• 제목/요약/키워드: Earth-pressure

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강성매설관에 작용하는 연직토압에 관한 수치적 연구 (A study on the Vertical Earth Pressure in rigid buried pipe by numerical approach)

  • 박상원;한명식
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.661-666
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    • 2005
  • In this Paper, to calculate vertical earth pressure affected from several factors in case of rigid buried pipe with cohesionless backfill soil. The result from PENTAGON 3D is compared with several equation's result such as the Janssen, Marston, Spangler, Handy's equation. Result of study shows that vertical earth pressure of each equation is affected by backfill width, backfill depth and wall friction. And vertical earth pressure is linearly increased with backfill depth and backfill width. Marston's equation and Handy's equation are overestimated and FEM(Finite Element method) analysis and Janssen's Silo equation are affected by more backfill depth than backfill width.

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뒷채움 지반에 비정착식 띠보강재를 설치한 역T형 옹벽의 현장 계측 (Field Measurements of Cantilever Wall with Unattached Strips in the Backfill)

  • 이종구;이만수;김명모
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.87-94
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    • 2000
  • This paper concerns the distribution of earth pressures on a cantilever wall with unattached reinforcements in the backfill. This type of walls is different from the existing reinforced earth walls in that unattached reinforcements are placed in the backfill of rigid retaining wall such as gravity wall and cantilever wall, instead of connecting reinforcements to the wall segments. Two large-scale prototype tests have been carried out with a 4m high cantilever wall; one with unreinforced backfill, the other with unattached strips in the backfill. The reinforcing effect of unattached strips are discussed based on the earth pressure distribution measured in two large-scale prototype tests. Also, the comparison between measured and predicted earth pressure on a wall with unattached strips are discussed herein to confirm the validity of analytical prediction.

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지오텍스타일로 보강된 농업용 저수지 제체의 붕괴거동 (Behavior of Failure of Agricultural Reservoirs Embankment Reinforced by Geotextile under Overtopping Condition)

  • 이달원;노재진
    • 한국농공학회논문집
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    • 제56권2호
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    • pp.59-64
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    • 2014
  • In this study, the large scale test was performed to investigate the behavior of failure for the embankment and spillway transitional zone by overtopping. The pore water pressure, earth pressure, settlement and failure pattern of covering embankment with geotextile were compared and analyzed. The pore water pressure showed a small change in the spillway transition zone and core, indicating that the geotextile efficiently reinforced the embankment. The earth pressure decreased the infiltration of the pore water only in inclined cores type to secure local stability. The behavior of failure started from the bottom and gradually progressed upwards. After the intermediate overtopping period (100 min), width and depth of the seepage erosion were very small due to the effect of geotextile which delayed failure. Therefore, the reinforced method by geotxtile was a very effective method to respond to the emergency due to overtopping.

다짐 화강풍화토의 응력이력에 따른 정지상태 토압계수의 변화 (Variations of Coefficient of Earth Pressure at Rest According to Stress Paths for Compacted Residual Soils)

  • 이병식;박성국
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권8호
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    • pp.85-93
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    • 2005
  • 벽체 변위가 제한되는 옹벽 구조물에 작용하는 토압은 시공 중 뒷채움토에 작용하는 다짐응력의 영향에 따라 변화한다. 정지토압을 보다 적절하게 추정하기 위해서는 이러한 영향을 고려하여 정지토압계수를 산정하여야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 다짐 화강풍화토에 대해서 정지토압상태에서 흙이 받는 응력의 재하, 제하, 재 재하 단계를 모사하는 응력이력모델을 단주기 $K_o$-삼축시험으로 재현하였다. 실험결과로부터 각 하중단계의 응력이력조건에 대한 정지상태토압을 결정하였다. 이들 값을 경험식으로부터 얻은 값과 비교하여 다짐 화강풍화토에 대한 정지토압계수 결정을 위한 경험식의 적용성을 평가하였다. 결과적으로 다짐 화강풍화토에 대한 경험식의 적용성은 재 재하 경로에 대해서 오차 감안이 가능한 경우에 대체적으로 적절한 것으로 평가되었다.

