• Title/Summary/Keyword: 부력앵커

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Tension Test on the Bar-type Anti-buoyancy Anchors in the Weathered Rock (풍화암에 시공된 Bar Type 부력저항 앵커의 인장 시험)

  • Park, Chan-Duk;Lee, Kyu-Hwan;Ryu, Nam-Jae;Lee, Song
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.8 no.1
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    • pp.175-181
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    • 2004
  • This study is about a section where underground water level occurs at the underground 5m depth by the excavation of the ground, as a stream is adjacent to a excavation section of High Speed Railway ${\bigcirc}{\bigcirc}$ Station construction sections and a reservoir being always full of water is located at the left side of the construction section. Therefore this test is executed for the design and construction of buoyance anchors able to permanently prevent buoyance by the underground water level at working and for the stable construction and permanent smooth maintenance of structures. In this test, bar type anchors are divided according to their length and standard to execute test-anchor test, and In spot test, 9 test-anchors test, proof test to construction process, suitability test and acceptance test are executed 4 times to 9 test-anchors by dividing anchors according to the length of permanent anchor, the outer diameter of bar and boring diameter. Standard motion characteristic centering on load transmission and break mechanism of bar-type anchors for the prevention of buoyance will be showed in the thesis.

An analysis of the Behaviour of Uplift-Resisting Ground Anchors from Pull-out Tests (현장시험을 통한 부력앵커의 거동분석)

  • Lee, Cheolju;Jun, Sanghyun;Yoo, Namjae
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.8 no.1
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    • pp.33-40
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    • 2007
  • Engineering behaviour of uplift-resisting ground anchors constructed in weathered rocks has been investigated by carrying out a series of full scale pull-out tests. The anchor was to resist uplift forces (buoyancy) associated with high groundwater table acting on the basement of a rail way station. The study has included the ultimate pull-out capacity of the anchors and shear stress transfer mechanism at the anchor-ground interface. The pull-out tests were conducted by changing bonded lengths of the anchor (2~7 m) and diameter of drilled borehole (108~165 mm) to investigate their effects on the behaviour of the anchor. The measured results showed that the ultimate capacity of the anchors was increased with an increase in the bonded length, diameter of drilled borehole as expected. The ultimate capacity of the anchors deduced from the pull-out tests ranged from 392 to 1,569 kN, depending on the above-mentioned factors. This corresponds to the interface shear strength of about 227~505 kPa. Interface shear stresses deduced from the pull-out test showed that the larger the pull-out force, the larger the mobilisation of the interface shear strength. The failure mode of the anchors heavily depended on the bonded lengths of the anchors. When the bonded length was short (2~3 m), a cone-type failure was observed, whereas when the bonded length increased (5~7 m), failure developed at the grout-ground interface.

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Lateral Load Test on the Bar-type Anti-buoyancy Anchors in the Weathered Rock (풍화암에 시공된 Bar Type 부력앵커의 수평재하시험)

  • Park, Chan-Duk;Lee, Kyu-Hwan;Ryu, Nam-Jae;Lee, Song
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.8 no.4
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    • pp.165-174
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    • 2004
  • This study is about a horizontal load test of buoyance anchor installed in the section where underground water level happens in the depth of 5m under the ground when the ground is excavated, because the section as a excavation section of high speed railway ${\bigcirc}{\bigcirc}$ station is near a rivers and because the section always has a reservoir of full water level on the left. Therefore, in this study we will appraise the long-term stability of the structure permanently being taken buoyance by the underground water level, through the spot test of the buoyance anchor installed in the section where underground water level happens. For that, Bar Type anchor is used, which can get enough pulling-out force by a method to resist buoyance by using friction force against the ground by high strength steel rod or steel wire. Anti-buoyance anchor is installed on the bottom slab of underground structure being taken horizontal force by the braking and accelerating of high speed train. And, It is aimed to analyze and grasp the review result of stability for the horizontal force that happens at the parking and stopping of high speed train, by executing horizontal load test for the grasping of the movements characteristic of buoyance anchor.

A Study on the Long-Term Behavior Characteristics of Buoyancy-Resistant Permanent Anchor (부력저항 영구앵커의 장기거동 특성에 관한 연구)

  • Huh, Byungjoo;Kim, Chanki;Jung, Yonggun;Chun, Byungsik
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.11 no.12
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    • pp.27-35
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    • 2010
  • The structures built under the groundwater level are affected by the buoyancy force, which is hydrostatic pressure in the up direction. Recently, buoyancy-resistant anchor method has been applied in many cases of the construction of the important structure of large size, which is built under the groundwater level so that it takes high uplift pressure. Even if the construction cost of the method is very high, it surely increases the safety rate. However, the diagnosis of the performance of the buoyancy-resistant permanent anchor and the investigation of resistance mechanism are still insufficient. Especially, the long-term behavior of the anchor has not been studied well due to the difficulty in observation procedure. The contribution of this paper is the establishment of reasonable design methodology. We have measured anchor axial forces for 10 years after the construction, by using an automated measurement and a manual measurement by establishing a load cell in anchor head. Through the data collected from the measurements, we analyze the construction-step behavior of the anchor according to the self-weight variation of the building and the long-term behavior (i.e. movement within 10 years after the construction) of the anchor according to the passage of time.

