초록
교대구조물에서는 교대 배면의 성토체 축조로 인한 수평방향응력의 증가로 인한 측방유동문제 및 구조물에 작용하는 온도하중 등의 영향으로 인해 접속슬래브, 거더, 베어링등의 파손이 빈번히 발생되고 있는 실정이다. 이에 대한 대책공법으로 보강토 일체형 교대(GRS (Geosynthetic-Reinforced Soil) integral bridge)가 제안되었다. 보강토 일체형 교대는 GRS 보강토 옹벽과 일체형 교대의 구조형식을 혼합한 형태의 구조물이다. 본 연구에서는 기존 PSC 거더교, 기존 보강토 일체형 교대 및 브라켓형 보강토 일체형 교대(새롭게 개발된 LH형 GRS 보강토 교대)의 시공순서와 지진하중조건을 고려하여 수치해석을 실시하였다. 그 결과 브라켓형 보강토 일체형 교대가 다른 구조물에 비해 응력집중과 교대·뒷채움간 부등침하 영향에 의한 기초지반의 변형에 대해 가장 유리한 것으로 파악되었다. 더 나아가 GRS 보강토 일체형 교대(브라켓형 포함) 구조물은 내진안정성에서도 가장 안정한 것으로 파악되었다.
In bridge abutment structures, lateral squeeze due to lateral stress of embankment placement and thermal movement of the bridge structure leads to failure of approach slabs, girders, and bridge bearings. Recently, GRS (Geosynthetic-Reinforced Soil) integral bridge has been proposed as a new countermeasure. The GRS integral bridge is a combining structure of a GRS retaining wall and an integral abutment bridge. In this study, numerical analyses which considered construction sequences and earthquake loading conditions are performed to compare the behaviors of conventional PSC (Pre-Stressed Concrete) girder bridge, traditional GRS integral bridge structure and GRS integral bridge with bracket structures (newly developed LH-type GRS integral bridge). The analysis results show that the GRS integral bridge with bracket structures is most stable compared with the others in an aspect of stress concentration and deformation on foundation ground including differential settlements between abutment and backfill. Furthermore, the GRS integral bridge with/without bracket structures was found to show the best performance in terms of seismic stability.