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Assessment of the Anchor Head System Embedded in the Ground Surface

지표면에 근입한 앵커두부처리 시스템의 적용성 평가

  • Received : 2012.01.31
  • Accepted : 2012.03.26
  • Published : 2012.03.30

Abstract

Anchor heads a recommonly exposed to surface weathering processes that cause physical damage by vibration and external forces. This study presents a new method of anchor-head installation that uses near-surface embedding based on analyses of concrete block failure. ABAQUS 3D numerical modeling performed to compare this method with the standard technique and to analyze the distribution of displacement and the stress pattern. In addition, application of the method to a real-world case was tested by in-situ measurements. The results show a maximum vertical stress of 9.73 MPa and vertical displacement of 1.34 mm. Field tests indicated that displacement of a concrete block was 3 to 4 times greater than that of an embedded bearing plate.

앵커두부에서의 많은 문제점들은 앵커두부가 외부에 노출되어 풍화에 직접적인 영향을 받고, 진동이나 외력에 의해 물리적인 변형과 손상을 많이 받기 때문이다. 본 연구에서는 기존 수압판 방식의 파괴원인을 분석하여 앵커두부에서 발생하는 문제점 해결을 위해 앵커두부의 지표면 근입방식을 제시하였다. 앵커두부처리 방식의 안정성을 기존방식과 비교, 검토하기 위하여 범용해석프로그램인 ABAQUS로 3차원 정밀 수치해석을 수행하여 하중조건에 따른 변위 및 응력분포양상을 분석하였고, 현장 적용성 검증을 위한 시험시공과 계측을 통해 적용 가능성을 평가하였다. 수치해석 결과는 최대수직응력이 9.73 MPa, 수직변위가 1.34 mm로 나타났고, 현장시험을 통하여 콘크리트 수압판의 변위가 근입형 지압판에 비해 3~4배의 큰 변위량을 보인다는 것을 확인하였다.

Keywords

References

  1. 김대홍, 오기대, 2009, 실규모 현장시험을 통한 부착형 암반앵커의 인발저항력 평가, 한국지반공학회 논문집, 25(10), 5-15.
  2. 김태섭, 심보경, 이규상, 이인모, 2010, 가압식 압축형 지반앵커의 인발저항력 증대효과 및 군효과 특성, 한국지반공학회 논문집, 26(6), 5-19.
  3. 민경남, 안광국, 이처근, 배우석, 한진희, 이현우, 2010, 앵커의 두부처리 개선방법에 관한 연구, 한국지반환경공학회 2010년도 학술발표회 지반환경 및 사면안정 기술 논문집, 328-333.
  4. 민경남, 이재원, 이중관, 박현종, 이종범, 송무영, 2011, 지표면에 근입한 앵커 지압판의 거동 특성, 대한지질공학회 춘계학술대회, 21-25.
  5. 송영석, 김재곤, 2010, 급경사지재해 안정화기술에 대한 특허분석, 대한지질공학회 논문집, 20(3), 257-269.
  6. 이봉직, 김조순, 이종규, 2012, 셰일지반에 설치된 MC앵커의 인발특성, 한국지반환경논문집, 13(1), 53-61.
  7. 차아름, 김보헌, 이종우, 장범수, 김태훈, 2009a, 그라운드 앵커와 앵커 구조물의 유지관리에 관한 해외사례 연구, 한국지반공학회, 2009 사면안정 학술발표회, 121-129.
  8. 차아름, 장범수, 김보헌, 유동우, 2009b, 그라운드 앵커의 수압판 설계 방안의 제안, 한국암반공학회, 2009 학술발표회, 187-193.
  9. 홍석우, 2008, 복합형 앵커의 인발거동에 관한 실험적 연구, 한국지반공학회 논문집, 24(11), 143-155.
  10. ABAQUS, Inc., 2007, ABAQUS Analysis User's Manual Version 6.5.
  11. Hsu, S-.C. and Chang, C-.M., 2007, Pullout performance of vertical anchors in gravel formation, Engineering Geology, 90, 17-29. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2006.11.004