• 제목/요약/키워드: 복개구조물

검색결과 16건 처리시간 0.026초

복개 터널구조물에 작용하는 편토압 고려를 위한 수치해석적 연구 (A study on eccentric load acted on cut and cover tunnel by numerical approach)

  • 배규진;정형식;이규필
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.227-239
    • /
    • 2003
  • 복개 터널구조물은 친환경적 건설을 위하여 성토체는 일정 구배를 갖는 경사시공을 하게되고, 이로 인하여 복개 터널구조물에는 편토압이 작용하게 된다. 현재 복개 터널구조물의 설계를 위하여 일반적으로 적용되고 있는 구조공학적 해석시 연직토압은 콘크리트 라이닝 상부 성토체를 상재하중으로 고려하여 산정하고, 좌 우측에 작용하는 횡방향 토압은 정지토압 분포를 적용하고 있다. 그러나 이러한 토압분포는 콘크리트 라이닝 좌 우측 측벽부 외측에서 성토체의 경사시공에 의한 편토압의 영향을 고려할 수 없다. 따라서, 본 연구에서는 성토사면에 의한 편토압을 고려한 합리적인 복개 터널구조물 해석 및 설계를 위한 기본연구로써, 지반공학적 모델링 기법을 이용하여 성토사면에 의한 편토압 고려 방안을 제안하였으며, 구조공학적 해석기법을 통하여 제안된 편토압 고려방안의 적용성을 검토하였다.

  • PDF

아치형 복개 터널구조물에 발생하는 토압에 영향을 미치는 설계변수들에 대한 민감도 분석 (Sensitivity analysis of design parameters influencing earth pressure acting on an arch-shaped cut and cover tunnel)

  • 배규진;정형식;이규필
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.113-128
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 아치형 복개 터널구조물에 작용하는 토압에 영향을 미치는 주요 영향인자들을 평가하기 위하여, 지반정수 및 굴착과 관련된 영향인자들에 대하여 몬테카를로 시뮬레이션 기법에 근거한 정량적 민감도 분석을 수행하였으며, 민감도 분석을 토대로 최대 영향인자 변화에 따른 토압의 변화에 대한 수치해석적 검토를 수행하였다. 민감도분석에 사용되는 출력결과들은 유한요소해석에서 얻어진 터널 위치별 연직 및 수평토압을 대상으로 하였다. 민감도 분석결과, 아치형 복개 터널구조물에 작용하는 수평 및 연직토압은 작용위치에 따라 동일한 영향인자에 대한 민감도가 상이한 것으로 나타났으며, 또한 최대 영향인자인 토피고 및 굴착사면 변화에 따라 아치형 복개 터널구조물에 작용하는 토압분포 및 크기가 변화하는 것으로 나타났다.

  • PDF

수치해석 기법을 이용한 복개 터널구조물의 거동에 관한 연구 (A study on the behavior of cut and cover tunnel by numerical analysis)

  • 이석원;이규필;배규진
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.43-54
    • /
    • 2003
  • 현재 복개 터널구조물의 해석 및 설계에는 구조공학적 모델링 기법이 널리 적용되고 있으나, 이러한 구조공학적 모델링 기법은 지형적인 영향인자 및 soil arching 등과 같은 지반공학적 측면의 영향인자를 고려하기에 많은 어려움이 있다. 따라서, 본 연구에서는 복개 터널구조물의 합리적이고 경제적인 설계를 위하여 복개 터널구조물의 거동에 영향을 미치는 인자로써 콘크리트 라이닝과 성토체의 계면요소, 굴착사면의 경사, 이격거리 및 성토사면 등을 고려하여 지반공학적 모델링 기법을 이용한 수치해석 수행하였다. 이의 결과를 토대로 각 영향인자 변화에 따른 복개 터널구조물의 역학적 거동특성을 분석하였다.

  • PDF

굴착사면 변화에 따른 복개 터널구조물의 역학적 거동에 관한 수치해석적 연구 (A Study on the Behavior of Cut and Cover Tunnel according to the Excavation Plane by Numerical Analysis)

  • 배규진;이석원;이규필;박시현
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.79-90
    • /
    • 2002
  • 현재 복개 터널 라이닝의 설계는 설계상의 간편성으로 인해 복개 터널의 라이닝에 대한 구조해석적 기법인 Rigid Frame Analysis가 널리 사용되고 있으나, 이는 되메움 지반과 터널 라이닝 사이의 상호작용(Interaction) 메카니즘을 적절히 반영하지 못하게 될 뿐만 아니라, 굴착 사면의 경사, 굴착폭 및 지표면의 경사 등에 의한 영향을 고려하지 못하는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 복개 터널구조물의 합리적이고 경제적인 설계를 위한 기본연구로써, 좁은 되메움 공간에서의 토압경감과 콘크리트 라이닝과 성토체의 상호작용을 고려하기 위하여 지반공학적 모델링 기법을 이용한 수치해석을 실시하였다. 또한 복개 터널구조물의 역학적 거동 영향인자로써 굴착사면의 경사 및 콘크리트 라이닝과 굴착사면의 이격거리 등을 고려하였으며, 각 영향인자가 복개 터널구조물의 역학적 거동에 영향을 미치는 정도를 분석하였다.

