• Title/Summary/Keyword: Relative Settlement

Search Result 165, Processing Time 0.027 seconds

지하공동이 연속기초의 지지력에 미치는 영향 (Effects of the Bearing Capacity of Strip Footing by Underground Cavity)

  • 이준대;이봉직;오세욱;강종범
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.111-117
    • /
    • 2000
  • In this study, the bearing capacity behavior of strip footing located above a continuous cavity in sand was investigated experimentally. The model footing test was performed in a model box made by using raining method in sand. The model footing test results were compared with those obtained from theoretically proposed equations. The results of the analysis indicate that there is a critical region under the footing. For strip footing, there exists a critical depth below which the presence of the cavity has negligible influence on the footing performance. Only when the cavity is located within this region will the footing performance be significantly affected by the presence of the cavity. The size of the critical region depends on several factors such as footing shape, soil property, cavity size and cavity shape. When the cavity is located within the critical region, the bearing capacity of the footing varies with various factors, such as the size and location of the cavity and the depth of foundation. Based on the experimental study, the following conclusions were induced. 1. The ultimate bearing capacity due to the eccentricity of a underground cavity increases at the rate of the small rather than that due to the depth of a underground cavity. This indicates that the bearing capacity of a strip footing is influenced on the depth rather than the eccentricity of a underground cavity. 2. The critical $depth(D/B)_{cr}$, by underground cavity in sand soil ground that is made by the relative density($D_r$)=55%, 65%, 75%, approaches a range of about 8~10 in case of W/B=1, and about 11~13 in case of W/B=2. 3. In case of the relative density($D_r$) 75%, the most outstanding differential settlement trend is shown in the depth of 4~8cm regardless of the size of cavity, namely, when the value of D/B is 1~2. Therefore, a underground cavity influences on not only the decrease of the bearing capacity but also the differential settlement of a strip footing.

  • PDF

상태의존성 유한요소해석 및 CPT결과를 적용한 상재하중하의 얕은 기초의 지지력 결정 (Determination of CPT-based Bearing Capacity of Footings Under Surcharge Using State-dependent Finite Element Analysis)

  • 이준환;김대호;박동규
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제21권7호
    • /
    • pp.55-62
    • /
    • 2005
  • 기초지반의 거동은 선형탄성이 아니며, 완전소성상태도 아닌 비선형 응력-변형률의 거동을 보이며, 지반 물성은 하중조건 및 상태에 따라 상이한 값을 나타내게 된다. 기존 기초 지지력 산정방법의 대부분은 기초지반 특성치의 대표값을 적용하고 있어, 응력상태에 따른 지반특성의 변화를 고려하지 못하고 있다. 본 연구에서는 상재하중을 받는 얕은 기초를 대상으로 지반의 상태의존적 변화특성을 고려하며 현장시험결과인 콘지지력값들 적용할 수 있는 얕은 기초의 지지력 산정에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해 상태의존적 응력-변형률 거동 모델을 적용한 비선형 유한요소해석과 콘지지력해석을 수행하였으며, 이를 토대로 콘지지력의 함수로 표시되는 얕은 기초의 지지력 산정방법을 제안하였다. 보다 일반화된 결과를 도출하기 위해 다양한 범위의 상대밀도, 기초의 근입심도 및 크기 등을 고려하여 유한요소해석을 수행하였으며, 이를 통해 얻어진 하중-침하량 곡선을 토대로 콘지지력 값으로 정규화된 얕은 기초의 지지력값은 도출하였다. 상재하중이 적용된 지반에서 기초의 근입심도에 따른 정규화 극한 지지력의 차이는 비교적 작은 것으로 나타났으나, 상대밀도에 의한 차이는 큰 것으로 나타났으며, 상대밀도가 증가할수록 얕은 기초의 정규화 지지력은 감소하는 것으로 나타났다.

