본 연구에서는 Top-Down 공법을 이용한 현장에서 실측치를 각 토압의 예측치와 비교 분석하여 우리나라와 같은 다층지반에서 적용 가능한 토압식을 확인하였으며, 지중연속벽 현장에서 변위거동을 분석하여 수평변위의 관리기준치를 제안하였다. 이들 연구를 수행하여 얻은 결과는 아래와 같다. 우리나라와 같은 암반층이 포함된 다층지반에 Top-Down 공법이 적용된 지하굴착공사에서는 홍원표․윤중만의 토압을 적용할 경우 흙막이벽의 종류에 관계없이 흙막이벽의 예측수평변위는 실측수평변위와 비교적 잘 일치하는 경향을 보이고 있다. 특히, 흙막이벽의 강성이 작은 SCW 흙막이벽 보다는 강성이 큰 ...
본 연구에서는 Top-Down 공법을 이용한 현장에서 실측치를 각 토압의 예측치와 비교 분석하여 우리나라와 같은 다층지반에서 적용 가능한 토압식을 확인하였으며, 지중연속벽 현장에서 변위거동을 분석하여 수평변위의 관리기준치를 제안하였다. 이들 연구를 수행하여 얻은 결과는 아래와 같다. 우리나라와 같은 암반층이 포함된 다층지반에 Top-Down 공법이 적용된 지하굴착공사에서는 홍원표․윤중만의 토압을 적용할 경우 흙막이벽의 종류에 관계없이 흙막이벽의 예측수평변위는 실측수평변위와 비교적 잘 일치하는 경향을 보이고 있다. 특히, 흙막이벽의 강성이 작은 SCW 흙막이벽 보다는 강성이 큰 CIP 흙막이벽과 지중연속벽에서 예측수평변위량과 실측수평변위량이 잘 일치하고 있다. 우리나라와 같은 다층지반에서 Top-Down 공법이 적용된 지중연속벽에 작용하는 측방토압분포는 지표면에서 0.3H까지는 토압이 선형적으로 증가하고 그 이후부터 0.7H 깊이까지는 일정하게 유지하다가 0.7H부터 굴착저면까지는 토압이 선형적으로 감소하는 사다리꼴 형태이며, 측방토압의 크기는 최대 0.45ɤH이며, 평균 0.20ɤH이다. 또한 SUNEX 프로그램과 GeoX 프로그램에 겉보기 평균토압을 적용하면 Top-Down 공법이 적용된 지중연속벽의 변위거동을 정확히 예측할 수 있다. 따라서 Top-Down 공법을 적용한 지중연속벽 설계시, 강성벽체에 작용하는 Rankine의 이론토압보다는 굴착단계별 흙막이벽의 변형으로 인하여 발생되는 토압의 변화가 고려된 Top-Down 공법의 겉보기 평균 토압을 적용하는 것이 적합하다. Top-Down 공법이 적용된 지중연속벽의 굴착단계별 수평변위는 순타공법이 적용된 앵커지지 지중연속벽 보다 크게 발생하는 것으로 나타났다. 그러나 지보비를 고려하여 굴착 깊이에 따른 최대수평변위를 비교하면 Top-Down 공법과 순타공법의 수평변위는 거의 유사하게 나타나고 있다. 따라서 순타공법 현장에서도 지보에 따른 변화를 고려하면 Top-Down 공법과 동일한 안전관리 기준치를 적용하는 것이 타당함을 알 수 있다. 지중연속벽 현장에서는 0.2%H를 굴착 깊이에 따른 최대수평변위의 상한치(δmax)로 관리할 것을 제안한다.
본 연구에서는 Top-Down 공법을 이용한 현장에서 실측치를 각 토압의 예측치와 비교 분석하여 우리나라와 같은 다층지반에서 적용 가능한 토압식을 확인하였으며, 지중연속벽 현장에서 변위거동을 분석하여 수평변위의 관리기준치를 제안하였다. 이들 연구를 수행하여 얻은 결과는 아래와 같다. 우리나라와 같은 암반층이 포함된 다층지반에 Top-Down 공법이 적용된 지하굴착공사에서는 홍원표․윤중만의 토압을 적용할 경우 흙막이벽의 종류에 관계없이 흙막이벽의 예측수평변위는 실측수평변위와 비교적 잘 일치하는 경향을 보이고 있다. 특히, 흙막이벽의 강성이 작은 SCW 흙막이벽 보다는 강성이 큰 CIP 흙막이벽과 지중연속벽에서 예측수평변위량과 실측수평변위량이 잘 일치하고 있다. 우리나라와 같은 다층지반에서 Top-Down 공법이 적용된 지중연속벽에 작용하는 측방토압분포는 지표면에서 0.3H까지는 토압이 선형적으로 증가하고 그 이후부터 0.7H 깊이까지는 일정하게 유지하다가 0.7H부터 굴착저면까지는 토압이 선형적으로 감소하는 사다리꼴 형태이며, 측방토압의 크기는 최대 0.45ɤH이며, 평균 0.20ɤH이다. 또한 SUNEX 프로그램과 GeoX 프로그램에 겉보기 평균토압을 적용하면 Top-Down 공법이 적용된 지중연속벽의 변위거동을 정확히 예측할 수 있다. 따라서 Top-Down 공법을 적용한 지중연속벽 설계시, 강성벽체에 작용하는 Rankine의 이론토압보다는 굴착단계별 흙막이벽의 변형으로 인하여 발생되는 토압의 변화가 고려된 Top-Down 공법의 겉보기 평균 토압을 적용하는 것이 적합하다. Top-Down 공법이 적용된 지중연속벽의 굴착단계별 수평변위는 순타공법이 적용된 앵커지지 지중연속벽 보다 크게 발생하는 것으로 나타났다. 그러나 지보비를 고려하여 굴착 깊이에 따른 최대수평변위를 비교하면 Top-Down 공법과 순타공법의 수평변위는 거의 유사하게 나타나고 있다. 따라서 순타공법 현장에서도 지보에 따른 변화를 고려하면 Top-Down 공법과 동일한 안전관리 기준치를 적용하는 것이 타당함을 알 수 있다. 지중연속벽 현장에서는 0.2%H를 굴착 깊이에 따른 최대수평변위의 상한치(δmax)로 관리할 것을 제안한다.