  • PDF

리브 보강 프리캐스트 터널의 내진 해석 및 동적거동 특성 파악 (Seismic analysis and dynamic behavior characterization of rib-reinforced pre-cast tunnels)

  • 송기일;정성훈;조계춘
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.287-301
    • /
    • 2009
  • 최근 고성토 및 장지간 개착식 터널구조물의 구조적 안정성을 확보하기 위하여 리브 보강형 프리캐스트 아치 세그멘트를 이용한 개착식 터널공법이 연구 개발되어 시공되고 있다. 이러한 개착식 터널 구조물은 비개착식 터널 구조물에 비해 토피고가 상대적으로 작기 때문에 지진등에 의한 뒤채움 지반의 동적 거동에 의한 피해가 발생되는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 리브 보강형 프리캐스트 아치 개착 터널에 대한 내진 해석을 수행하여 지진동에 대한 리브 보강의 효과와 개착 터널의 동적 거동 특성을 분석하고자 하였다. FLAC2D를 이용하여 2차로 규모의 일반 현장타설 복개 아치 터널, 리브 보강형 프리캐스트 아치 복개 터널에 대한 동적 내진해석을 수행하였다. 또한 토피고, 굴착사면, 성토사면 조건에 따른 동적 거동특성을 비교 분석하였다. 리브 보강으로 인한 터널 구조물의 강성증가는 지표면으로 전달되는 지진동의 증폭현상을 감소시키는 것으로 평가된다. 합리적인 동적 내진해석을 통해 리브 보강형 프리캐스트 아치 복개 터널이 일반 현장 타설식 복개 터널보다 동적 하중에 대하여 보다 효과적임을 확인하였다.

복개 터널구조물의 현장 시공에 따른 계측 분석 사례 (Analysis on the Field Measurements with the Construction of Cut and Cover Tunnel)

  • 이석원;박시현;최순욱;배규진
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.125-137
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서는 복개 터널구조물의 라이닝 설치 후 되메움 성토과정에서 라이닝에 발생하는 토압 크기및 분포 등의 거동특성을 파악하기 위하여 실제 복개 터널구조물의 시공현장에서 현장 계측을 수행하였다. 현장계측은 토압계, 콘크리트 응력계, 철근 응력계의 세 종류의 계측기를 매설하여 측정하였다. 토압계는 라이닝의 원주방향을 따라 매설하며 터널 라이닝에 작용하는 외부 하중을 측정하였다. 세 개의 토압계는 천단부와 터널 횡단면의 중심축을 기준으로 좌 · 우측 어깨부 45도 지점에 각각 설치하였다. 철근 응력계는 라이닝에 배근된 복철근에 한 셋트씩 세 곳에 설치하였으며 설치 위치는 토압계의 설치 위치와 동일하게 하였다. 콘크리트 응력계는 천단부 상단 압축측 단면의 한 곳에만 설치하였다. 현장 계측 결과를 이용하여 되메움 성토 과정에 발생하는 라이닝의 변형과 라이닝 외부 작용 토압의 거동 특성을 살펴보았으며, 이론적 추론으로 계측결과의 타당성을 검토하였다

대전 중앙데파트 발파해체 사례 (A Case Study of Blast Demolition at Chung-Ang Department Store in Daejeon City)

  • 민형동;박종호;송영석;박훈
    • 화약ㆍ발파
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.62-78
    • /
    • 2009
  • 최근 오래된 건축물의 재건축이나 도심재생, 자연 생태를 복원하기 위한 노력과 함께 빌딩 건축기술도 빠르게 발전하고 있어 노후화된 건축물에 대한 철거가 급증하고 있다. 건축물 철거공사 시에는 주변 환경에 피해를 주지 않고, 관련 법규를 준수하면서 수행되어야 하는데. 철거공법 중에는 여러 가지공법이 있으나 이중 발파해체 공법은 공사비용이나 안전 등을 고려할 때 가장 실용적인 철거공법이다. 본 논문은 대전천 생태 복원 사업 중의 일환으로 35년 전 대전천 상부에 복개 구조물로 건축된 중앙데파트를 철거하기 위해 발파해체 공법을 적용하여 철거를 수행한 사례이다. 본 구조물은 8층 건물로 높이는 지하층을 포함하여 총 41.6m이며, 건면적 $1,650m^2$, 연면적 $18,351m^2$ 이다. 주변에 상가 및 건물 등이 밀집한 대전시 중심에 위치하고 있으며, 주요시설물로는 대전 지하철(18m), 후면상가(20m), 지하상가(15m), 목척교와 은중교(0.25m) 및 광케이블(0.25m) 등이 있다. 본 porject는 복잡한 도심지인 점을 감안하여 발파해체 공법 중 내파공법으로 선정하였으며, 주요 시설물에 피해를 주지 않기 위하여 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 사전에 구조물의 붕괴 거동을 검토한 후 시행되었다. 총 80kg의 폭약과 1,000발의 뇌관이 사용되었다. 본 프로젝트는 국내 도심지에서 내파공법을 적용하여 발파해체를 성공적으로 수행한 좋은 사례가 될 것이다.

