표제지
목차
ABSTRACT 11
제1장 서론 13
1.1. 연구 배경 및 목적 13
1.2. 연구 방법 15
제2장 보강토옹벽과 설계법 16
2.1. 보강토공법의 기본개념 16
2.2. 보강토옹벽의 내·외적 안정해석 18
2.3. 한계평형해석방법에 의한 설계 19
2.3.1. 외적안정성 평가 19
2.3.2. 내적 안정성평가 28
2.3.3. 보강재의 인발력 31
2.3.4. 보강재 저면에서의 활동에 대한 저항력 34
2.3.5. 블록과 보강재의 연결강도 35
2.3.6. 국부 배부름 36
2.4. 보강토옹벽의 내부응력이론 37
2.4.1. 인장력 분포 37
2.4.2. 토압의 분포형태 38
2.5. 전면벽체의 수평변위 예측방법 39
2.6. 다단식 보강토옹벽의 설계개념 41
2.6.1. NCMA 설계기준 41
2.6.2. FHWA 설계기준 42
제3장 현장사례분석 45
3.1. 강우시 보강토옹벽의 거동 45
3.2. 강우에 의한 보강토옹벽의 붕괴사례 47
3.2.1. 벽체상부 파괴형 47
3.2.2. 벽체전도형 49
3.2.3. 기초세굴 및 침하형 50
3.2.4. 벽체변위형 52
3.3. 실제붕괴현장사례분석 52
3.3.1. 현장의 붕괴발생 상황 52
3.3.2. 현장위치 55
3.3.3. 현장의 붕괴형태 57
제4장 사례 모델 해석 59
4.1. 유한요소해석의 적용 59
4.1.1. 유한요소해석 프로그램 59
4.1.2. 적용 모델 61
4.1.3. 물성값 및 매개변수 61
4.2. 지반구성 및 유한요소망 65
4.2.1. 대표지반 및 유한요소망 65
4.2.2. 지반경계조건 및 배수조건 66
4.3. 보강토옹벽의 시공과정 66
4.4. 임의의 시공단계에서 해석된 결과 67
4.4.1. 전단면의 변위벡터 68
4.4.2. 배수조건에 따른 옹벽절점 수평변위의 변화 69
4.5. 보강토옹벽 거동 및 붕괴에 대한 종합적 고찰 71
4.5.1. 현장 사례를 통한 고찰 71
4.5.2. 보강토옹벽 설계법에 대한 고찰 71
4.5.3. 종합 고찰 72
제5장 결론 73
참고문헌 75
표 2.1. 보강토옹벽 설계시 적용 최소 안전율(2007. 한국도로공사 설계 기준) 20
표 3.1. ○○지역 일 강수량 54
표 3.2. 7월 15일 시간별 누가우량 54
표 4.1. MIDAS GTS에서 사용가능한 유한요소의 종류 및 재료모델 60
표 4.2. 보강토옹벽설계 기본 물성치 입력값 62
표 4.3. 보강토옹벽 형상 62
표 4.4. 보강재 특성 63
표 4.5. 전면블록형상 및 특성 63
그림 2.1. 보강재에 작용하는 응력전이 모식도 17
그림 2.2. 보강효과 모식도 18
그림 2.3. 보강토옹벽의 파괴형상 20
그림 2.4. 외적안정 해석에 고려되는 보강토체의 응력 및 토압분포 24
그림 2.5. 외적안정 해석시 고려되는 하중의 자유물체도 26
그림 2.6. 내적안정성 해석 시 토압의 분포 29
그림 2.7. 내적안정 해석에 사용되는 힘과 응력도 33
그림 2.8. 보강재의 인장력 분포도 38
그림 2.9. 타이백 방법에 의한 토압의 분포 39
그림 2.10. 보강토옹벽의 변위예측 곡선 40
그림 2.11. 다단식 보강토옹벽의 상재하중 선정방법(NCMA 설계기준) 42
그림 2.12. 상단옹벽으로 인한 연직응력 증가(FHWA 기준) 44
그림 2.13. 가상파괴면 설정(FHWA 설계기준) 44
그림 3.1. 시간경과에 따른 벽체변위 46
그림 3.2. 계곡부에 설치된 보강토옹벽의 지하수 누출현상 46
그림 3.3. A현장 (전라도) 벽체상부 붕괴현장 : 뒤채움토사 불량 47
그림 3.4. B현장 (강원도) 벽체상부 붕괴현장 : 강우시 계곡지표수 유입 48
그림 3.5. C현장 (강원도) 벽체상부 붕괴현장 : 강우시 지표수 유입 48
그림 3.6. D현장 (강원도) 벽체전도현장 : 강우시 주변도로 지표수 과다유입에... 49
그림 3.7. E현장(경기도) : 강우시 과다유입된 지표수가 배수잡석을 통해 기초... 51
그림 3.8. F현장(경기도) : 강우시 계곡수가 부적절한 배수처리로 보강토옹벽... 52
그림 3.9. 실제 붕괴발생현장 위치도(a) 56
그림 3.10. 실제 붕괴발생현장 위치도(b) 57
그림 3.11. ○○ 신축공사현장 58
그림 4.1. 보강토옹벽의 설계도면 64
그림 4.2. 해석에 적용된 유한요소망 65
그림 4.3. 보강토옹벽 유한요소망의 경계조건 적용 66
그림 4.4. 단계별 해석과정 흐름도 67
그림 4.5. 임의의 단계에서 해석된 전단면의 수평변위벡터(배수) 68
그림 4.6. 임의의 단계에서 해석된 전단면의 수평변위벡터(비배수) 69
그림 4.7. 보강토옹벽의 수평변위(배수) 70
그림 4.8. 보강토옹벽의 수평변위(비배수) 70