현재, 도심지 터널굴착에 따른 지반침하에 수반되는 인접건물의 손상위험도 예측은 3차원 유한요소해석을 제외하고는 대체로 2차원적 해석에 의존하고 있다. 기존의 2차원적 손상평가방법은 터널막장이 상부건물로부터 충분히 굴진된 상태 즉, 터널굴착으로 인한 지반침하가 100% 발생된 후 터널굴진방향과 직교하는 횡단면상의 건물벽체에 대해서만 손상평가가 가능하다는 단점을 가지고 있다. 그러나 실제 터널굴착에 따른 지반거동은 터널막장 전방에서부터 발생하여 막장이 진행됨에 따라 최종침하량으로 수렴하는 경향을 나타내며, 특히 터널막장 주변지반에서 3차원적으로 발생하는 동적 변형파(dynamic wave of deformation)는 인접한 상부건물에 더 큰 손상위험을 초래할 수 있다. 이와 같은 터널막장 주변의 3차원적 지반거동과 인접한 건물의 손상위험도 예측에 기존의 2차원적 손상평가방법 적용은 한계가 있다. 이 연구에서는 기존 연구자들이 제시한 2차원적 지반거동 예측 및 건물 손상평가방법의 문제점을 규명하고자, 3차원 유한요소해석을 통한 ...
현재, 도심지 터널굴착에 따른 지반침하에 수반되는 인접건물의 손상위험도 예측은 3차원 유한요소해석을 제외하고는 대체로 2차원적 해석에 의존하고 있다. 기존의 2차원적 손상평가방법은 터널막장이 상부건물로부터 충분히 굴진된 상태 즉, 터널굴착으로 인한 지반침하가 100% 발생된 후 터널굴진방향과 직교하는 횡단면상의 건물벽체에 대해서만 손상평가가 가능하다는 단점을 가지고 있다. 그러나 실제 터널굴착에 따른 지반거동은 터널막장 전방에서부터 발생하여 막장이 진행됨에 따라 최종침하량으로 수렴하는 경향을 나타내며, 특히 터널막장 주변지반에서 3차원적으로 발생하는 동적 변형파(dynamic wave of deformation)는 인접한 상부건물에 더 큰 손상위험을 초래할 수 있다. 이와 같은 터널막장 주변의 3차원적 지반거동과 인접한 건물의 손상위험도 예측에 기존의 2차원적 손상평가방법 적용은 한계가 있다. 이 연구에서는 기존 연구자들이 제시한 2차원적 지반거동 예측 및 건물 손상평가방법의 문제점을 규명하고자, 3차원 유한요소해석을 통한 매개변수 변환연구를 수행하여 터널굴착에 따른 지반-건물의 상호거동 특성을 분석하였다. 이와 함께 현재 널리 사용하고 있는 2차원적 건물 손상평가방법을 3차원적 지반거동을 고려할 수 있도록 수정하여, 터널막장 진행에 따른 3차원적 동적 변형파로부터 인접건물이 경험하게 될 잠재적 손상정도를 평가할 수 있는 손상 평가방법을 제안하였다. 또한 이를 토대로, 터널굴착에 따른 3차원 침하분포, 처짐비, 각변위, 수평변형률 등의 손상영향인자에 대한 예측을 통하여 예비설계단계에서 적절한 시공법과 인접건물의 보강방법 및 시기 등을 결정하는데 도움을 줄 수 있는 건물 손상위험도 예측 프로그램(SRMS2001; 등록번호 2001-01-26-1976)을 개발하였다. 앞서 제안한 3차원 손상평가방법 및 개발 프로그램의 검증을 위하여 Boscardin과 Cording(1989)이 수행한 해외현장 계측사례와 비교분석을 수행한 후, 그 적합성을 확인하였다. 또한 제안한 손상평가방법으로부터 인접건물의 손상위험도를 간편하고 경제적으로 예측할 수 있는 설계도표와 손상영향인자 산정도표를 제안하였다.
