• 제목/요약/키워드: reinforced retaining wall

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열유도 토목섬유 배수공법이 적용된 보강토 옹벽의 강우시 거동 특성 (Behavior of Geosynthetic Reinforced Wall with Heat Induce Drainage Method During Rainfall)

  • 신승민;신춘원;유충식
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.11-19
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    • 2016
  • 본 논문에서는 실제 보강토 옹벽에서 열유도 배수장치에 의한 영향을 분석하기 위하여 옹벽 형태의 축소모형실험을 진행하였다. 열선의 온도상승으로 인해 화강풍화토 내부의 온도가 상승하며 화강풍화토 내부에 있는 수분을 배수층으로 이동시켜 배수를 원활이 하여 옹벽의 붕괴방지를 위한 목적을 가지고 있다. 특히 강우 시 배수활동이 중요하기 때문에 강우조건을 모사하기위해 워터스프레이건을 이용하여 지반에 강우작용을 모사하였으며 강우에 의한 옹벽 벽체의 변위, 지반내부의 체적함수율 변화, 강우배수량, 벽체의 토압의 변화 그리고 보강재의 변형률의 변화를 분석하여 지반 내 열유도 배수장치의 영향으로 인한 차이를 확인하였다. 그 결과 열유도 배수장치를 적용한 경우 배수량이 증가하며 그로인해 토압이 감소하며 벽체의 변위가 감소하는 것으로 나타났다.

다단식 보강토 옹벽의 거동특성 연구 (A Study on the Behavior of Multi-tiered Reinforced Earth Retaining Wall)

  • 유한규;한석준;박언상
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.83-94
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    • 2001
  • 본 연구에서는 상.하단으로 구분된 2개의 동일한 보강토옹벽에 대해서 상호 이격거리에 따른 수치해석을 수행하여 전면벽체의 수평변위, 전면벽체 배면의 수평토압, 보강토체 배면의 수평토압 그리고 보강재의 최대인장력 분포 및 크기변화 양상 등 다단식 보강토옹벽의 거동을 살펴보았다. 또한, 하단 옹벽에 증가되는 응력을 산정하고자 중첩의 원리를 적용한 2:1 응력분포법을 제시하였다. 수치해석 결과 이격거리가 증가함에 따라 상단옹벽이 하단옹벽에 미치는 영향이 감소하였으며 하단 옹벽 높이의 두배 이상 이격시, 상호 거동은 독립옹벽으로 거동하였다. 하단 옹벽내 응력 산정방법에 있어서 NCMA의 방법이 가장 보수적인 결과를 보였으며 본 연구에서 제시한 2:1 응력분포법중 주동파괴면을 고려하지 않은 방법이 수치해석 결과와 가장 유사하게 나타났다.

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보강재 절단에 의한 보강토옹벽의 파괴에 관한 원심모형실험 (Centrifuge Model Experiments on Failure of Reinforced Earth Retaining Walls due to Breakage of Reinforcements)

  • 유남재;김영길
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.161-167
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    • 1992
  • 보강재 절단에 의한 보강토옹벽의 파괴시 그의 지내력과 파괴 메카니즘을 조사하기 위하여 원심모형실험을 수행하였다. 보강재의 재질, 길이 및 배열을 변화시키면서 실험을 실시하여 그들이 보강토 옹벽의 지내력에 미치는 영향에 관하여 연구하였다. 실험결과를 분석하고 현재 사용되고 있는 여러 설계방법과 비교 검토함으로써 그들의 사용 타당성을 검증하였다. 그 결과로 적정의 설계방법을 제안하였다.

