• 제목/요약/키워드: Tension-type ground anchors

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다중정착 지반앵커의 하중전달 특성에 관한 연구 (A study on the characteristics of multi load transfer ground anchor system)

  • 김지호;정현식;권오엽;신종호
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.25-50
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    • 2014
  • 본 연구에서는 앵커의 대표적 유형인 인장형 앵커와 압축형 앵커, 최근 개발되어 널리 사용되고 있는 다중정착 지반앵커의 지반 내 거동을 비교, 분석하여 그 적용 특성을 평가하였다. 이를 위하여 대형모형실험과 현장시험을 통하여 앵커 유형별 하중-전단응력 관계를 확인하였으며 이를 수치해석 결과와 비교, 분석하였다. 검토결과 앵커 유형에 따른 하중과 지반강도, 전단응력의 관계를 규명할 수 있었으며, MLT 앵커는 인장형 앵커에 비해 1.3배, 압축형 앵커에 비해 1.5배의 인발저항 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구결과를 다양한 지반조건에서 확장하여 적용할 경우 지반조건에 따른 앵커 유형별로 적용이 가능한 최대 인발 저항력을 제안할 수 있을 것으로 판단되며, 이는 지반앵커의 설계 및 시공에서 매우 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

상대변위측정기를 이용한 지반앵커의 보유인장력 측정 (Measurement of Retaining Tensile Load with the Relative Displacement Detector of Ground Anchors)

  • 정현식;한광석;이영생
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제33권10호
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    • pp.59-69
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    • 2017
  • 지반내 근입된 앵커의 인장력은 시간이 경과하면서 점차 변화하게 되는데 이때 초기 인장력의 변화는 보통 정착헤드의 정착조건과 인장자재의 기계적 특성에 의해 1차적으로 감소하게 되며, 이후 추가적인 인장력의 변화는 대부분 정착장의 정착조건과 주변 지반특성에 기인한 시간의존적인 정착거동에 좌우된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 인장력 변화를 비교적 쉽게 측정 및 분석할 수 있는 상대변위측정기를 이용한 측정시스템에 대해서 연구하였다. 검토결과 실규모 모형시험을 통해서 본 측정시스템의 적용성을 확인 하였으며, 또한 풍화암에 정착된 지반앵커를 대상으로 실시한 현장 시험결과와도 유사함을 확인함에 따라 본 측정시스템의 적용성을 확인하였다. 그리고 초기인장력이 비교적 크게 감소된 시험앵커를 대상으로 추가적인 인발시험을 실시하였으며 이를 통해 인장형 앵커의 인발거동을 확인하였다.

일반 가설앵커의 문제점과 개선방향 (Ground Anchor Testing on Temporary Excavations)

  • 김성규;김낙경;김정렬
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.545-552
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    • 2003
  • For temporary excavation support in a congested urban area, the strand of ground anchor should be removed to get permission of the private land to install anchors. But the strand doesn't need to be removed in the outside city area after use. So the anchor body, tension anchor, is fabricated in-situ. The unbonded length of This anchor has several strands, which wrap only one sheath. When the anchor body is carried into job-site or installed in the bore hole, the sheath is torn easily because it is a very week material. So the grout permeate into the torn sheath. Because of that, the load doesn't transfer to the bond length of ground anchors. It may indicate that load is being transferred along the unbonded length and thus within the potential slip surface assumed for overall stability of the anchored system. The load tests were performed on seven low-pressure grouted anchors installed in weathered soil to verify its problems. Four anchors(Type A) have the unbonded length, which consist of five strands and a week sheath and three anchors(Type B) have strands, which is covered by plastic sheath filled with grease, in the unbonded length. Both anchors are compared with load tests results.