강성토유벽의 움직임에 따른 토압분포 (Earth Pressure Distribution with Rigid Retaining Wall Movements)

  • 강병희;채승호
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제5권1호
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    • pp.47-60
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    • 1989
  • 본 논문에서는 사질토를 뒷채움한 강성연직벽에 작용하는 횡토려의 분포를 유한요소법을 이용한 탄소성해석에 의하여 구하고 벽체의 3가지 변위형태(벽체정부중심회전, 벽체양부중심회전및 평행이 동형태 및 변위의 크기가 토압분포에 미치는 영향을 연구하였다. 그리고 이들 토압을 Rankine주동 토압 및 Dubrova주동토압과 비교하였다. 벽달정부중심회전하는 경우 아아칭효과에 의하여 역5-형토려분포를 나타내고 결과적으로 벽체 전 높이에 작용하는 총토추의 작용점은 벽체람부로부터 벽체높이의 113보다 훨씬 높을 뿐만 아니라 다 른 형태의 벽체변위에 비하여 제일 높고 또한 크기도 가장 크다. 그리고 벽체변위가 증가하여 주동상태로 파괴될 때 뒷채움지반내에 발달하는 소성영역은 벽체저부중심회전형태인 경우에만 쐐기형태로 발달하고 다른 변위형태의 경우에는 쐐기형태를 보이지 않는다. 또한 뒷채움이 경사지면인 경우 몇가지 경사도에 대한 저부중심회전벽체의 토압분포를 나타내었다.

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콘크리트 암거에서의 뒷채움 다짐에 의한 동적토압 (Dynamic Earth Pressure of Concrete Culverts During Compaction of Backfill)

  • 노한성;최영철;김성환
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.435-440
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    • 2000
  • It is important to pay careful attention to construction backfill for the structural integrity of concrete box culvert. The stability of the surrounding soil is important to the structural performance of most culverts. Good compaction by the dynamic compaction roller with big capacity is as effective as good backfill materials to increase the structural integrity of culvert. However structural distress of the culvert could be occur due to the excessive earth pressure by dynamic compaction load. In this study, 16 box culverts were constructed with various compaction materials and construction methods. Three types of on-site soils such as subbase, subgrade and roadbed materials were used as backfill materials in the test program. Compaction methods were adapted based on the site conditions. In most cases, dynamic compaction rollers with 10 to 16 ton weights were used and vibration speed were applied from 2400 to 2500 rpm for the great compaction energy. Some backfill compactions with good quality soils were carried out to examine the effect of EPS(Expanded Polystyrene) panels with changes of compaction thickness. This paper presents the main results of the research conducted to access the engineering performance of the backfill materials. The characteristics of earth pressures are discussed. It is observed that subgrade and roadbed materials are needed more careful compaction than subbase materials. It is shown that EPS panels are effective to mitigate dynamic lateral earth pressure on the culverts. It is also obtained that the dynamic pressure depends on the soil properties. In addition, the coefficient of dynamic earth pressure (K$\sub$dyn/=ΔP$\sub$H/ ΔP$\sub$V/) during compaction is discussed.

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주문진 모래로 뒤채움한 선반식 옹벽의 수평토압에 관한 수치해석 (Numerical Analysis for Lateral Earth Pressure on Retaining Wall with Relieving Platform backfilled with Jumoonjin Sand)

  • 문인종;김병일;유완규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.3916-3922
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    • 2014
  • 일반적으로 옹벽은 높이가 높아질수록 안정성이 작아진다. 하지만 선반식 옹벽은 선반 설치로 인하여 옹벽에 작용하는 수평토압의 크기가 감소하기 때문에 다른 옹벽과 비교하면 안정성 및 경제성에서 우수하다고 할 수 있다. 이 연구에서는 기존에 연구된 선반식 옹벽의 수치해석 연구에서와는 다르게 옹벽의 종류, 선반의 길이, 선반의 위치 등의 조건을 변화시켜 총 15가지의 해석 조건으로 수치해석을 실시하였다. 수치해석을 통해 얻은 결과를 비교하여 선반식 옹벽의 수평토압 감소효과를 확인하였고, 또한 모형시험의 결과와 이론해를 동시에 비교하여 수평토압의 감소효과를 확인하고자 하였다. 연구결과 선반식 옹벽은 캔틸레버식 옹벽에 비해 수평토압 감소효과가 뚜렷한 것으로 나타났고, 선반의 위치, 선반의 길이 등에 따라 수평토압의 크기가 영향을 받는 것으로 나타났다.