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보강토 교대 옹벽의 장기 거동에 대한 수치 모델링 (Numerical Modeling of Long-Term Behavior of Geosynthetic Reinforced Soil Wall used in Bridge Abutment)

  • 유충식
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.105-112
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    • 2011
  • 본 논문에서는 지속하중이 작용하는 보강토 구조물의 시간의존적 장기거동에 관한 수치 모델링 기법을 다루었다. 먼저 Power Law 기반의 크리프 모델을 이용하여 지오그리드와 뒤채움흙의 크리프 거동의 모델링에 대한 적용성을 검토 하였으며 나아가 보강토 교대 구조물의 장기 거동에 대한 해석에 적용하였다. 그 결과 Power Law 기반의 크리프 모델은 지오그리드와 뒤채움흙으로 구성되는 보강토 교대 구조물에 지속하중 작용시 발생하는 크리프 변형을 적절히 모사할 수 있는 것으로 검토되었으며 크리프 변형이 발생할 수 있는 뒤채움흙을 사용하는 경우 교대 벽체 및 상판기초에 허용치를 초과하는 변위가 발생할 수 있는 것으로 검토되었다. 본 연구에서 얻어진 결과의 실무적 적용 방안에 대한 내용을 기술하였다.

보강토 옹벽 축조시 사용되는 보강재의 강성이 시공완료후 보강토 옹벽 구조체의 거동에 미치는 영향 (Analysis on the behavior of Stiffened Reinforcement within Reinforced earth retaining wall)

  • 박병영;유충식
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2001년도 토목섬유기술위원회 학술세미나 논문집
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    • pp.1-11
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    • 2001
  • This Paper presents the result of a parametric study on the behavior of stiffened grid reinforced segmental wall resting on non-yielding foundation. The parametric study was conducted using the nonlinear finite element analysis. In the finite element analysis, the step by step construction of the wall such as backfill, block reinforcement, block/backfill and soil/reinforcement interfaces were carefully modeled. The mechanical behavior of stiffened grid reinforced segmental walls was then investigated based on the result of analysis with emphasis on the effect of reinforcement stiffness on the behavior of the wall. The results of analysis indicate that the horizontal wall displacement decrease; with increasing the reinforcement stiffness at a decreasing rate, and that the horizontal stress at the back of the reinforced soil block does not much vary with the reinforcement stiffness. It is also revealed that the calculated maximum vertical stress at the base of the reinforced soil block agrees well with that based on the Meyerhof distribution and that the reinforcement and the connection force are considerably smaller than what might be expected based on the current design assumptions. The implications of the findings from this study to current design approaches were discussed in detail.

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부착형 지오그리드 보강토체의 보강효과 (Reinforced Effect of Earth Body Reinforced by Attachment-type Geogrid)

  • 고태훈;이성혁;황선근;이진욱
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.277-282
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    • 2002
  • The objective of this study is to suggest the optimal method for reinforced earth retaining wall through the appropriate selection of reinforcing materials, development of design criteria. Thus, the efficient land utilization and securing safety in the train operation in service lines could be achieved. For this goal, a large scale shear laboratory test was carried out to evaluate the reinforced effect of earth body reinforced by attachment-type geogrid.

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현장실험을 통한 식생토낭 보강토벽의 거동특성에 관한 연구 (Behavior of Full Scaled Geobag Retaining Wall Structure by Field Pilot Test)

  • 신은철;박경원;신희수;함경원
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.21-31
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    • 2017
  • 식생토낭 공법은 토목섬유 콘테이너 공법의 일종으로 옹벽건설시 시공환경에 따른 영향을 최소화할 수 있으며, 자연친화적 공법이다. 본 연구에서는 식생토낭 보강토벽 시공방법을 식생토낭 비다짐 옹벽, 식생토낭 다짐 옹벽, 중력및 일반쌓기 혼용 옹벽, 게비온과 일반쌓기 혼용 옹벽 등 4가지 시공방법 대하여 계측기를 매설하고, 식생토낭 보강토벽의 거동특성을 평가하였다. 시공계측 결과, 식생토낭 일반쌓기 비다짐 구간에서의 변위가 게비온과 식생토낭 혼용구간 보다 최대 30%이상 발생하였다. 또한, 뒤채움부 무보강 2m이상 식생토낭 보강토벽은 변위에 대해 불안정한 것으로 평가되었다. 한편, 토압의 분포는 시공직후 모든 구간 Rankine 및 Coulomb의 주동토압 이내에 분포하는 것으로 나타났다. 그러나 집중강우 이후 일반쌓기 구간은 토압의 증가폭이 크게 나타났으며, 게비온과 일반쌓기 혼용구간이 일반쌓기 구간과 비교하여 보다 안정한 것으로 평가되었다.

