열차하중 하 짧은 대구경 봉상보강재의 최적 배치간격에 대한 수치해석적 검토

초록

도심지 기존 시설물 인접굴착 및 보강 시 공간 부족과 새로운 공간 창출을 위하여 불가피하게 연직굴착이 필요한 경우가 있다. 본 연구에서는 대구경 봉상보강재를 적용하여 철도 성토체에 대한 연직 굴착과 보강을 실시할 경우 성토체 및 보강재의 거동을 3차원 수치해석을 통하여 분석하였다. 성토체 높이별로 직경 0.4 m인 대구경 봉상보강재의 설치 간격을 1 m, 2 m, 3 m로 변화시켜 가면서 해석을 수행하였고 각 해석 조건에 대하여 벽체상단의 수평 및 연직 변위량, 보강재 연직 침하량과 축응력을 비교하였다. 그 결과 보강재 간격이 3 m일 경우 벽체 수평변위가 급격히 증가하는 경향을 보였고, 보강재 축응력도 허용값을 초과하는 결과를 도출하였다. 따라서 성토체의 연직굴착에 따른 안정성과 경제성 측면을 고려할 때, 보강재의 최적 설치간격은 2 m가 적합할 것으로 판단되었다.

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