Uplift Capacity of Wood Pile for Greenhouse Foundation

Wood piles are rarely used in the construction of a greenhouse in Korea, but they are relatively more often used in other countries, such as the Netherlands. There are several advantages associated with wood piles: they are more cost-effective, less time-consuming, and more ecofriendly than the steel pipes (SPs) and pre-stressed highstrength (PHC) piles. However, one of the limiting conditions is that they have to be installed below the groundwater level to prevent decay. Since the groundwater levels are generally high in the reclaimed lands in Korea, wood piles are expected to be used often as reinforcements for foundations of greenhouses in these areas. In this study, we measured the uplift capacities of wood piles through in-situ uplift capacity tests with an aim to provide basic design data for wood pile foundations. In order to test their applicability, we then compared these experimentally measured ultimate uplift capacities with the ones calculated through some of the existing theoretical equations. The wood piles used in the loading tests were made of softwood (pine wood), and the tests were performed using piles with different diameters (∅25cm and ∅30cm) and embedded depths (1m, 3m, and 5m). The test results revealed that the uplift capacity of the wood piles showed a clear linearly increasing tendency in proportion to the embedded depth, with the ultimate uplift capacities for the diameters 25cm and 30cm being 9.38 and 10.56tf, respectively, at the embedded depth of 5m; thus demonstrating uplift capacities of ${\geq}9tf$. The comparison between the actually measured values of the uplift capacity and the ones calculated through equations revealed that the latter, which were obtained using the ${\alpha}$ method, were generally in an approximate agreement with the in-situ measured values.

온실 기초용 나무말뚝의 인발저항력 검토

나무말뚝은 국내 온실에서는 적용된 사례는 많지 않으나 네덜란드에서는 비교적 많이 사용되고 있다. 강관말뚝 및 PHC말뚝에 비해 경제적이고 공기가 단축되며 친환경적 공법이라는 장점을 가지고 있다. 부식방지를 위해 지하수면 아래에서 시공되어야 하는 제한적 조건이 있으나 국내 간척지의 경우 지하수위가 높은 지역이 많기 때문에 간척지에서 온실기초 보강을 위한 나무말뚝의 활용도는 높을 것으로 예상된다. 본 연구에서는 간척지에서 나무말뚝기초에 대한 기초설계자료를 제공할 목적으로 현장인발재하시험을 통해 나무말뚝기초의 인발저항력을 측정하였고, 기초 설계시 기존의 인발저항력 산정이론식에 대한 적용성을 검토하기 위해 현장인발재하시험을 통해 얻어진 최대인발저항력과 기존의 인발저항력산정 이론식을 비교하여 검토하였다. 본 연구에서 사용한 나무말뚝의 수종은 소나무이며, 직경 25cm와 직경 30cm의 나무말뚝에 대하여 근입깊이 1m, 3m, 5m별로 현장인발재하시험을 진행하였다. 그 결과, 나무말뚝의 인발저항력은 근입깊이가 증가할수록 선형적으로 뚜렷하게 증가하는 경향을 보였으며, 근입깊이 5m를 기준으로 최대인발저항력은 직경 25cm와 직경 30cm의 나무말뚝이 각각 9.38tf, 10.56tf로 모두 9tf 이상의 인발저항력이 나타났다. 나무말뚝의 최대인발저항력 산정을 위해 기존의 산정 이론식에 대한 적용성을 검토한 결과, a 방법으로 부터 얻어진 인발저항력의 경우 전반적으로 현장시험결과에 근접하는 수치를 제공하는 것으로 나타났고 Das & Seeley 이론식의 경우 현장타설말뚝과 강관말뚝의 인발저항력 값 사이에 현장시험의 나무말뚝의 인발저항력 값이 위치하는 것으로 나타났다.