors affecting and enhancing the reliability of the technique.

지반공학적으로 흙의 함수비는 흙의 역학적 거동특성을 예측할 수 있는 중요한 인자이다. 통례적으로 흙의 함수비는 $105^{\circ}C$ 건조로에서 16~24시간 동안 건조해 함수비 값을 구한다. 현재 이러한 방법은 가장 보편적인 방법이며 많은 실험 데이타가 축척되어 있으나, 동시에 현장에서 사용하기에는 많은 시간을 필요로 하고 문제 발생 시 신속한 대책마련이 어렵다는 단점이 있다. 최근 이러한 문제점을 보완하기 위해서 외국의 실험규정(ASTM, JGS)에서는 microwave oven을 이용한 함수비 측정법이 제정되어 있다. 또한 microwave oven에 의한 함수비의 신뢰성 평가에 관한 연구도 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 주문진표준사, 카올리나이트, 벤토나이트, 화강풍화토, 유기토 등을 대상으로 microwave oven을 이용한 함수비 측정방법의 타당성을 확인했다. 신뢰성에 영향을 미치는 인자에 대해서 분석하고 신뢰성을 높이기 위한 방법에 대해서 고찰하였다.

Keywords

Acknowledgement

Grant : 친환경 인공섬 조성핵심기술개발

Supported by : 한국해양연구원

References

  1. 김승택(1981), Microwave oven을 이용한 흙의 함수비 측정, 석사학위논문, 홍익대학교, pp. 1-39.
  2. Hagerty, D. J., Ullrich, C. R., Callan, C. A.(1990a), Microwave Drying of Highly Plastic and Organic Soils, Geotechnical Testing Journal, Vol. 13, No. 2, pp. 142-145. https://doi.org/10.1520/GTJ10707J
  3. Hagerty, D. J., Ullrich, C. R., Denton, M. M.(1990b), Microwave Drying of Soils, Geotechnical Testing Journal, Vol. 13, No. 2, pp. 138-141. https://doi.org/10.1520/GTJ10706J
  4. Lade, P. V. and Nejadi-Babadai, H.(1975), Soil Drying by Microwave Oven, Soil Specimen Preparation for Laboratory Testing, ASTM STP 599, ASTM, Philadelphia, pp. 320-335.
  5. Miller, R. J., Smith, R. B., and Biggar, J. W.(1974), Soil Water Content: Microwave Oven Method, Soil Science Society of America Proceedings, Vol. 38, No. 3, pp. 535-537.
  6. Ryley, M. D.(1969), The Use of a Microwave Oven for the Rapid Determination of Moisture Content of Soils, RRL Report LR280, Road Research Laboratory, pp. 1-8.
  7. Shinn, J. D., Timian, D. A., Morey, R. M., Mitchell, G., Antle, C. L. and Hull, R.(1998), Development of a CPT Deployed Probe for In Situ Measurement of Volumetric Soil Moisture Content and Electrical Resistivity, Field Analytical Chemistry and Technology, Vol. 2, No. 2, pp. 103-109. https://doi.org/10.1002/(SICI)1520-6521(1998)2:2<103::AID-FACT6>3.0.CO;2-X