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풍화토 정착 인장형 앵커에서 주면전단거동분석을 위한 다중선형모델 적용 해석기법의 제안 (Suggestion of Analytical Technique Applying Multi-Linear Models for Analysis of Skin Shear Behavior of Tension-Type Ground Anchors in Weathered Soil)

  • 정현식;이영생
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제34권11호
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    • pp.5-19
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    • 2018
  • 지반앵커의 정착장에 작용하는 정착응력 분포 특성은 매우 비선형적이며 공학적인 메카니즘이 비교적 복잡하기 때문에 다양한 지반조건 및 비선형적 주면전단거동을 구체적으로 모사하여 지반앵커를 설계하는데 어려움이 크다. 이런 한계로 인하여 현재 대부분의 관련 설계 기준서에는 편의상 정착장 전장에 걸쳐 일정한 주면전단응력분포를 가정하여 설계에 적용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 인장형 앵커의 인발거동 특성을 분석하기 위하여 풍화토 지반조건을 대상으로 현장인발시험을 수행하였으며 이를 토대로 앵커 정착장의 주면전단거동을 정립하고, 정착장 거동특성을 비교적 간편하게 예측하기 위한 다중선형모델 및 이를 적용한 해석적 기법을 제안하였다. 현장시험결과와 해석적 결과가 상호 유사하게 나타남에 따라 본 연구에서 제시된 다중선형모델 및 이를 이용한 해석적 기법의 적용성 및 유효성을 확인할 수 있었다. 정착장 주면전단거동의 경우 최대인발하중 보다 작은 하중조건에서는 정착장 시작점에서 최대전단응력이 분포하게 되나 최대인발하중이 발생한 이후부터는 정착장 시작점에서 전단응력이 가장 작게 분포하고, 정착장 시작점으로부터 일정거리 이격된 지점에서 최대전단응력이 발생함을 확인하였다.

풍화토 지반에 적용된 인장형 앵커의 주면마찰응력 분포특성에 대한 수치해석적 연구 (Numerical Study on the Skin Friction Characteristics of Tension Type Ground Anchors in Weathered Soil)

  • 정현식;한광석;이영생
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제33권1호
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    • pp.39-56
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    • 2017
  • 지반앵커의 인발능력을 평가하기 위해서는 앵커 정착장에 작용하는 축력 및 마찰응력 분포특성을 검토해야 한다. 그러나 지반앵커의 하중전이특성에 대한 해석적 방법은 현재 기준화되지 않았으며 또한 이와 관련된 연구도 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 마찰(인장)형 지반앵커를 대상으로 풍화토 지반조건에서 작용하중별 정착장에 작용하는 축력 분포와 주면마찰응력분포 특성을 모사할 수 있는 해석적 방법을 검토하였으며, 본 해석적 방법을 통해 주면마찰응력의 진행적 변화거동 특성을 분석하였다. 검토결과 제안된 해석적 방법에 의한 정착장 축력 및 주면마찰응력 분포가 현장실험결과와 비교적 유사함을 확인하였다.

압축형 제거 앵커의 개발 및 성능 평가 (Development of Removable-Strand Compression Anchor)

  • 김낙경;김성규
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.339-346
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    • 2001
  • For temporary excavation support in private land area, the strand of ground anchor should be removed In order to get permission to install anchors. The extractable or removable-strand compression anchor system was developed and evaluated by a series of pull-out load tests. Anchor pull-out tests were performed on seven instrumented full-scale low-pressure grouted anchors installed in weathered soil at the Geotechnical Experimentation Site at Sungkyunkwan University, Four anchors are the compression type anchors and three are the tension anchors. Performance test, creep test, and long term relaxation test were performed and presented. Load distributor was developed in order to distribute large compressive stresses in grout.

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복합형 앵커의 인발거동에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Pullout Behavior of Composite Type Ground Anchor)

  • 홍석우
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권11호
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    • pp.143-155
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    • 2008
  • 지반앵커는 그라우트가 힘을 받는 형태에 따라 분류되는데 앵커의 인발시 그라우트가 인장을 받으면 인장형 앵커로 압축을 받으면 압축형 앵커로 분류된다. 본 연구에서는 인장과 압축을 동시에 받는 기구를 가진 복합형 앵커를 개발하였다. 현장시험을 위해 연약지반내의 앵커체 내부에 변형률게이지를 설치하였고, 측정된 시험결과를 통해 인장과 압축변형률이 동시에 발생하는 인발저항기구를 관찰할 수 있었다.

