초록
프리캐스트 콘크리트 옹벽은 현장타설 콘크리트 옹벽에 비해 공기 단축효과, 품질의 우수성, 교통 및 인접구조물과의 간섭 최소화 등 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 지반조건이 비교적 양호한 직접기초형태의 경우에는 별도의 보강조치를 고려하지 않으면 자중만으로 저항하게 됨에 따라 옹벽의 단면이 증가하게 되고 그에 따른 운반상의 어려움 및 공사비 증가 등의 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 보완하기 위한 방법으로 마이크로파일공법의 적용성을 평가해 보았다. 마이크로파일공법은 소형장비로 시공이 가능하므로 작업공간의 제약이 없고, 저비용 및 고효율의 장점을 가지고 있으나 보강효과를 높이기 위해 설치한 마이크로파일의 역학적 거동특성이 명확히 규명되지 않은 상태이며, 마이크로파일의 길이, 직경, 설치각도 및 설치위치 등에 대한 설치기준이 없고 경험에 의존하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 프리캐스트 콘크리트 옹벽에 보강된 마이크로파일의 최적보강형태 및 보강효과를 규명 제시하기 위하여 활동 및 전도거동에 대한 실내모형실험을 각각 시행하였다. 또한 실내모형실험 결과를 토대로 제시된 마이크로파일의 최적보강형태를 검증하기 위한 목적으로 유한요소해석 및 한계평형해석 등의 수치해석을 수행하여 마이크로파일의 최적 보강형태를 제시하였다. 실내모형실험과 수치해석으로 프리캐스트 콘크리트 옹벽에 보강되는 마이크로파일의 최적보강형태를 평가한 결과, 마이크로파일은 옹벽높이의 0.4배 저판길이의 0.04배 일 때가, 최적의 보강효율을 보이는 것으로 평가되었다.
The PCRW (Precast Concrete Retaining Wall) has many advantages compared with cast in place concrete retaining wall : shorter construction period, excellency of quality and minimum interference with the adjacent structure and traffics. However, shallow foundation type of PCRW, which has comparatively better ground condition, has some disadvantages such as difficulty in transportation and higher cost due to the size of PCRW being expanded by resisting only with self-weight if there is no other supplementary reinforcement. The presented study, in order to complement such disadvantages of PCRW, have applied the micropile method. The micropile method has advantages like low-cost and high-efficiency and does not require huge space, because it can be executed with small size equipment. However, the mechanical behavior characteristics of the PCRW reinforced by micropile, which is installed to improve the reinforcement effect, is not yet clearly identified and there is no suggested standard as to the length, diameter, install angle and install position of micropiles. Hence, this method is yet being designed depend on engineer's experience. In this study, various laboratory model tests as to sliding and overturning were performed in order to identify and present the optimum type of reinforcement and reinforcement effect of the PCRW reinforced by micropiles. In addition, it also executed numerical analysis for the purpose of verifying the optimum type of reinforcement for micropiles based on the results of laboratory model tests. The optimum reinforcement type of micropiles was estimated by model test and numerical analysis. The length of micropiles is 0.4 times wall height and the diameter is 0.04 times wall length.