현재, 도심지 터널굴착에 따른 지반침하에 수반되는 인접건물의 손상위험도 예측은 3차원 유한요소해석을 제외하고는 대체로 2차원적 해석에 의존하고 있다. 기존의 2차원적 손상평가방법은 터널막장이 상부건물로부터 충분히 굴진된 상태 즉, 터널굴착으로 인한 지반침하가 100% 발생된 후 터널굴진방향과 직교하는 횡단면상의 건물벽체에 대해서만 손상평가가 가능하다는 단점을 가지고 있다. 그러나 실제 터널굴착에 따른 지반거동은 터널막장 전방에서부터 발생하여 막장이 진행됨에 따라 최종침하량으로 수렴하는 경향을 나타내며, 특히 터널막장 주변지반에서 3차원적으로 발생하는 동적 변형파(dynamic wave of deformation)는 인접한 상부건물에 더 큰 손상위험을 초래할 수 있다. 이와 같은 터널막장 주변의 3차원적 지반거동과 인접한 건물의 손상위험도 예측에 기존의 2차원적 손상평가방법 적용은 한계가 있다. 이 연구에서는 기존 연구자들이 제시한 2차원적 지반거동 예측 및 건물 손상평가방법의 문제점을 규명하고자, 3차원 유한요소해석을 통한 매개변수 변환연구를 수행하여 터널굴착에 따른 지반-건물의 상호거동 특성을 분석하였다. 이와 함께 현재 널리 사용하고 있는 2차원적 건물 손상평가방법을 3차원적 지반거동을 고려할 수 있도록 수정하여, 터널막장 진행에 따른 3차원적 동적 변형파로부터 인접건물이 경험하게 될 잠재적 손상정도를 평가할 수 있는 손상 평가방법을 제안하였다. 또한 이를 토대로, 터널굴착에 따른 3차원 침하분포, 처짐비, 각변위, 수평변형률 등의 손상영향인자에 대한 예측을 통하여 예비설계단계에서 적절한 시공법과 인접건물의 보강방법 및 시기 등을 결정하는데 도움을 줄 수 있는 건물 손상위험도 예측 프로그램(SRMS2001; 등록번호 2001-01-26-1976)을 개발하였다. 앞서 제안한 3차원 손상평가방법 및 개발 프로그램의 검증을 위하여 Boscardin과 Cording(1989)이 수행한 해외현장 계측사례와 비교분석을 수행한 후, 그 적합성을 확인하였다. 또한 제안한 손상평가방법으로부터 인접건물의 손상위험도를 간편하고 경제적으로 예측할 수 있는 설계도표와 손상영향인자 산정도표를 제안하였다.
The prediction methods for tunnelling-induced building damage in urban area generally rely on 2-dimensional ground movements. The existing 2D assessment methods have a shortcoming which estimate only the walls of buildings at transverse section along the tunnel line after 100%-settlement developed. ...
The prediction methods for tunnelling-induced building damage in urban area generally rely on 2-dimensional ground movements. The existing 2D assessment methods have a shortcoming which estimate only the walls of buildings at transverse section along the tunnel line after 100%-settlement developed. However, the real ground movements due to tunnelling take place before the tunnel face reaches, and converge after the tunnel face passes away. Specially, adjacent buildings along the tunnel line will undergo a great risk by tunneling induced 3D-dynamic wave of deformation. Therefore, the conventional methods of building damage assessment are not effective to evaluate damage of adjacent buildings due to 3D ground movements near tunnel face. In this study, 3-dimensional FEM analyses with parametric study were performed to investigate the limitation of the existing 2D assessment method. Then ground-building interaction induced by tunnelling was analyzed. In addition, 2D assessment methods were extended into the modified assessment method considering 3D-ground movements. The potential damage risk that adjacent building undergo with 3D-dynamic wave of deformation induced by tunnelling is estimated using newly developed 3D assessment method. The method involves a computer program which is able to predict and assess damage risk of adjacent buildings due to 3D-ground movements near tunnel face. The developed program (Settlement Risk Management System; SRMS 2001) can be effectively used in a decision making process within the framework of risk assessment during tunnelling. The suggested 3D assessment method and the developed program(SRMS 2001) was validated against the results measured using an available field case study. For the estimation of influence factors for building damage, deflection ratio and horizontal strain estimation charts were developed considering the effect of relative location between tunnel and building. These charts are able to be used as a simple and economic tool at the design and construction stage.
The prediction methods for tunnelling-induced building damage in urban area generally rely on 2-dimensional ground movements. The existing 2D assessment methods have a shortcoming which estimate only the walls of buildings at transverse section along the tunnel line after 100%-settlement developed. However, the real ground movements due to tunnelling take place before the tunnel face reaches, and converge after the tunnel face passes away. Specially, adjacent buildings along the tunnel line will undergo a great risk by tunneling induced 3D-dynamic wave of deformation. Therefore, the conventional methods of building damage assessment are not effective to evaluate damage of adjacent buildings due to 3D ground movements near tunnel face. In this study, 3-dimensional FEM analyses with parametric study were performed to investigate the limitation of the existing 2D assessment method. Then ground-building interaction induced by tunnelling was analyzed. In addition, 2D assessment methods were extended into the modified assessment method considering 3D-ground movements. The potential damage risk that adjacent building undergo with 3D-dynamic wave of deformation induced by tunnelling is estimated using newly developed 3D assessment method. The method involves a computer program which is able to predict and assess damage risk of adjacent buildings due to 3D-ground movements near tunnel face. The developed program (Settlement Risk Management System; SRMS 2001) can be effectively used in a decision making process within the framework of risk assessment during tunnelling. The suggested 3D assessment method and the developed program(SRMS 2001) was validated against the results measured using an available field case study. For the estimation of influence factors for building damage, deflection ratio and horizontal strain estimation charts were developed considering the effect of relative location between tunnel and building. These charts are able to be used as a simple and economic tool at the design and construction stage.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.