지반앵커에 대한 인장시험 성능평가 기준선의 적용성 고찰 (Applicability of the Tensile Test Performance Evaluation Baseline for Ground Anchors)

  • 김대근;박태광;박이근;김태형
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제38권8호
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    • pp.75-84
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    • 2022
  • 현재 인장형 지반앵커는 그 사용목적, 사용기간에 따라 가설과 영구로 구분하여 성능평가를 별도로 제시하고 있다. 현재의 성능평가 상한선과 하한선 기준을 실무에 적용하는 데 있어 타당한 것으로 보인다. 하지만, 압축형 지반앵커는 주로 영구로 사용되어 온 점으로 인해 가설과 영구의 구분 없이 영구에 해당하는 기준이 제시되어 있어 제거형과 같이 가설로 사용하는 지반앵커에 있어서는 엄격한 기준이 되고 있다. 기존 성능평가 기준선을 고찰해 본 결과, 하한 기준선은 가설과 영구 구분 없이 적용할 수 있는 것으로 판단되나 상한 기준선은 가설과 영구를 구분하여 제시하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. 압축형 지반앵커에서 상한선 기준의 적용에 있어서 앵커의 정착지반상태(암반 또는 토사), 사용기간, 특히 하중-변위 곡선의 탄성상태 유지 여부 등을 고려하여 상한선을 조정할 필요성이 있다.

지반앵커의 인발저항 특성에 따른 인장.압축 복합 시스템 개발 (Development of Composite Tension.Compression Anchor System based on the pull out resistance characteristics of Ground Anchor)

  • 염호형;임종철;홍석우;김철웅;신철성
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.788-795
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    • 2005
  • In this study, the progressive failure and creep of the traditional ground anchor structure were decreased and a new ground anchor that can attain the required pull-out resistance even in soft sandy soils with low confining pressure was developed. Ground anchors are classified depending on the kind of stress the grout is subjected. If the grout material is subjected to tension then it is classified as tension anchor while when the grout material is subjected to compression it is classified as compression anchor. The ground anchor that possesses both the tension and compression mechanism mentioned above is known as composition anchor. It is the objective of this study to develope this type of composition anchor. The structure of the newly developed ground anchor was presented. Pull-out test in different types of soil and the behaviour during Pull-out test was also presented.

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광섬유 센서를 이용한 인장형 그라운드 앵커의 장력측정 (Tension Force Monitoring of Tension Type Ground Anchor Using Optical FBG Sensors)

  • 성현종;김영상;김재민;박귀현
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.17-26
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    • 2011
  • 그라운드 앵커공법은 현재 우리나라에서 가장 일반적으로 사용되는 사면보강공법들 중 하나이다. 그러므로 앵커로 보강된 사면의 안정성을 장기간 확인하기 위해서는 그라운드 앵커의 긴장력을 측정하는 것이 매우 중요하다. 그러나 전통적인 로드 셀 방식의 측정기술을 제외하고는 특별한 기술이 개발된 것이 없다. 본 논문에서는 지반구조물의 보강을 위해 널리 사용되는 그라운드 앵커의 단기 및 장기 장력을 측정하기 위해 기존에 현장에서 주로 사용되는 스트레인게이지 또는 V/W 타입 로드 셀을 대체할 수 있는 새로운 방법에 대하여 기술하였다. 사용된 센서는 스트레인게이지 또는 V/W타입의 센서에 비해 크기가 작고 내구성이 우수하며 전자기파에 의한 노이즈 발생이 없는 광섬유 브래그격자(Fiber Bragg Grating ; FBG)센서이다. FBG 센서를 내장한 7연 강연선을 이용하여 원하는 위치에서 변형률 감지가 가능한 인장형 앵커를 제작하고 앵커 정착장을 연암과 화강풍화토 지반조건에 각각 2세트(set)씩 시공하여 현장인발실험을 수행하였다. 재하-제하단계를 포함하는 전 하중단계에서 FBG센서로 측정된 변형률로부터 장력 모니터링을 수행하였고 기존 로드 셀로 측정된 결과와 비교하였다. 현장 인발실험 결과, 제안된 광섬유 센서를 이용한 그라운드 앵커의 시공 중 긴장력 측정결과 실내 UTM 결과와 달리 약간의 차이가 있으나 실용적인 차원에서는 충분히 활용 가능한 것으로 확인되었다.