절토사면에서 보강토 옹벽의 적용성 연구 (A Study on the Application of Soil-Reinforced Retaining Wall for Excavation Slope)

  • 변요셉;류웅렬;이동호;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.53-60
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    • 2010
  • 절토공사 현장의 경우에는 환경문제 및 대지경계 등의 이유로 원지반의 절취량을 최소화 할 수 있는 공법이 지속적으로 요구되고 있으며, 이를 만족하기 위한 많은 공법들이 적용되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 절토사면에 대한 보강토 옹벽의 적용성 확대를 위해 제안한 절토사면 보강토 옹벽의 합리적인 토압산정 방안을 제시하기 위하여 실제 현장에서 측정된 계측자료, 수치해석을 통하여 토압산정 방법을 제안하고자 하였다. 연구결과, Rankine 토압에 비해 보강토 옹벽에 작용하는 토압이 저감된 것을 확인할 수 있었으며, 절토사면 보호공과 보강토 옹벽을 함께 시공하는 경우에는 보강토옹벽 전면에 작용하는 토압을 감소시킬 수 있는 것으로 확인되었다.

Three-dimensional numerical modelling of geocell reinforced soils and its practical application

  • Song, Fei;Tian, Yinghui
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제17권1호
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    • pp.1-9
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    • 2019
  • This paper proposes a new numerical approach to model geocell reinforced soils, where the geocell is described as membrane elements and the complex interaction between geocell and soil is realized by coupling their degrees of freedom. The effectiveness and robustness of this approach are demonstrated using two examples, i.e., a geocell-reinforced foundation and a large scale retaining wall project. The first example validates the approach against established solutions through a comprehensive parametrical study to understand the influence of geocell on the improvement of bearing capacity of foundations. The study results show that reducing the geocell pocket size has a strong effect on improving the bearing capacity. In addition, when the aspect ratio maintains the same value, the bearing capacity improvement with increasing geocell height is insignificant. Comparing with the field monitoring and measurement in the project, the second example investigates the application of the approach to practical engineering projects. This paper provides a practically feasible and efficient modelling approach, where no explicit interface or contact is required. This allows geocell reinforced soils in large scale project can be effectively modelled where the mechanism for complex geocell-soil interaction can be explicitly observed.

Constructability optimal design of reinforced concrete retaining walls using a multi-objective genetic algorithm

  • Kaveh, A.;Kalateh-Ahani, M.;Fahimi-Farzam, M.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제47권2호
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    • pp.227-245
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    • 2013
  • The term "constructability" in regard to cast-in-place concrete construction refers mainly to the ease of reinforcing steel placement. Bar congestion complicates steel placement, hinders concrete placement and as a result leads to improper consolidation of concrete around bars affecting the integrity of the structure. In this paper, a multi-objective approach, based on the non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II) is developed for optimal design of reinforced concrete cantilever retaining walls, considering minimization of the economic cost and reinforcing bar congestion as the objective functions. The structural model to be optimized involves 35 design variables, which define the geometry, the type of concrete grades, and the reinforcement used. The seismic response of the retaining walls is investigated using the well-known Mononobe-Okabe analysis method to define the dynamic lateral earth pressure. The results obtained from numerical application of the proposed framework demonstrate its capabilities in solving the present multi-objective optimization problem.