Journal of the Korean Geotechnical Society (한국지반공학회논문집)

Korean Geotechnical Society (한국지반공학회)
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Influence of Loss Function on Determination of Optimal Thickness of Consolidating Layer for Songdo New City

손실함수가 송도신도시의 최적 압밀층 두께 결정에 미치는 영향

  • 김동휘 (SK건설 Infra 기술팀) ;
  • 류동우 (한국지질자원연구원 지구환경연구본부) ;
  • 채영호 (고려대학교 건축.사회환경공학부) ;
  • 박정규 (포스코건설 R&D CENTER 토목연구그룹) ;
  • 이우진 (고려대학교 건축.사회환경공학부)
  • Received : 2011.05.20
  • Accepted : 2011.08.22
  • Published : 2011.08.31
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Abstract

Spatial estimation of the thickness and depth of the geological profile has been regarded as an important procedure for the design of soft ground. A minimum variance criterion, which has often been used in traditional kriging techniques, does not always guarantee the optima1 estimates for the decision-making process in geotechnical engineering. In this study, a geostatistica; framework is used to determine the optimal thickness of the consolidation layer and the optimal area that needs the adoption of prefabricated vertical drains via indicator kriging and loss function. From the exemplary problem, different optimal estimates can be obtained depending on the loss function chosen. The design procedure and method considering the minimum expected loss presented in this paper can be used in the decision-making process for geotechnical engineering design.

