41. 소성도(plastic chart)

 소성도는 종축을 소성지수, 횡축을 액성한계로 하는 직교좌표상에 각 흙에 대한 소성지수와 액성한계의 관계를 나타내어 세립토의 컨시스턴시 특성을 추정하는 도표이다.

흙을 토목재료의 하나로서 공학적으로 취급하자면 여러 가지 종류의 흙을 같은 공학적인 성질을 나타내는 토질군으로 구분하여 각 토질군에 적당한 이름을 부여하여 사용하면 편리하다.

컨시스턴시 한계가 세립토의 판별분류를 위한 소재특성으로 표과가 있다고 처음 지적한 사람은 Terzaghi 이며, Casagrande에 의하여 토질공학분야에서 정량적으로 취급되었다. 그는 기계적 시험장치로 수 많은 흙의 액성한계와 소성한계의 크기에 영향이 있다는 것을 발견한 것이다.

그림 41-1은 대표적인 흙의 컨시스턴시 시험결과를 소성도에 나타낸 것인데 액성한계와 함깨 A선을 따라서 소성지수가 증가됨을 알 수 있다. 1920년대의 경험을 바탕으로 미국 도로국에서는 비포장 도로용 토공을 위하여 흙의 분류방법으로서 액성한계와 소성지수를 토대로 하는 분류도를 사용하였다.

이들의 기초적인 연구성과는 1924년 AC 분류법을 새로 만들어 내고 세립토분류에 소성도가 등장하게 되었다.

AC법은 1953년에 통일흙분류법으로 성장하여 1969년에 ASTM에 정식규격으로 채용되었으며, 그림 41-2와 같이 흙은 소성도의 A선에 의하여 점토와 실트로 구분되고 B선에 의하여 압축성을 나타내는 소성정도의 크기를 판정할 수 있다.