• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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• pp.1614-1622
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• 2008

A series of three-dimensional numerical modelling have been conducted to clarify the behaviour of multi-pressurised soil nails with high strength steel pipes. In this study, the soil non-linearity, the soil-nail interaction and staged construction are considered. It has been found that pressurised soil nails can reduce lateral ground movement by 14-21% compared to general soil nails with very low pressure. In addition, ground settlement was reduced when using multi-pressurised soil nails. The pressurised soil nail may result in an increase in the surcharge loading on the ground surface.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권12호
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• pp.39-52
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• 2011

본 연구에서는 유한요소해석 및 전단강도 감소기법을 적용하여 가압식 그라우팅 쏘일네일로 보강된 사면의 시공 단계를 고려한 사면안정 해석을 수행하였으며 무보강 자연사면 및 중력식 그라우팅 쏘일네일로 보강된 사면의 안전율과 비교함으로써 가압식 그라우팅 쏘일네일의 사면 보강효과를 분석하였다. 그 결과, 가압식 그라우팅 쏘일네일로 보강된 사면의 안전율이 중력식 그라우팅 쏘일네일로 보강된 사면에 비해 50% 이상 크게 나타났으며, 쏘일네일의 길이가 증가할수록 가압에 따른 보강효과가 우수한 것으로 나타났다. 또한 가압에 의해 사면 활동파괴영역이 확대됨에 따라 사면 전단저항 능력이 증가하는 것을 확인하였으며, 쏘일네일의 인발저항력이 사면보강에 가장 큰 영형을 미치는 것을 알 수 있었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제5권1호
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• pp.37-55
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• 2013

An important issue in the design of soil-nailing systems, as long-term retaining walls, is to assess their stability during seismic events. As such, this study is aimed at simulating the dynamic behavior and failure pattern of nailed structures using two series of numerical analyses, namely dynamic time history and pseudo-static. These numerical simulations are performed using the Finite Difference Method (FDM). In order to consider the actual response of a soil-nailed structure, nonlinear soil behaviour, soil-structure interaction effects, bending resistance of structural elements and construction sequences have been considered in the analyses. The obtained results revealed the efficiency of both analysis methods in simulating the seismic failure mechanism. The predicted failure pattern consists of two sliding blocks enclosed by three slip surfaces, whereby the bottom nails act as anchors and the other nails hold a semi-rigid soil mass. Moreover, it was realized that an increase in the length of the lowest nails is the most effective method to improve seismic stability of soil-nailed structures. Therefore, it is recommended to first estimate the nails pattern for static condition with the minimum required static safety factor. Then, the required seismic stability can be obtained through an increase in the length of the lowest nails. Moreover, placement of additional long nails among lowest nails in existing nailed structures can be considered as a simple retrofitting technique in seismic prone areas.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제3권2호
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• pp.147-169
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• 2007

This study investigates the reinforcing effects of the Multi-bar Spring nails with respect to the conventional Soil-nails in artificial slopes. Based on wide experience related to design and construction, soil nails have been widely applied to reinforce slope in the world. Multi-bar spring nails are one of the improved soil nailing methods. These method maximizes bending, shearing, pull-out resistance for those multi-nails, not unit nail, that are inserted in the borehole using special spacer at regular intervals. In addition, because cutting plane is confined effect resulting from a pressured plate at the end of the nails with compression spring equipment, slope stability is secured using MS-nailing method. Analyzing bending, pull-out, shearing condition of MS-nail, it was examined throughly elastic region, load transfer capacity, reinforcing effect on cutting plate of MS-nails. In addition, Pilot and laboratory tests, numerical analysis were carried out to verify the superiority of MS-nailing method. In case, MS nailing method is applied to reinforce artificial slope, it was analyzed that bending, pull-out, shearing resistance was increased more than existing nailing method was applied. In this study, it was shown that surface failure was more or less prevented using MS-nailing method, confining effect on cutting plane using spring stuck to flexible equipment.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권2호
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• pp.15-22
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• 2010

본 연구에서는 현장 인발시험을 통하여 강관다단 가압식 쏘일네일링의 거동특성을 분석하였다. 이를 위하여 총 10공의 쏘일네일을 풍화토에 시공하여 인발시험을 실시하였다. 인발시험 결과에 의하면 쏘일네일의 극한인발력은 가압식 쏘일네일이 중력식 쏘일네일에 비하여 42~142% 증가하는 것으로 나타났다. 네일과 주변지반 경계면에서의 전단강도는 중력식 네일이 71kPa, 가압식 네일이 95~166kPa를 보이는 것으로 확인되었다. 가압식 쏘일네일의 경우 중력식 쏘일네일에 비하여 그라우트의 직경이 약 12~27% 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 공팽창이론에 의한 가압 시 지반변위 산정값과 현장 인발시험을 통하여 측정한 값을 비교하였으며, 그 결과는 대체적으로 비슷한 경향을 보였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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• pp.896-901
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• 2009