지층의 두께와 심도의 공간적 분포추정은 연약지반설계에 중요한 과정이다. 전통적인 크리깅 기법에서 채택되어 온 최소 분산기준은 항상 의사결정과정에 있어서 최적의 추정결과를 보장해 주지 않는다. 본 연구에서는 최적 압밀층 두께와 연직배수공법 적용 면적을 결정하기 위해 지시자 방법과 손실함수를 바탕으로 한 지구통계학적 방법을 사용하였다. 본 논문에서 제시한 예제를 통하여 사용하는 손실함수의 형태에 따라서 최적 추정값이 상이할 수 있음을 확인할 수 있었다. 본 논문에서 이용한 손실함수를 고려할 수 있는 설계방법이 지반공학분야에도 잘 적용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. 김동휘, 배경두, 고성권, 이우진 (2010), "확률론적 방법을 의한 인천송도지반 압밀침하량의 공간적 분포 평가", 한국지반공학회논문집, 제26권 9호, pp.15-24.
  2. 김동휘, 채영호, 박정규, 이우진 (2011), "지시자 크리깅을 이용한 송도신도시 최적 압밀층 두께 결정", 한국지반공학회 2011 봄학술발표회 논문집, pp.310-317.
  3. 김홍택, 이혁진, 김영웅, 김진홍, 김홍식 (2002), "GIS 기법을 이 용한 대규모 매립지반의 장기침하 예측", 한국지반공학회논문집, 제18권, 2호, pp.107-121.
  4. 박노욱 (2010), "지화학 자료의 확률론적 불확실성 및 위험성 분석을 위한 지시자 지구통계학의 응용", 한국지구과학회지, 제31 권 4호, pp.301-312.
  5. 선창국 (2009), "공간 GIS 기반의 지반 정보 시스템 구축을 통한 대전 지역의 부지 응답에 따른 지진재해 구역화", 한국지반공학회논문집, 제25권, 1호, pp.5-19.
  6. 유광호 (1993), "이분적 터널 암반 분류를 위한 정성적 자료의 지구통계학적 연구-I. 이론-", 한국지반공학회논문집, 제9권, 3호, pp.61-65.
  7. 유광호 (1995), "다분적 암반분류를 위한 정성적 자료의 지구통계 학적 연구 - I. 이론", 한국지반공학회논문집, 제11권, 2호, pp.71-77.
  8. 유광호 (1998), "다분적 암반분류를 위한 정성적 자료의 지구통계학 적 연구 - II. 응용", 한국지반공학회논문집, 제14권, 1호, pp.29-35.
  9. 유광호 (2003), "터널 설계를 위한 암반등급 산정 기법에 관한 연구", 한국지반공학회논문집, 제19권, 5호, pp.319-326.
  10. 윤길림, 이강운, 채영수, 유광호 (2005), "지구통계학 크리깅 기 법을 이용한 연약지반의 불확실성 분석", 한국지반공학회논문집, 제21권, 3호, pp.5-17.
  11. 류동우, 김택곤, 허종석 (2003), "RMR의 불확실성 모델링을 위한 지구통계학적 시뮬레이션 기법에 관한 연구", 터널과 지하공간, Vol.13, No.2, pp.87-99.
  12. 천성호, 선창국, 정충기 (2005), "지반 정보화를 위한 지구 통계학적 방법의 적용", 대한토목학회 논문집, 제25권, 제2C호, pp.103-115.
  13. Baise, L. G., Higgins, R. B., and Brankman, C. M. (2006), "Liquefaction hazard mapping-Statistical and spatial characterization of susceptible units", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol.132, No.6, pp.705-715. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(2006)132:6(705)
  14. Chiasson, P., Lafleur, J., Soulie, M., and Law, K.T. (1994), "Characterizing spatial variability of a clay by geostatistics", Canadian Geotechnical Journal, 32, pp.1-10.
  15. Deutsch, C.V., and Journal, A.G. (1998), GSLIB: Geostatistical Software Library and User's Guide, Oxford University Press, New York, USA.
  16. Goovaerts, P. (1997), Geostatistics for Natural Resources Evaluation, Oxford University Press, New York.
  17. Isaaks, E. H., and Srivastava, R. M. (1989), Applied geostatistics, Oxford University Press, New York.
  18. Jaksa, M. B., Kaggwa, W. S., and Brooker, P. I. (1993), "Geostatistical modeling of the spatial variation of the shear strength of a stiff, overconsolidated clay", Probabilistic methods in geotechnical engineering, Balkema, Rotterdam, pp.185-194.
  19. Journel, A. G., and Huijbergts, C. J. (1978), Mining geostatistics: Academic Press, London.
  20. Journel, A.G. (1983), "Non-parametric estimation of spatial distributions", Mathematical Geology, 15, pp.445-468. https://doi.org/10.1007/BF01031292
  21. Journel, A.G.(1984), "Mad and conditional quantile estimator", In G. Verly, M. David, A.G. Journel, and A. Marechal, editors, Geostatistics for Natural Resources Characterization, volume 2, pp.261-270.
  22. Parsons, R. L., and Frost, J. D. (2002), "Evaluating site investigation quality using GIS and geostatistics", Jounal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol.128, No.6, pp.451-461. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(2002)128:6(451)
  23. Sitharam, T. G. (2007), "Spatial variability of SPT data using ordinary and disjunctive kriging", ISGSR2007 First International Symposium on Geotechnical Safety & Risk, pp.253-264.
  24. Soulie, M., Montes, P., and Silvestri, V. (1990), "Modelling spatial variability of soil parameters", Canadian Geotechnical Journal, 27(5), pp.617-630. https://doi.org/10.1139/t90-076
  25. Srivastava, R.M. (1987), "Minimum variance and maximum profitable?", CIM Bulletin, 80(901), pp.63-68.
  26. Sun, C, G., Chun, S. H., and Chung, C. K. (2008), "Spatial GISBased seismic zonations for regional estimation of site effects at Seoul metropolitan area", Proceedings of second Japan-Korea Geotechnical Engineering Workshop, Tokyo, Japan, pp.115-122.
  27. You, K.H. (1995), "A solution for order relation problems in multiple indicator kriging", Journal of the Korean Geotechnical Society, KGS, Vol.11, No.3, pp.17-26.

Cited by

  1. 인천송도신도시 풍화토층 출현심도의 국부적 불확실성 vol.28, pp.11, 2011, https://doi.org/10.7843/kgs.2012.28.11.5