배면토체에 단섬유 보강매트릭스를 적용한 보강토 옹벽의 성능평가

초록

본 연구는 단섬유 매트릭스를 배면토체에 적용한 보강토 옹벽의 성능을 평가하기 위한 것으로, 열차하중을 고려한 동적하중 재하시 단섬유 보강토층만으로 구축된 경우와 지오그리드를 적용하여 구축된 경우 양자를 비교분석하였다. 이를 위해 설계윤중과 현재 경부선 국철의 약 1년 6개월간의 통과톤수를 고려한 재하주파수, 재하횟수에 해당하는 열차모의하중을 재하하고 그에 따른 옹벽 배면토체의 토압 및 변위 특성 등을 종합적으로 분석하였다. 단섬유 보강토층 배면의 토압, 단섬유 보강토층 전면의 수평변위 그리고 노반면에서의 변위분포에 대한 실대형 시험결과, 전반적으로 단섬유 보강토층을 적용할 경우 그리고 지오그리드를 적용할 경우 모두 노반에 작용하는 열차모의하중에 대해 우수한 성능을 보임을 직?간접적으로 확인할 수 있었다. 특히, 지오그리드를 적용한 경우에는 지오그리드와 벽체의 자중에 의한 토체 구속에 의한 변위 억제효과 등으로 단섬유 보강토층만의 경우보다 더 우수한 성능을 보여 향후 철도 토구조물로서 충분히 현장 적용도 가능하리라 판단된다.