풍화암에서 실시된 터널굴착으로 인한 단독말뚝 및 군말뚝의 거동 (The Response of a Single Pile and Pile Groups to Tunnelling Performed in Weathered Rock)

  • 이철주
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제32권5C호
    • /
    • pp.199-210
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 3차원 탄-소성 유한차분해석을 통해 기존재하는 단독말뚝, $3{\times}3$$5{\times}5$ 군말뚝의 바로 아래 풍화암 지반에서 실시된 터널시공으로 인한 말뚝의 거동을 분석하였다. 수치해석에서는 터널굴착으로 인한 말뚝의 거동을 규명하기 위하여 지반/말뚝의 침하 및 전단응력전이(shear stress transfer) 메커니즘을 심도있게 분석하였다. 터널굴착으로 유발된 지반의 침하와 말뚝-지반 사이 경계면에서의 상대변위 발생으로 인해 말뚝에 작용하는 전단응력 및 축력의 분포가 매우 크게 변화하였다. 계산된 결과에 의하면 터널굴착으로 인해 말뚝의 두부로부터 말뚝길이의 약 80%에 해당되는 위치까지는 상향의 전단응력이 발생하였고, 그 하부에서는 하향의 전단응력이 발생하였다. 이로 인해 말뚝의 축력이 터널의 굴착에 따라 지속적으로 감소하고, 순수한 터널의 시공으로 인하여 말뚝에는 인장력이 발생하였는데 이로 인해 말뚝에는 최대 $0.36P_a$의 인장력이 발생하였다, 여기서 $P_a$는 터널굴착이전에 말뚝두부에 작용하는 설계하중이다. 말뚝의 거동은 경계면에서의 전단강도 발현 정도에 가장 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 군말뚝의 경우 일반적으로 말뚝의 숫자가 증가할수록 터널의 시공에 의해 말뚝의 침하가 증가하는 것으로 나타났으며, 이와는 반대로 말뚝의 축력변화는 군효과(shielding effect)로 인해 단독말뚝의 경우에 비해 작은 것으로 분석되었다. 터널굴착으로 인한 말뚝침하의 증가로 인한 겉보기지지력(apparent pile capacity) 감소는 단독말뚝에 비해 군말뚝에서 두드러지는 것으로 분석되었다.

원심모형시험을 통한 Piled Raft 기초의 지지력증가 특성 분석 (Analysis of Piled Raft Bearing Capacity Increase with Centrifuge Test)

  • 박동규;최규진;김동욱;정문경;이준환
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제28권8호
    • /
    • pp.43-53
    • /
    • 2012
  • 말뚝지지 전면기초는 무리말뚝 기초뿐만 아니라 전면기초까지도 연직력에 대하여 효과적으로 저항하기 때문에 지지력의 증가, 부등침하의 감소, 전체 침하량 억제 등의 장점이 있어 경제적인 기초형식으로 간주될 수 있다. 그러나 실제 말뚝지지 전면기초의 설계 및 설계 기준에 있어 전면기초의 지지력을 고려하고 있지 않기 때문에 전면 기초에 의한 지지력 증가 및 침하량 억제 효과는 고려되지 못하는 실정이다. 본 연구에서는 말뚝지지 전면기초의 거동특성을 분석하고 전면기초에 의한 지지력 증대효과를 정량화하기 위하여 원심모형시험을 수행하였다. 이를 위해 말뚝지지 전면기초, 무리말뚝기초, 전면기초, 단독 말뚝기초 등 각 기초형식에 대해 별도의 실험을 수행하였으며, 말뚝지지 전면기초의 지지력 특성 변화를 분석하고 다른 기초형식의 지지력 특성변화 분석 결과와 비교하였다.

현장 및 수치해석을 통한 모래 물다짐지반의 다짐효과 연구 (The Effects of Sand Compaction by Watering through Field Compaction Test and Numerical Analysis)

  • 천병식;장연수;김광규;박덕흠;성화돈
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제8권6호
    • /
    • pp.13-19
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 도시철도 ${\bigcirc}$ 호선 ${\bigcirc}$ 공구의 지중 전력구관로 매설공사 후 발생한 합성수지 직관의 파손에 대한 원인을 고찰하기 위하여 문헌연구를 통하여 설계 및 구조해석에 사용된 매개변수를 분석하였다. 그리고 현장조건을 면밀히 분석하고 현장 관로를 모사한 관로의 시험시공 및 물다짐 시험을 수행하였다. 또한, 송전관로의 구조적 안정성과 수치해석을 통한 송전관로 기초지반 침하영향 검토를 수행하였다. 수행결과 물다짐에 의하여 얻을 수 있는 상대밀도는 보통 이상이었으며 시방기준에 의거한 상대다짐도는 양호한 물다짐을 수행할 경우 90%정도의 결과를 얻을 수 있었다.