강설매설관에 작용하는 되메움토 연직토압 (Vertical Earth Pressure on Buried Pipes in Ditches due to Fills)

  • 박상원;도종남;정종주;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제9권1호
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    • pp.11-16
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    • 2008
  • 본 연구에서는 조밀하게 조성된 되메움 지반에서 강성매설관에 작용하는 연직토압에 대하여 Janssen, Marston, Spangler, Handy 이론식과 수치해석 프로그램인 CANDE를 통해 되메움 공간의 저부폭과 되메움 깊이에 대한 영향, 벽면마찰각, 기타 다른 영향인자들에 대하여 비교 분석하였다. 각 이론식들의 비교 점분석결과, 되메움 지반에서의 연직토압에 대한 이론식들은 되메움 저부폭, 매설깊이, 벽면내부마찰각이 주요영향인자로 작용하게 되었다. 또한 CANDE에 의한 해석 결과와 각 이론식들을 비교 분석하면, 동일한 되메움 깊이에서 되메움 저부폭에 따른 연직토압의 크기는 모든 결과에서 동일하게 직선적으로 증가하였으며, 일정한 되메움 저부폭에서 연직토압의 크기는 매설관의 깊이에 따라 증가하였다. CANDE에 의한 해석 결과와 Handy의 제안식이 좋은 접근성을 보였으며, 각종 매설관 및 박스형 구조물의 토압산정에 널리 사용되는 Marston이론은 설계시 상당히 안전측으로 설계되고 있었다.

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네일의 토압분담 효과를 고려한 Green Wall 시스템의 설계 (Design of the Green Wall System considering Distribution Effect of Earth Pressure by Soil Nail)

  • 박시삼;조성한;유찬호;김홍택;김용언
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.1038-1045
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    • 2006
  • The Green Wall is highest eco-system among a segmental retaining wall systems. Recently, the demand of high segmental retaining wall (SRW) is increased in domestic. The soil nailing system is applied in order to maintain the high SRW stability for steeper slope. However, the proper design approach that can consider the earth pressure reduction effects in soil nailing system has not been proposed. This study was performed to introduce the design case by 'Two-Body Translation mechanism' to be able to consider distribution of earth pressure in the soil nailing when designing the green wall using soil nailing system. Also, this study attempts to evaluate the earth pressure change when advanced soil nailing system is constructed using $FLAC^{2D}$ ver. 3.30 program and 'Two-Body Translation mechanism'. Also in this study, various parametric studies using numerical methods as shear strength reduction (SSR) technique and limit equilibrium technique were carried out. In the parametric study, the length ratio and the bond ratio of the soil nailing were changed to identify the earth pressure reduction effect of the retaining wall reinforced by soil nailing.

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선반식 옹벽의 토압에 관한 모형시험 연구 (Model Test Study on the Earth Pressure of the Retaining Wall with the Relieving Platform)

  • 김병일;유완규;양미림;박용석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권1C호
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    • pp.27-35
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    • 2012
  • 선반식 옹벽에서 선반은 옹벽에 작용하는 전체 수평토압의 크기를 줄여주며, 이로 인해 구조물의 전체적인 안정성이 향상된다. 이 연구에서는 아직 국내에서는 연구가 진행된 바 없는 선반식 옹벽에 작용하는 토압분포를 파악하고 캔틸레버식 옹벽에 작용하는 토압분포와 비교하기 위하여 모형시험을 실시하였다. 또한 흙 종류와 옹벽 배면의 굴착각도를 달리하여, 흙종류와 되메움 조건이 캔틸레버식 옹벽과 선반식 옹벽에 작용하는 토압의 변화에 미치는 영향을 파악하였다. 모형시험결과 선반의 설치로 인하여 발생하는 선반식 옹벽의 토압감소는 캔틸레버식 옹벽과 비교할 경우에 뚜렷하게 발생하였고, 옹벽에 발생하는 수평변위도 선반식 옹벽이 캔틸레버식 옹벽에 비해서 작게 발생하는 것으로 나타났다. 또한 캔틸레버식 옹벽에 비해서 선반식 옹벽의 전도파괴에 대한 안정성이 상대적으로 높은 것으로 나타났다.