표제지
목차
ABSTRACT 10
제1장 서론 12
1.1. 연구배경 및 목적 12
1.2. 연구동향 14
1.3. 연구방법 및 내용 16
제2장 토류굴착 주변지반의 변위해석법 17
2.1. 흙막이벽체에 작용하는 토압 17
2.1.1. 강성벽체에 작용하는 토압 17
2.1.2. 연성벽체에 작용하는 토압 18
2.2. 흙막이 벽체의 거동이론 22
2.2.1. 단계별 굴착에 따른 거동 23
2.2.2. 버팀보 선행하중에 따른 거동 24
2.3. 주변지반 침하 예측방법 26
2.3.1. Caspe의 방법(해석적 방법) 26
2.3.2. Peck의 곡선해석방법(계측결과를 이용한 경험적 방법) 28
2.3.3. Mana & Clough의 방법(계측결과와 유한요소해석) 29
2.3.4. O'Rourke의 방법 31
2.4. 국·내외에서 제안된 최대수평변위 및 최대지표침하 32
2.5. 지하굴착에 대한 탄소성 해석 34
2.5.1. 탄소성 해석법의 기본식 및 기본구조 모델 34
2.5.2. EXCAV/W 프로그램의 탄소성 해석 36
제3장 사례지역의 계측 및 탄소성해석 43
3.1. 계측관리 43
3.1.1. 계측의 필요성 및 목적 43
3.1.2. 계측계획의 수립 44
3.1.3. 계측항목과 계측위치 44
3.1.4. 계측관리 방법 46
3.1.5. 사례지역의 계측 47
3.2. 사례지역의 상황 및 지반조건 48
3.2.1. A사례지역 48
3.2.2. B사례지역 50
3.3. 탄소성해석(Excav)시의 해석조건 52
3.3.1. A사례지역의 해석조건 52
3.3.2. B사례지역의 해석조건 53
제4장 결과분석 및 고찰 56
4.1. 굴착시 흙막이벽체의 수평변위 56
4.1.1. 벽체의 종류와 버팀방식에 따른 수평변위 56
4.1.2. 벽체의 종류에 따른 최대수평변위 67
4.1.3. 버팀방식에 따른 최대수평변위 71
4.2. 굴착시 인접지반의 침하 74
4.2.1. 벽체의 종류와 지지형식에 따른 주변지반의 침하량 74
4.2.2. 벽체의 종류에 따른 최대지표침하량 90
4.2.3. 버팀방식에 따른 최대지표침하량 94
4.2.4. 굴착에 따른 침하영향거리 96
제5장 결론 98
참고문헌 100
표 2.1. 굴착시 흙막이벽의 최대수평변위(δLM)의 제안값(이미지참조) 33
표 2.2. 굴착으로 인한 인접지반의 최대지표침하량 및 침하영향거리 34
표 3.1. 위치에 따른 계측항목 45
표 3.2. 흙막이 공사 시공관리를 위한 관리기준의 예 47
표 3.3. A사례지역에 대한 흙막이벽체의 종류 및 버팀방식 49
표 3.4. A사례지역의 지층구성 및 토질정수 49
표 3.5. B사례지역에 대한 흙막이벽체의 종류 및 버팀방식 51
표 3.6. B사례지역의 지층구성 및 토질정수 51
표 3.7. A사례지역의 탄소성해석 지반자료 52
표 3.8. A사례지역의 흙막이 구조물의 제원 및 시공조건 52
표 3.9. B사례지역의 탄소성해석 지반자료 54
표 3.10. B사례지역의 흙막이 구조물의 제원 및 시공조건 54
표 4.1. 기존연구에 의한 굴착시 흙막이벽체의 최대수평변위(δLM)(이미지참조) 69
표 4.2. A, B사례사례지역 흙막이벽체의 최대수평변위(δLM )(이미지참조) 69
표 4.3. A사례지역의 거리에 따른 굴착단계별 지표침하량(δV, mm)(이미지참조) 75
표 4.4. B사례지역의 거리에 따른 굴착단계별 지표침하량(δV, mm)(이미지참조) 83
표 4.5. 기존연구에 의한 굴착시 배면지반의 최대지표침하량(δVM)(이미지참조) 91
표 4.6. A, B사례지역 배변지반의 최대지표침하량(δVM)(이미지참조) 92
그림 2.1. Terzaghi & Peck의 수정 토압 분포도(1967) 19
그림 2.2. Tschebotarioff의 수정 토압 분포도(1973) 20
그림 2.3. NAVFAC의 버팀보지지력 측방토압분포 21
그림 2.4. NAVFAC의 어스앵커지지의 측방토압분포 21
그림 2.5. 지반굴착에 따른 거동현상 22
그림 2.6. 굴착단계별 토압분포 및 벽체변위 변화(Bowles, 1988) 24
그림 2.7. 선행하중 유·무에 따른 토압과 흙막이 벽체의 변위 25
그림 2.8. 지반굴착시 배면지반의 침하 예상곡선(Peck, 1969) 28
그림 2.9. 지반조건에 따른 거리별 침하량 30
그림 2.10. O'Rourke의 침하도표(O'Rourke, 1976) 32
그림 2.11. 탄소성보법의 기본 구조모델 35
그림 2.12. 탄소성법에 의한 변위와 토압 38
그림 2.13. 각 단계굴착별 해석과정 39
그림 2.14. 벽체의 변위와 토압의 관계곡선 40
그림 2.15. 굴착면 이상부분의 변위와 토압관계 곡선 41
그림 2.16. 굴착면 이하부분의 변위와 토압관계 곡선 42
그림 3.1. A사례지역의 인접구조물 및 지중경사계설치 위치도 49
그림 3.2. B사례지역의 인접구조물 및 지중경사계설치 위치도 50
그림 3.3. A사례지역의 연성벽체의 해석단면 53
그림 3.4. B사례지역 강성벽체의 해석단면 55
그림 4.1. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 수평변위(A-1) 57
그림 4.2. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 수평변위(A-2) 59
그림 4.3. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 수평변위(A-3) 60
그림 4.4. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 수평변위(B-1) 63
그림 4.5. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 수평변위(B-2) 64
그림 4.6. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 수평변위(B-3) 66
그림 4.7. 흙막이벽체의 종류에 따른 굴착깊이별 최대수평변위 70
그림 4.8. 버팀방식에 따른 굴착깊이별 최대수평변위 72
그림 4.9. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 침하량(A-1) 76
그림 4.10. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 침하량(A-2) 78
그림 4.11. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 침하량(A-3) 80
그림 4.12. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 침하량(B-1) 84
그림 4.13. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 침하량(B-2) 86
그림 4.14. 굴착단계별 현장계측 및 수치해석에 의한 침하량(B-3) 88
그림 4.15. 흙막이벽체의 종류에 따른 굴착깊이별 최대지표침하량 93
그림 4.16. 버팀방식에 따른 굴착깊이별 최대지표침하량 95
그림 4.17. 흙막이벽체의 따른 침하영향거리비(D/H) 97