A Applicability Study on Single Grouted Column Method (C-RJP Grouting) for Buoyancy-Resistant Permanent Anchor in Highly Permeable Volcanic Clastic Zones (투수성이 높은 화산쇄설층에서 부력앵커 시공을 위한 단일공 차수공법 (C-RJP Grouting)의 적용성에 관한 연구)

  • Jung, Yonggun;Chae, Youngsu;Park, Byunghee;Kim, Jeongryeol
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.16 no.8
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    • pp.5-12
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    • 2015
  • In this study, buoyancy-resistance permanent anchor was considered to prevent uplift pressure of a building structure. However, this test was failed to put anchor body in the boring hole because of the rapid outflow of ground water and coefficient of permeability. In addition, the hole where the anchor body was forcefully inserted constantly flew the sea water and cement. And it was found that anchor was not settled in the ground. In order to solve this problem, jet grouting method was applied to block the ground water and the single grouted column method was chosen to install the buoyancy-resistance permanent anchor. In this paper, the single grouted column method was applied with the general jet grouting methods and grout material was fixed by 3-field tests. These tests confirmed the effect of permeability and ground improvement with field permeability test by core sampling, Standard Penetration Test (SPT) and unconfined compression test. Confirming the stability of the buoyancy-resistance permanent anchor with installation and tension test, application of the single grouted column method in the volcanic clastic zones was verified.

Long Term Behavior of Permanent Rock Anchorages in Large Spatial Span Structures (대공간구조물에 시공된 영구앵커의 장기거동)

  • Yoo, Nam-Jae;Kim, Dae-Hak;Park, Byung-Soo;Kim, Jae-Il;Lee, Jong-Yong
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.10 no.6
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    • pp.123-135
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    • 2006
  • Most of all, large spatial span structures are the symbol of cities but have to get to supply the purpose of structure simultaneously, therefore their foundations are designed to get rolls of structure support, structure shape maintenance or overturn prevention, buoyancy resistance, etc. Accordingly various type foundations have been introduced, and after anchorage power is introduced for double structures shape maintenance and overturn prevention, change of anchorage power checked in the construction process is reviewed, comparing of playground case. Case1 anchors for the control of horizontal power worked outside hemisphere type roof, Case2 anchors for the overturn prevention of cantilever roof examined in this example. The examination has been executed by the analysis of anchorage power introduction process, related test results and anchorage power monitoring results for 2 examples.

Model Test for the Development of Installing Manipulator of Concrete Pile Anchor (콘크리트 파일앵커의 설치 매니퓨레이터의 개발을 위한 모형실험에 관한 연구)

  • 윤길수;김호상
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.18 no.1
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    • pp.47-52
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    • 2004
  • Greater holding force of an anchor is required for maintaining the position of a larger floating structure. According to the series of model tests of pile anchors with movable fluke, the square type pile anchor, with fluke, showed more than 6 times of the uplift pulling force, compared to the same type pile anchor, without fluke. This uplift force is 100 times its weight. When the water depth is more than 40m, It is difficult to install the pile anchor. For a convenient installation method, a type of manipulator is proposed for the separation of a weight and buoyancy controller, using TRIZ.

Behavior of Mooring Line of Silt Protector According to the Change of Sea Level (조위 변화에 따른 오탁방지막 계류라인의 거동)

  • 홍남식;김정윤;강석욱
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 2002.08a
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    • pp.144-147
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    • 2002
  • 오탁방지막은 해상이나 하천에서 준설 및 매립공사등으로 인한 부유사 확산을 방지하는 막체구조로서 부력이 우수한 Polystyrene계로 원통형 부체를 이루는 부체부, 고장력 합성섬유를 사용하여 외력에 대하여 저항하고 여과기능이 있는 막체부,그리고 막체부의 이동을 막기 위해 해저면에 고정시키는 계류라인(Mooring Line) 및 블록(Anchor Block)부로 이루어져 있다 특히 계류라인은 와이어로프 또는 체인 등으로 부체부와 앵커블럭을 연결시켜 주는 역할을 한다. (중략)

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Experimental Study on the Resistance of Erosion of the river banks covered with Vegetation-Mat (제방법면 보호용 식생매트의 내침식성에 관한 실험적 연구)

