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개량 지반에 설치된 케이슨의 측방변위에 대한 연구

A Study on Lateral Displacement of Caisson Constructed on Improved Ground

  • 김명학 (인제대학교 공과대학 토목공학과 건설기술연구소) ;
  • 이상욱 (인제대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 윤민승 (인제대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 한병원 ((주) 바이텍 코리아 영남지사)
  • 투고 : 2010.12.15
  • 심사 : 2011.03.11
  • 발행 : 2011.04.01

초록

연약지반상에 설치되는 항만구조물의 경우 편재하중에 의해 지반내의 과잉간극수압이 증가하게 되고, 토립자의 소성화로 인한 측방변형이 발생된다. 본 연구는 부산 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$현장에 설치되는 케이슨의 측방변위 및 침하 계측 데이터와 유한요소 해석 프로그램인 Plaxis를 이용한 수치해석 결과를 비교 분석하였다. 수치해석 시 실제 현장의 지반 물성치와 시공단계 및 기간 설정은 지반 조사 보고서 및 실시설계 보고서를 참고하여 적용하였으며, 현장 계측 단면 1개소 단면을 선정하여 수치해석하였다. 측방변위는 S.C.P.로 지반개량된 구간에 거치된 케이슨 전면부에 설치되어 있는 지중 경사계의 위치를 지점으로 측정하였고, 침하는 케이슨 배후의 여성토부의 중심에 설치되어 있는 지표 침하판의 위치를 지점으로 선정하여 현장계측하였다. 수치해석 결과 측방 변위의 해석 값은 실측치보다 크게 나타났으며, 실측값은 지속적인 완만한 증가양상을 보였지만 해석값은 단계 성토 때마다 큰 변위를 나타내는 계단식 증가를 보였다. 반면에 침하량 변화 양상은 측방변위 양상과 비슷한 거동을 보였고 변화량은 비슷하게 나타났다.

In case of building up port facilities on soft ground, unsymmetrical surcharge of embankment, which make the excess pore water pressure to increase, causes to occur lateral displacement due to plasticity of soil. A study on lateral displacement and settlement of the caisson, which is installed on improved ground, was accomplished. The field measurement data and calculated values obtained from FEM program of Plaxis were compared and analyzed. For numerical analysis, the properties of soils, constructions stage and time were considered. Lateral displacement was measured at the point of inclinometers installed in front of caisson. Settlement was measured at the center of extra embankment behind of caisson. Comparison of measured and calculated for lateral displacement showed that the calculated value was greater than the measured, and increasing trend was different. The calculated value showed step increasing as step extra embankment applied, whereas the measured gradually was increased. For settlement of embankment, the amount of both measured and calculated were similar, but the trend was different like that of lateral movement.

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참고문헌

  1. 김명학, 윤민승, 이상욱, 이채건, 한병원(2010), 대심도 연약지반상에 건설되는 케이슨의 측방변형 사례 연구, 가을 학술 발표회 논문집, 한국지반공학회, pp. 940-950.
  2. 신은철, 류인기, 김종인(2005), 연약지반상에 축조된 호안의 측방유동에 따른 안벽말뚝의 변위, 봄 학술 발표회 논문집 , 한국지반공학회, pp. 932-939.
  3. 이광우, 조삼덕, 홍원표(2009), 성토하부 연약지반의 변형거동에 관한 모형실험, 한국지반공학회 논문집, Vol. 25, No. 5, pp. 17-28.
  4. 이재훈, 홍성영(1995), 지반의 측방유동, 도서출판 건설도서, pp. 10-61.
  5. 추윤식, 정영훈, 황세관, 정충기(2009), 연약 지반 지역의 항만 시공단계에 따른 케이슨 변위 거동, 봄 학술 발표회 논문집, 한국지반공학회, pp. 119-209.
  6. 홍원표, 이광우, 조삼덕(2008), 연약지반에 설치된 안벽구조물 의 측방이동 평가, 한국지반공학회 논문집, Vol. 24, No. 11, pp. 5-16.
  7. Lerouelil, S., Magnan, J.P. and Tavenas, F.(1990), Embankments on Soft Clays, Ellis Horwood, N.Y., pp. 147-176; 189-195.