도시 하천 장애물에 의한 흐름특성 변화에 관한 실험적 연구

  • 심기오;김규춘
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 1993년도 수공학연구발표회논문집
    • /
    • pp.107-113
    • /
    • 1993
  • 도시가 발달함에 따라 늘어나는 교통량과 주차공간 등의 부족을 해소하기 위해 하천에 교량을 증설하건 복개를 하는 경우가 많아지고 있다. 이와 같은 현상은 수리학적으로 바람직한 현상이 아니므로 과연 하천에 장애물을 설치할 경우 이들 장애물에 의하여 하천 흐름이 어떻게 영향을 받는지를 실험적으로 분석해 보았다. 모형은 중랑천과 한천로상의 교량 형태를 점검하고 이들을 7개의 형태로 분류 1/50의 축척을 사용하여 제작하였다. 실험장치는 국립 건설시험소에 있는 직선 개수로를 이용하였으며 실험을 위하여 하천의 경사는 1/500, 1/750과 1/1000을 그리고, 하천 유량은 200, 350, 500 CMS를 각각 선택하였다. 하천에 교량의 장애물 설치시 구조물 형태에 따라 6~30%의 수위 상승효과가 있었으며 표면 유속은 7~23%의 감속 효과가 있었다.

  • PDF

청미천 유역의 하천환경 조사 - 2008년 하천 물리모니터링 결과를 바탕으로 - (Field Survey of River Environment at River Basin of Cheongmi-Cheon)

  • 김진홍
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
    • /
    • pp.1965-1970
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 하천 물리모니터링 결과를 바탕으로 청미천 유역의 본류에 대한 하천 수변환경을 평가하였다. 평가 지침은 수생태 건강성 평가에서 제시된 지침을 따랐다. 평가 결과, 죽산천과 청미천 합류부 지점은 2등급으로 생태서식 여건이 좋은 편으로 나타났다. 모래로 된 교호사주가 좌우안 넓은 지역에 걸쳐 형성되어 있고, 하중도 및 식생 사주도가 형성되어 식생활착이 왕성하며, 주로 달뿌리풀 위주의 군락이 형성되어 있었다. 특히 합류점 상류 본천은 자연하천의 모습을 간직하고 있었으며, 양안에는 식생과 수목이 왕성하게 자연적으로 형성되어 있었다. 화봉천과 청미천 합류부 지점에서의 수변환경 모니터링 조사 결과, 하도는 정비되어 있으나 저수로는 사행을 유지하고 있으며, 제외지의 토지이용 상태와 하천 복개율 및 횡방향 인공구조물 상태는 비교적 바람직한 것으로 나타났다. 하도 내 저수로는 호안공이 설치되지 않고 흐름의 다양성 자연스럽게 형성되어 있다. 이 지점은 하천환경이 비교적 잘 보전되어 있어, 지속적인 보전을 위한 유지관리가 요구된다. 특히 죽산천에 축산 농가 및 시가지의 확장으로 오염원이 증가되고 이들이 하천으로 유입될 우려가 있다. 생태환경을 보전하기 위한 비점오염원 유입 차단 및 수질개선 대책이 우선시되어야 할 것으로 판단되었다.

  • PDF

복개 구조물을 이용한 저토피 계곡부 터널의 통과방안에 대한 연구 (A study on the shallow tunneling method using cover structure)

  • 정용진;남현우;최호식
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
    • /
    • pp.564-569
    • /
    • 2005
  • Usually, Steel pipe grouting method or cut and cover method has been applied to tunnel with very shallow overburden or it is situated in valley. However, in case of lack of overburden height to reinforcement tunnel crown which is very difficult to construction. Also, application of cut and cover method that do not consider surrounding site condition causes popular enmity generation and environmental damage. It is the best alternative method that reduces the amount of excavated soil and excavate tunnel under ground to solve these problems. The tunneling method using cover structure which is to prevent a tunnel from collapse because this method can be reduce excavation area and construct tunnel under ground after set a cover structure and backfill ground. In this study, to know more effective structure type, comparative analysis was performed to behavior characters of slab and arch type construction that can be used to cover structure. Also a 2D and 3D numerical analysis have been performed to verify the stability of ground during excavation. As the result, the tunneling method using cover structure that it can be good alternative method for tunnel with shallow overburden and it through valley

  • PDF