  • Jang, Chang-Lae;Lee, Kyung-Su;Kim, Ji-Hak
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.346-350
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    • 2011
  • 최근에 경제성장과 도시화로 인하여, 하천의 복원사업이 활발하게 진행되고 있다. 특히, 하천복원 사업은 생태계 및 경관의 기능이 강조되고 있으며, 사회적으로 이에 대한 요구가 매우 높아지고 있다. 하천복원 사업을 추진함에 있어서 하천의 제방 법면의 처리에 대하여 많은 시도가 진행되고 있다. 특히, 식생매트는 안정적이면서 자연재료를 활용하여 생태계의 다양성과 녹색 경관을 형성할 수 있어서 많이 도입되고 있다. 그러나 이에 대한 홍수의 안정성 검토가 거의 이루어지지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 식생매트에 대하여 실외실험을 통하여 홍수에 대한 안정성 및 내침식성 특성을 파악하였다. 식생매트의 표면에 있는 돌기는 유수 중에 부력에 의해 위로 상승하며 수중에서 식생의 역할을 하게 되며, 유수의 직접적인 영향을 저감시키는데 매우 중요한 역할을 하게 된다. 따라서 흐름에 대한 식생매트의 법면보호 효과를 증대시키기 위해서는 법면과 식생매트의 부착을 크게 하고, 식생매트를 부착시키는 앵커의 수중 노출을 최대한 저감하며, 유수 중에 앵커의 식생매트의 부력에 대한 지지력을 증가시키는 것이 중요하다. 또한 식생매트와 식생매트의 접합부에 유수 중에서 흐름의 집중이 발생하지 않도록 시공이 필요할 것으로 사료된다. 연구의 실험 결과는 복강첩이(福岡捷二)등(1987)이 제시한 식생의 활착에 의해 뿌리의 깊이에 대한 내침식성 특성과 비교하였다. 부직포가 2겹일 경우에 식생매트의 내침식성 강도는 복강첩이(福岡捷二)등(1987)에 의하여 제시된 식생뿌리 깊이가 10 cm 인 경우보다 약간 작으나, 부직포가 3겹일 경우에는 경우에는 복강첩이(福岡捷二)등(1987)에 의하여 제시된 식생뿌리 깊이가 10 cm 인 경우와 잘 일치하는 것을 보여주고 있다. 또한 부직포가 4겹일 경우에는 식생매트의 내침식성 강도는 복강첩이(福岡捷二)등(1987)에 의하여 제시된 식생뿌리 깊이가 10 cm 인 경우보다 큰 것을 보여주고 있다. 또한 평균 침식깊이는 부직포가 2겹일 경우에 평균 3.8 cm이며, 부직포가 3겹일 경우에 평균 3.4 cm 이었다. 부직포가 4겹일 경우에는 평균 침식깊이는 3.0 cm 이었다.

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Destructive Experiments on Erosion Control Vegetation Mats (침식방지 식생매트의 파괴실험)

  • Kim, Myoung-Hwan;Lee, Du-Han;Rhee, Dong-Sop
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.668-668
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    • 2012
  • 제방 비탈면 보호방법 중에서 식생매트를 사용하는 방법은 제방의 보호와 함께 자연친화적이면서 생태계의 보전 측면에서 유리하고 이와 아울러 심미적 효과와 비용의 적절성 등의 요건을 만족하기 때문에 최근 국내 자연형 하천정비에서는 다양한 종류의 식생매트들이 빈번히 사용되고 있다. 하지만 식생매트로 인한 제방의 비탈면 보호 효과에 대해서는 아직까지 정성적으로 분석된 예가 미흡하여 이에 관한 연구가 시급히 요구되고 있는 실정이다. 비탈면을 보호하는 비탈덮기는 생태계와 경관 등의 고려도 중요하지만 그보다 먼저 유수에 의한 파괴가 발생하지 않아야 한다. 따라서 제방의 비탈면 보호 효과가 다른 재료에 비해 상대적으로 취약할 수 밖에 없는 식생매트의 경우 적용범위와 한계를 명확히 하여야 잘못된 적용으로 인한 재해를 막을수 있을 것이다. 근래 들어 지역을 가리지 않는 국지성 폭우로 인한 홍수가 점차로 확대되고 있는 국내 상황을 고려할 때에도 식생매트의 한계와 적용범위의 결정은 매우 중요하다. 본 연구에서는 한국건설기술연구원 안동 하천실험센터 호안블록 시험구간에서 하류 10m 지점에서 시작하는 20m 구간에 두 종류의 식생매트를 교대로 설치하여 각각의 식생매트에 관한 파괴실험을 수행하였다. 두 종류의 식생매트 모두 코코넛 섬유를 원료로 사용하는 제품이며, 식생매트의 파괴 실험은 식생활착 이전의 상황을 재현하여 수행하였다. 이는 통상적으로 식생 활착 이전의 식생매트가 제방 비탈면을 보호하는 효과가 현저히 떨어지는 단점을 가지고 있기 때문에 이에 맞추어 본 실험에서는 식생매트의 자체의 단점과 한계를 파악하는 것을 목적으로 하였다. 실험 결과 두 종류의 식생매트는 모두 침수시 부력으로 인한 부유 현상과 식생매트 틈세 흐름으로 인한 기반층의 세굴 현상을 발견할 수 있었으며, 이러한 상황에서 식생매트를 고정하는 앵커가 매우 중요한 역할을 한다는 것을 발견할 수 있었다. 식생매트가 기반 토층에서 분리되어 파괴가 발생하는 유량조건은 각각 식생매트에 따라 서로 다르게 나타났는데, 이 또한 매트를 고정하는 앵커의 특성 때문인 것으로 판단된다.

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