Abstract
Horizontal tunnel face reinforcement using Fiber Glass Tube(FGT) or steel pipe and pipe roofing techniques are frequently used when the stability of newly excavated tunnel is not guaranteed. However, the mechanical behavior of tunnels using these techniques has not been fully understood so far. Therefore, engineering rule of thumb is commonly applied during designing procedure, and it is difficult to adopt these techniques rationally. In this study, the application of a simplified numerical analysis method based on composite mechanics is verified. The mean field theory and the strain energy theory are used to obtain the equivalence elastic moduli of reinforced soil and rock. Furthermore, a parametric study on the deformational behavior of tunnel face is performed for various patterns of prereinforcement.
Fiber Glass Tube(FGT) 또는 steel pipe를 이용한 터널막장의 수평보강공법 그리고 강관다단공법 등은 터널 굴착시 터널막장의 안정성이 확보되지 못할 경우에 흔히 사용된다. 그러나 이러한 공법이 사용된 터널의 역학적 거동은 아직 충분히 알려진 바가 없으며, 따라서 설계와 전산해석 과정에서 경험에 의존하는 경우가 많고 공법의 합리적인 적용이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 복합체 역학을 이용한 보강공법의 전산해석 단순화 방법의 적용성을 검증하였고, 강화지반의 등가탄성계수는 평균장 이론과 변형률 에너지 이론을 사용하여 도출하였다. 다양한 보강패턴에 따른 터널막장의 거동에 관한 매개변수 연구를 수행하였다.