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확공을 이용한 지압형 앵커의 인발거동 특성 연구
The Study of Pullout-Behavior Characteristics of The Ground Anchor Using Expanded Hole 원문보기

한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집, 2011 May 26, 2011년, pp.1502 - 1508  

민경남 ((주)세종이엔씨) ,  정찬묵 (우송대학교, 철도건설환경공학과) ,  정대호 (우송대학교, 철도건설환경공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Ground anchor expands the hollow wall of settled part and has the structure which resists the designed tensile load by the bearing pressure generated by the wedge of the anchor body pressing in the expanded part. Such ground anchor has been recognized for stability and economicality since 1960s in t...

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문제 정의

  • 이에 착안하여 본 연구에서는 앵커두부 확공비트(Φ350mm)를 이용하여 지표면에서 일정 깊이(d=250mm)만큼 굴착하여 근입시키도록 하였고, 동시에 지압판이 설치되는 굴착면을 평탄하게 정리할 수 있게 되어 지압판이 지표면과 완전하게 밀착할 수 있게 되었다. 따라서 기존의 문제점들을 해결하고 구조적 안정성을 확보토록 하였다. 또한 수압판 등 불필요한 구조물을 없애고, 지반펀칭이나 탈락으로 인한 유지관리 문제를 해결하고자 하였다.
  • 따라서 기존의 문제점들을 해결하고 구조적 안정성을 확보토록 하였다. 또한 수압판 등 불필요한 구조물을 없애고, 지반펀칭이나 탈락으로 인한 유지관리 문제를 해결하고자 하였다.
  • 본 시험의 목적은 확공지압형 앵커 시공시 가인장을 수행하여 그라우트 이전에 확공에 의한 최대 지압력을 확인는 것과 그라우트 후에 본인장에 따른 인발력 시험을 통해 앵커체의 최대 인발저항력 증대 효과 확인이라는 2가지 결과를 도출하는데 있다.
  • 본 연구에서는 확공을 이용하여 지반자체의 지지력을 최대한 발휘하도록 한 지압형 앵커의 적용성을 검토하였다. 지압형 앵커는 주변 지반의 지지력으로 인발저항력을 발휘하는 구조로써, 높은 지압력을 발휘하기 위해서는 정착부의 확공이 가장 중요한 요소가 된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
국내에 소개되어 있는 지압형 앵커의 문제점은? 지압형 앵커는 정착부의 공벽을 확공하고, 정착체의 쐐기가 확공부에 압입됨으로써 발생하는 지압력에 의해 인장하중에 저항하는 구조를 가지는 앵커로 일본, 유럽 등 기술선진국에서 1960년대부터 안정성 및 경제성의 우수함이 인식되어 왔다. 하지만 국내에 소개되어 있는 지압형 앵커는 쐐기체의 확장에 의한 지반의 마찰력만으로 설계 인장력을 발휘하는 구조적인 문제점을 지니고 있어, 단층, 절리 같은 국부적으로 지반의 강도가 저하되는 구간에서 1.0m 내외의 정착체로 인장에 저항해야 하는 특성상 치명적인 약점으로 지적되고 있다. 또한 영구앵커를 적용해야 하는 사면에서는 긴장력 작용을 위해 설치해야 하는 수압판이 항상 지표로 돌출되어야 하는 형태상의 특징으로 인해 주변 경관을 침해하는 문제점에 노출되어 있다.
지압형 앵커란 무엇인가? 지압형 앵커는 정착부의 공벽을 확공하고, 정착체의 쐐기가 확공부에 압입됨으로써 발생하는 지압력에 의해 인장하중에 저항하는 구조를 가지는 앵커로 일본, 유럽 등 기술선진국에서 1960년대부터 안정성 및 경제성의 우수함이 인식되어 왔다. 하지만 국내에 소개되어 있는 지압형 앵커는 쐐기체의 확장에 의한 지반의 마찰력만으로 설계 인장력을 발휘하는 구조적인 문제점을 지니고 있어, 단층, 절리 같은 국부적으로 지반의 강도가 저하되는 구간에서 1.
본 연구에서는 확공을 이용하여 지반자체의 지지력을 최대한 발휘하도록 한 지압형 앵커의 적용성을 검토하였다, 이에 대한 결과는? 본 연구에서는 확공을 이용하여 지반자체의 지지력을 최대한 발휘하도록 한 지압형 앵커의 적용성을 검토하였다. 지압형 앵커는 주변 지반의 지지력으로 인발저항력을 발휘하는 구조로써, 높은 지압력을 발휘하기 위해서는 정착부의 확공이 가장 중요한 요소가 된다. 확공을 이용하면 그라우팅 이전의 가인장 상태에서 풍화암 250kN, 연암 500kN의 인발저항력을 확보할 수 있고, 본인장시에는 최대 720kN의 인장력을 발휘할 수 있게 된다. 그 결과 확공부의 지압력 증대로 안정성은 배가되면서, 앵커의 정착장은 4m에서 1m로 줄일 수 있음을 확인하였고, 가인장으로 시공단계를 단축시킬 수 있음을 검증하였다. 또한 지표돌출 수압판은 지표면 근입 지압판으로 개선하여 수직변위가 60~70% 감소되었고, 수압판의 밀림이나 파괴에 대한 저항성이 충분히 확보되어, 지진동 등에도 안정하게 적용할 수 있을 것으로 판단된다. 앞으로, 인발저항력 발현 기구인 정착장 확공부의 지지력과 구속압에 대한 현장인발시험이 추가 연구되고, 설계법이 정립된다면, 지압형 앵커의 적용성은 계속 증가할 것으로 기대된다.
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