  • PDF

Soil slip을 고려한 터널굴착에 의한 단독말뚝의 거동연구 (A Study on the Behaviour of a Single Pile to Tunnelling Including Soil Slip)

  • 이철주
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.59-67
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 단독말뚝의 주변에서 실시되는 터널의 굴착이 지반 및 말뚝에 미치는 영향을 3차원 수치해석을 통하여 분석하였다. 수치해석에서는 말뚝과 주변지반 사이에 경계면요소를 이용하여 소성항복 발생조건을 모델링하였다. 수치해석을 통하여 풍화토 및 풍화암에 시공된 터널과 말뚝의 상호거동에 대한 분석을 실시하였다. 수치해석을 통해 말뚝의 침하, 말뚝과 지반 경계면에서의 상대변위, 전단응력 및 말뚝의 축력변화를 분석하였다. 특히 터널의 굴착과 관련된 전단응력의 전이과정에 대한 심도있는 분석을 실시하였다. 터널굴착에 의한 말뚝-지반 경계면에서 상대변위의 변화로 인하여 말뚝에 작용하는 전단응력 및 축력의 분포가 변하게 된다. 말뚝 본체 대부분에서는 상향의 전단응력이 발생하는 반면(Z/L=0.0-0.8), 말뚝선단부근에서는(Z/L=0.8-1.0) 하향의 전단응력이 발생하여 말뚝에 인장력이 발생된다. 수치해석을 통해서 터널굴착이 말뚝 거동에 미치는 영향을 상세하게 분석하였다.

  • PDF

Vibration response of saturated sand - foundation system

  • Fattah, Mohammed Y.;Al-Mosawi, Mosa J.;Al-Ameri, Abbas F.I.
    • Earthquakes and Structures
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.83-107
    • /
    • 2016
  • In this study, the response and behavior of machine foundations resting on dry and saturated sand was investigated experimentally. A physical model was manufactured to simulate steady state harmonic load applied on a footing resting on sandy soil at different operating frequencies. Total of (84) physical models were performed. The parameters that were taken into consideration include loading frequency, size of footing and different soil conditions. The footing parameters are related to the size of the rectangular footing and depth of embedment. Two sizes of rectangular steel model footing were used. The footings were tested by changing all parameters at the surface and at 50 mm depth below model surface. Meanwhile, the investigated parameters of the soil condition include dry and saturated sand for two relative densities; 30 % and 80 %. The dynamic loading was applied at different operating frequencies. The response of the footing was elaborated by measuring the amplitude of displacement using the vibration meter. The response of the soil to dynamic loading includes measuring the stresses inside soil media by using piezoelectric sensors. It was concluded that the final settlement (St) of the foundation increases with increasing the amplitude of dynamic force, operating frequency and degree of saturation. Meanwhile, it decreases with increasing the relative density of sand, modulus of elasticity and embedding inside soils. The maximum displacement amplitude exhibits its maximum value at the resonance frequency, which is found to be about 33.34 to 41.67 Hz. In general, embedment of footing in sandy soils leads to a beneficial reduction in dynamic response (displacement and excess pore water pressure) for all soil types in different percentages accompanied by an increase in soil strength.

Investigation of crack growth in a brick masonry wall due to twin perpendicular excavations

