Study on the Displacement of Crib Wall System

Crib Wall System 변위해석에 관한 연구

Crib wall system is one of segmental crib type wall. Crib walls are constructed from separate members with no bonds between them other than frictional. The wall units are divide into two main types termed headers and stretchers. The headers run from the front to the back of the wall, perpendicular to the wall face. The cells are created by forming a grid by stacking individual wall components known as headers and stretchers. The body of wall consists of a system of open cell which are filled with a granular material. The design of crib retaining wall is usually based on conventional design methods derived from Rankine and Coulomb theory so that is able to resist the thrust of soil behind it, because it may be assumed that the wall acts as a rigid body. However, deformation characteristics of crib walls cannot be assumed as monolithic. They consist of individual members which have been stacked to creat a three dimensional grid. Therefore, the segmental grid allows relative movement between the individual member within the wall. The three dimensional flexible grid leads to stress distribution by interaction behavior between soil and crib wall. Therefore, in this study, in order to analysis the trends of deflection of crib wall system, new numerical models based on the results of Brandl's full scale test are introduced for design concept.

Crib wall system은 일반적으로 segmental crib type의 옹벽형식으로 stretcher라는 전 후면 가로보와 세로 방향으로 header라는 버팀보를 연속적으로 쌓아 올리는 공법이다. 이때, stretcher와 header로 구성된 골격 내부에는 흙으로 속채움을 하여 다져, 본 구조체가 일체거동이 가능한 강성체(rigid body)를 형성시킴으로써 배면의 토압에 대하여 저항하는 구조물이다. 따라서, 안정성 해석은 일반적으로 기존의 철근콘크리트 옹벽과 같이 전체 옹벽이 하나의 강성체로 작용한다고 가정하여 토압이론에 의하여 평가하고 있다. 그러나, 변형문제에 있어서 본 구조물은 단순히 하나의 구조체로 가정하여 해석하기가 곤란하다. 왜냐하면, stretcher와 header는 일반 보강토옹벽의 전면 벽체 부재와는 달리 뒷채움재 내에 어떠한 인장 보강재도 삽입되지 않기 때문에 독립된 변위거동을 나타낸다. 또한, 각각의 독립부재로 구성된 재료와 내부채움재의 힘과 변형은 3차원적으로 거동하며 수평토압에 의하여 복합적인 상호거동을 일으키기 때문이다. 따라서, 본 연구는 Crib wall system의 변위경향을 보다 엄밀하게 해석하기 위하여 Brandl(1985)의 full scale 시험 결과를 바탕으로 수치해석 모델을 제시하였다.