Behavior of Quaywall Pile by Lateral Movement of Revetment on Soft Ground

연약지반 호안의 측방유동에 따른 안벽 말뚝의 거동

Recently, the lateral displacement of the passive piles which are installed under the revetment on the soft ground is very important during the land reclamation work along the coastal line. The revetment on the soft clay develops the lateral displacement of ground when the revetment loading exceeds a certain limit. The lateral displacement of ground causes an excessive deformation of underground structure itself and develops lateral earth pressure against the pile foundation. The subject of study is to investigate the lateral displacement of pile foundation during the construction of container terminal at the ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$ port in Incheon. The displacement of pile and the vertical settlement were measured in the field and finite element method(FEM) analysis for each construction sequence was performed using AFFIMEX(Ver 3.4). From the comparison of the results from field measurement and the finite element analysis, the settlement of the reventment has already occurred at the time of field measurements. Since then, the noticeable lateral displacement of piles and settlement were occurred during the filling of dredged soil inside the revetment dredging and reclaiming work. After completing filling, the lateral displacement and field settlement were reduced remarkably. Generally, the results from the finite element analysis show larger than those from the measurement.

최근 우리나라는 연약지반으로 구성된 서해안과 남해안의 해안매립지역에 도로, 신항 등 건설사업 진행시 수평하중이 말뚝두부에 작용할 경우, 지반은 부동의 상태에서 말뚝의 이동에 저항하여 작용하는 연약지반의 측방유동과 수동말뚝에 대한 문제점이 종종 논의되고 있다. 본 연구에서는 인천 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$ 부두 건설공사 과정에서 발생되는 측방유동에 따른 구조물 및 지반의 변형을 분석하기 위하여 현장계측을 실시하였고, 유한요소 해석 프로그램인 AFFIMEX Version 3.4를 이용하여 현장계측 결과와 비교분석하였다. 수치해석에 의한 변위 결과는 시공단계별로 초기응력상태, 말뚝항타, 모래치환, 사석층설치, 준설매립, 배수층설치, 상재하중재하, 상재하중재하 및 제하 후 방치 등으로 구분하여 구조물과 기초지반에 발생된 연직 및 측방 변위를 분석하였다. 현장계측과 수치해석 결과, 안벽호안의 침하량은 계측이 시작된 시점으로부터는 이미 많은 침하가 발생된 것으로 나타났으며, 계측일로부터는 준설매립에 의한 성토작업을 개시하는 시점에서 가장 많은 양의 침하가 발생되었고, 성토가 완료된 시점으로부터 침하량은 수렴하였다. 전체적으로 수치해석에 의한 결과치가 계측을 통한 결과치보다 크게 나타났다.