In the following study, a practically viable confirmation has been made regarding the appropriateness of the conventional lateral earth pressure distributions in multi-layered stratum currently used in the design and construction of diaphragm walls by means of analyzing and comparing the data obtain...
In the following study, a practically viable confirmation has been made regarding the appropriateness of the conventional lateral earth pressure distributions in multi-layered stratum currently used in the design and construction of diaphragm walls by means of analyzing and comparing the data obtained from in-situ walls by Top-Down method to the presumptive ones in the design stage, and also a management criteria required in supervising the lateral movements of walls in excavation sites in suggested. Based on this study, the following conclusion have been drawn. In most of local underground excavation projects with Top-Down method where the subsurface stratum is consisted of various soil layers and rocks, the anticipated presumptive lateral displacement behaviors deduced by Hong-Yun's equation shows a tendency better consistent with the actual behaviors than other earth pressure equations. Particularly, rigid structures such as CIP Wall or diaphragm wall tend to show a more consistent relationship between the anticipated lateral displacements and actual ones than such less-rigid wall as SCW. The prevalent lateral earth pressure distribution, so-called apparent pressure diagram, against most underground walls that are being built in typical local subsurface conditions takes a from of trapezoidal diagram, in which the pressure linearly increases to the depth of three-tenth of the total excavation depth and then it maintains a constant pressure to the depth of seven-tenth of the total depth, from where it linearly decreases to being nil at the bottom level of the excavation, with the maximum lateral earth pressure and the average pressure being 0.45ɤH and 0.20ɤH respectively. Hence it is practically possible to precisely predict the displacement behaviors of walls when the apparent pressure diagrams are used ind SUNEX and GeoX program. And it is more appropriate, when designing a underground wall that is planned being built by Top-Down method, to use a apparent pressure diagram that is modified with the deformation effects of each excavation stage than using the Rankine's theoretical pressure formula that is considered to be more suitable to rigid walls. In Top-Down method, the lateral displacements of walls at each stage of excavation are investigated to be greater in magnitude than that of walls that are being constructed by other conventional open progressive excavation methods. However in the most of previous excavation works the differences of the lateral displacement of the walls are investigated to be negligible in magnitude for both the above-mentioned construction methods. This similarity of displacements between the two construction method is considered to be stemmed from the fact thar each method has usually adopted its conventional vertical spacing between such lateral braces as struts or concrete slabs. Consequently it is considered to be reasonable to apply the same management criteria to both designing and supervising a underground diaphragm wall regardless of its construction method. And it too is reasonable to propose and suggest a displacement of 0.2percent of total excavation depth as a maximum lateral displacement of diaphragm walls for a rigorous guide both in design offices and on construction sites.
In the following study, a practically viable confirmation has been made regarding the appropriateness of the conventional lateral earth pressure distributions in multi-layered stratum currently used in the design and construction of diaphragm walls by means of analyzing and comparing the data obtained from in-situ walls by Top-Down method to the presumptive ones in the design stage, and also a management criteria required in supervising the lateral movements of walls in excavation sites in suggested. Based on this study, the following conclusion have been drawn. In most of local underground excavation projects with Top-Down method where the subsurface stratum is consisted of various soil layers and rocks, the anticipated presumptive lateral displacement behaviors deduced by Hong-Yun's equation shows a tendency better consistent with the actual behaviors than other earth pressure equations. Particularly, rigid structures such as CIP Wall or diaphragm wall tend to show a more consistent relationship between the anticipated lateral displacements and actual ones than such less-rigid wall as SCW. The prevalent lateral earth pressure distribution, so-called apparent pressure diagram, against most underground walls that are being built in typical local subsurface conditions takes a from of trapezoidal diagram, in which the pressure linearly increases to the depth of three-tenth of the total excavation depth and then it maintains a constant pressure to the depth of seven-tenth of the total depth, from where it linearly decreases to being nil at the bottom level of the excavation, with the maximum lateral earth pressure and the average pressure being 0.45ɤH and 0.20ɤH respectively. Hence it is practically possible to precisely predict the displacement behaviors of walls when the apparent pressure diagrams are used ind SUNEX and GeoX program. And it is more appropriate, when designing a underground wall that is planned being built by Top-Down method, to use a apparent pressure diagram that is modified with the deformation effects of each excavation stage than using the Rankine's theoretical pressure formula that is considered to be more suitable to rigid walls. In Top-Down method, the lateral displacements of walls at each stage of excavation are investigated to be greater in magnitude than that of walls that are being constructed by other conventional open progressive excavation methods. However in the most of previous excavation works the differences of the lateral displacement of the walls are investigated to be negligible in magnitude for both the above-mentioned construction methods. This similarity of displacements between the two construction method is considered to be stemmed from the fact thar each method has usually adopted its conventional vertical spacing between such lateral braces as struts or concrete slabs. Consequently it is considered to be reasonable to apply the same management criteria to both designing and supervising a underground diaphragm wall regardless of its construction method. And it too is reasonable to propose and suggest a displacement of 0.2percent of total excavation depth as a maximum lateral displacement of diaphragm walls for a rigorous guide both in design offices and on construction sites.
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