A Soil Nail is a structural element which provides load-transfer to the ground in excavation reinforcement applications. The nail may simply consist of a steel tendon, but most commonly the tendon is encapsulated in a cement grouted body to provide corrosion protection and improved load- transfer to the ground. For temporary excavation support in a congested urban area, the steel bar of Soil Nails should be removed to get permission of the private land to install Soil Nails. Several removable nail systems were developed and evaluated by pull-out load tests. The Soil Nail pull-out tests were performed on five nails installed in soft and hard rock at a 00 housing-redevelopment area in seoul. Two nails are plastic socket type and two are complex socket type mixed steel and plastic. The nail was 0.1mm in diameter, 4m long. In this study verification tests, and steel bar removing tests of plastic socket type nails and complex socket type nails were performed and presented.

• 터널과지하공간
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• 제25권3호
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• pp.264-274
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• 2015

본 연구에서는 일반적인 쏘일네일링이 야기할 수 있는 환경문제를 줄이고, 경제성과 시공성을 향상하기 위해 토목섬유망 네일의 사면 적용성을 수치해석을 통해 평가하였다. 이를 위해 일반 네일과 토목섬유망 네일의 현장 인발시험을 수행하여 각 네일의 인발특성을 분석하였다. 또한 유한차분법을 이용하여 수치모델링의 적합성을 검증하고, 네일과 지반조건에 대한 매개변수를 선정하여 사면 안정성 평가를 위한 민감도분석을 수행하였다. 추가로 실무에서 사면안정해석을 위해 널리 사용되고 있는 한계평형법을 이용한 분석을 수행하였다. 연구 결과, 직경이 동일하다면 토목섬유망 네일로 보강한 사면과 일반네일로 보강한 사면은 안정성 측면에서 큰 차이가 없었다. 따라서 일반 네일로 보강된 사면만큼의 안정성 확보가 가능하며, 경제성과 시공성이 뛰어난 토목섬유망 네일이 사면보강을 위해 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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• pp.1406-1416
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• 2008

Soil nailing is used as a method of slope stabilization and excavation support. The design method of soil nail are based on experience or assumption of interaction between soil and reinforcement. Most design methods simply considers the tension of reinforcement for analysis of slope stabilization. Soil nails interact with soils under combined loading of shear and tension. Jewell & Pedley(1990) suggested a design equation of shear force with bending stiffness and discussed that the magnitude of the maximum shear force is small in comparison with the maximum axal force. However, they have used a very conservative limiting bearing stress on nails. This paper discusses that the shear strength of soil nails should not be disregarded with proper bearing stresses on nails. The modified FHWA design method was proposed by considering shear forces on nails with bending stiffness.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.37-47
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• 2004

본 연구에서는 암반에 근입된 현장타설말뚝의 지지력을 높이기 위해 말뚝 주면에 soil nail을 정착한 타설말뚝의 축하중 해석을 수행하여 그 거동을 파악하였으며, soil nail의 유ㆍ무에 따른 보강효과를 분석하였다. 이를 위해 Beam-Column모델을 이용하여 현장타설말뚝과 지반을 모델링하고 하중전이곡선을 사용하여 말뚝지반의 상호작용을 고려하였다. 무보강 말뚝의 경우, 서해대교 현장재하시험결과 및 범용 프로그램인 Shaft 4.0의 해석결과와 비교ㆍ분석을 수행하였다. 보강형 말뚝의 경우에는 말뚝이 타설되는 지반을 [사질토+풍화암], [사질토+연암], [사질토+경암]으로 나누어 지반조건에 따른 soil nail의 보강효과를 파악하였다. 본 해석결과와 현장 실측치, SHAFT 4.0의 해석결과를 분석한 결과 제안된 주면하중전이함수 중 사질토에서는 Vijayvergiya의 함수, 암반에서는 O'Neill-Hassan의 함수가 암반에 근입된 현장타설말뚝의 거동을 비교적 적절히 예측함을 알 수 있었다. 이를 토대로 예측한 보강형 현장타설말뚝의 보강효과는 soil nail까지 하중전이가 나타나는 풍화암층에서 가장 크고, 암질이 양호한 연암과 경암층에서는 그 효과가 그다지 크지 않음을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.137-144
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• 1999

Recently a removable soil nail is demanded due to problems beyond of economical and engineering purpose. In this study removable soil nails are developed and field pull-out tests are carried out 16 times in order to analysis pull-out characteristics of the removable soil nail. For the spacing and the installed position of fixed socket, the length of the soil nail, and W/C ratio of cement grout in the removable soil nail, pull-out characteristics of pull-out tests are analyzed. From the pull-out characteristics of removable soil nails, it is found that the spacing of fixed socket and W/C ratio of cement grout are important design parameters.