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[국내논문] 사질토지반에 설치된 원형수직구의 강성흙막이벽에 작용하는 토압
Earth Pressure Acting on the Diaphragm Wall of a Shaft in Cohesionless Soils 원문보기

한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집, 2008 Mar. 28, 2008년, pp.734 - 741  

천병식 (한양대학교 공과대학 토목공학과) ,  신영완 ((주)하경엔지니어링 터널지반부) ,  공진영 (한양대학교 대학원 토목공학과) ,  황의성 (한양대학교 대학원 토목공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

At-rest and active earth pressure in plane strain condition have been applied to the design of cylindrical retaining walls. But many researchers have indicated that the earth pressure on the cylindrical retaining walls would be smaller than in plane strain condition due to wall deformation and stres...

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  • 지중연속벽, CIP 등과 같은 벽체강성이 큰 원형수직구를 시공할 때에도 지반이완은 발생하는 것으로 알려져 있으나 변위량은 미소하다(Britto 등, 1984). 연직방향 아칭이나 주동토압이 발생하려면 벽체 횡 방향 변위가 특정치 이상 발생해야 하는데 강성벽체에서는 벽체변형이 미미하기 때문에 수평방향 아칭 효과만 작용하는 것으로 가정할 수 있겠다
  • 도심지에서 지하구조물을 시공하기 위해서는 고층건물, 도로, 철도 등을 피하여 터널 및 지하구조물까지 접근하기 위해 수직구를 이용하는 방안이 효율적이다. 현재 수직구 흙막이벽에 작용하는 토압은 정지 또는 주동토압이 작용하는 것으로 가정하고 설계를 한다. 그러나 평면변형률 조건을 가정하는 정지 또는 주동토압을 3차원 구조물인 수직구에 적용하는 것은 과다설계라는 지적이 많다(이인모 등, 2007).
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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
강성벽체에 작용 하는 토압을 규명하기 위해 어떤 방법을 사용하여 연구를 진행하였는가? 연성벽체에 작용하는 토압은 응력이완과 아칭효과로 인해 평면변형조건의 주동토압보다는 작지만, 강성벽체에 작용 하는 토압은 지반이완이 적고 아칭에 의한 토압감소효과도 미미하기 때문에 응력감소효과가 의문시 된다. 이를 규명하기 위해 본 연구에서는 변형구속법을 사용하여 원형수직구의 강성벽체에 작용하는 토압을 예측하였으며 모형실험을 통하여 강성벽체에 작용하는 토압분포를 확인하며 이론값과 모형실험 결과 값을 비교.분석하였다
도심지에서 지하구조물을 시공하기 위해서는 어떤 방안이 효율적인가? 도심지에서 지하구조물을 시공하기 위해서는 고층건물, 도로, 철도 등을 피하여 터널 및 지하구조물까지 접근하기 위해 수직구를 이용하는 방안이 효율적이다. 현재 수직구 흙막이벽에 작용하는 토압은 정지 또는 주동토압이 작용하는 것으로 가정하고 설계를 한다.
연성벽체의 경우 어떤 효과로 인하여 평면변형조건의 주동토압보다 훨씬 작은 토압이 작용하는가? 현재 국내 수직구 건설에서 널리 쓰여지는 H형강말뚝과 토류벽콘크리트로 시공하는 공법은 H형강말 뚝을 매입하고 굴착에 따라 토류판 및 콘크리트를 타설하며 경우에 따라 링빔을 두르기도 하는데, 이는 벽체강성이 낮은 연성벽체로 분류되고 있다. 연성벽체의 경우, 응력이완에 의한 굴착면의 변위발생과 수평 및 연직방향의 아칭효과로 인하여 평면변형조건의 주동토압보다 훨씬 작은 토압이 작용한다(신영완 등, 2006). 
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