  • Mukhtiar Ali Soomro;Dildar Ali Mangnejo;Naeem Mangi
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제34권3호
    • /
    • pp.251-265
    • /
    • 2023
  • In urban construction projects, it is crucial to evaluate the impacts of excavation-induced ground movements in order to protect surrounding structures. These ground movements resulting in damages to the neighboring structures and facilities (i.e., parking basement) are of main concern for the geotechnical engineers. Even more, the danger exists if the nearby structure is an ancient or masonry brick building. The formations of cracks are indicators of structural damage caused by excavation-induced ground disturbances, which pose issues for excavation-related projects. Although the effects of deep excavations on existing brick masonry walls have been thoroughly researched, the impact of twin excavations on a brick masonry wall is rarely described in the literature. This work presents a 3D parametric analysis using an advanced hypoplastic model to investigate the responses of an existing isolated brick masonry wall to twin perpendicular excavations in dry sand. One after the other, twin perpendicular excavations are simulated. This article also looks at how varying sand relative densities (Dr = 30%, 50%, 70%, and 90%) affect the masonry wall. The cracks at the top of the wall were caused by the hogging deformation profile caused by the twin excavations. By raising the relative density from 30% to 90%, excavation-induced footing settlement is greatly minimized. The crack width at the top of the wall reduces as a result of the second excavation in very loose to loose sand (Dr = 30% and 50%). While the crack width on the top of the wall increases owing to the second excavation in medium to very dense sand (Dr = 70% and 90%).

Three-dimensional numerical parametric study of shape effects on multiple tunnel interactions

  • Chen, Li'ang;Pei, Weiwei;Yang, Yihong;Guo, Wanli
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제31권3호
    • /
    • pp.237-248
    • /
    • 2022
  • Nowadays, more and more subway tunnels were planed and constructed underneath the ground of urban cities to relieve the congested traffic. Potential damage may occur in existing tunnel if the new tunnel is constructed too close. So far, previous studies mainly focused on the tunnel-tunnel interactions with circular shape. The difference between circular and horseshoe shaped tunnel in terms of deformation mechanism is not fully investigated. In this study, three-dimensional numerical parametric studies were carried out to explore the effect of different tunnel shapes on the complicated tunnel-tunnel interaction problem. Parameters considered include volume loss, tunnel stiffness and relative density. It is found that the value of volume loss play the most important role in the multi-tunnel interactions. For a typical condition in this study, the maximum invert settlement and gradient along longitudinal direction of horseshoe shaped tunnel was 50% and 96% larger than those in circular case, respectively. This is because of the larger vertical soil displacement underneath existing tunnel. Due to the discontinuous hoop axial stress in horseshoe shaped tunnel, significant shear stress was mobilized around the axillary angles. This resulted in substantial bending moment at the bottom plate and side walls of horseshoe shaped tunnel. Consequently, vertical elongation and horizontal compression in circular existing tunnel were 45% and 33% smaller than those in horseshoe case (at monitored section X/D = 0), which in latter case was mainly attributed to the bending induced deflection. The radial deformation stiffness of circular tunnel is more sensitive to the Young's modulus compared with horseshoe shaped tunnel. This is because of that circular tunnel resisted the radial deformation mainly by its hoop axial stress while horseshoe shaped tunnel do so mainly by its flexural rigidity. In addition, the reduction of soil stiffness beneath the circular tunnel was larger than that in horseshoe shaped tunnel at each level of relative density, indicating that large portion of tunneling effect were undertaken by the ground itself in circular tunnel case.

한방의료분쟁의 합리적인 해결방안 연구 - 한국소비자원의 한방의료 피해구제를 중심으로 - (Research on the Rational Solution for Oriental Medical Conflicts - Focusing on the relieving role of KCA in oriental medical disputes -)

  • 정미영
    • 의료법학
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.383-422
    • /
    • 2008
  • Considering above, It might be efficient that medical disputes would be settled by the intervention, the agreement, and the administrative relief that reflect mediators' opinion, who have rich social experience as well as specialized knowledge. Therefore, KCA needs to strengthen its function of mediation and improve relevant systems to become an effective settlement institution. And although Oriental medicine disputes have mainly given ex post facto explanations so far, administrative efforts such as policy development or legislation should be made for the high quality of Oriental medical services offered because an efficient way saving social or economic costs caused by the dispute would be precautionary measures. The traditional Oriental medicine is featured with the lack of baseline examination, the uncertainty of medical mistakes, the difficulty in clarifying and proving facts, the hardship of injury conformation and causality because of the characteristics of Oriental medicine, and the relative lightness of physical damages. Actually, there has been few legal settlements in Oriental medical disputes since the compensation, itself, compared to the lawsuit cost, is relatively much lower without practical benefits.

  • PDF