파괴면 보강방법에 따른 보강토 옹벽의 거동 특성 = Characteristics of retaining wall behavior depending on reinforcing methods of the failure surface

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

An economical and stable block-type reinforced earth retaining wall was developed as demand for the development of method making it possible to replace facing or geosynthetics and the like recently increased due to desire for localization of construction method and reinforcement of reinforced earth retaining wall. Behavior characteristics were analyzed by carrying out numerical analysis and model test of newly devised block-type reinforced earth retaining wall.
With regard to the behavior characteristics of suggested reinforced earth retaining wall, in order to analyze the behavior characteristics of block-type reinforced earth retaining wall where slip surface was reinforced, first of all, in case of scaling down 10m of height of reinforced earth retaining wall at scale factor of 1:20 in model test, a reinforced earth retaining wall was constructed, and load was applied to the upper part.
And earth pressure and displacement was measured and comparatively analyzed regarding the behavior characteristics of reinforced earth retaining wall where the slip surface was reinforced and conventional reinforced earth retaining wall.
According to the results of study, in case of numerical analysis, it was thought that a reinforcing effect was larger and displacement could be better constrained in case of installing long reinforcement so as to be fastened to facing block than in case of reinforcing only slip surface. A better effect was produced on constraining displacement in case of installing a shear key in order to consider integration together with being fastened to facing than in case of analyzing the wall as individual element.
Besides, in case of constructing long reinforcement at spacing 1 and 2, smaller deflection occurred than AASHTO's allowable deflection during construction. So, it was thought that the suggested method was a stable one that could be applied to construction site at different spacings of reinforcements according to the importance of structure.
According to the results of model test, similar behavior occurred between ordinarily constructed reinforced earth retaining wall and retaining wall where only slip surface was reinforced. And in case of installing a shear key in the facing block, an effect was produced on constraining displacement. So, it was construed that a large effect was produced if a shear key was installed in case of reinforced earth retaining wall on which loading such as traffic loading occurred.

목차 (Table of Contents)

• 목 차 ⅰ
• 표 목 차 ⅴ
• 그림목차 ⅶ
• 제 1 장 서 론 1
• 1.1 연구배경 및 목적 1
• 1.2 연구동향 2
• 1.3 연구방법 7
• 제 2 장 이론적 배경 9
• 2.1 보강토 옹벽 공법 9
• 2.1.1 보강토 옹벽의 정의 9
• 2.1.2 보강토 옹벽의 개념 10
• 2.2 보강토 옹벽의 구성요소 12
• 2.2.1 보강재 13
• 2.2.2 전면벽체 15
• 2.3 보강토 옹벽의 원리 16
• 2.3.1 보강토 옹벽의 외적안정성 19
• 2.3.2 보강토 옹벽의 내적안정성 26
• 2.3.3 전체 사면활동에 대한 안정성 33
• 2.4 보강토 옹벽 설계 시 고려사항 34
• 2.4.1 예비 설계단면의 가정 34
• 2.4.2 보강재의 수직간격 36
• 2.4.3 보강토 옹벽 허용 변형의 한계 36
• 2.5 보강토 옹벽의 파괴 형태 40
• 2.6 보강토 옹벽의 수치해석 방법 42
• 제 3 장 보강토 옹벽의 모형실험 46
• 3.1 블록 및 보강재 시공조건 46
• 3.2 모형실험 51
• 3.2.1 뒤채움재와 보강재 51
• 3.2.2 상사율 55
• 3.2.3 계측기 설치 57
• 3.2.4 옹벽 블록 제작 59
• 3.2.5 보강재 61
• 3.2.6 모형실험 방법 64
• 3.3 모형실험 결과 분석 71
• 3.3.1 일반적인 보강토 옹벽의 전단키 설치 효과 분석 71
• 3.3.2 전단키를 설치하지 않은 경우의 파괴면이 보강된 옹벽 74
• 3.3.3 전단키를 설치한 경우의 파괴면이 보강된 옹벽 79
• 3.3.4 파괴면을 보강한 경우의 보강재 길이에 따른 결과 84
• 제 4 장 수치해석에 의한 결과 분석 90
• 4.1 해석영역 및 해석조건 90
• 4.2 적용 지반정수 92
• 4.3 해석내용 및 방법 93
• 4.4 블록의 전단키 설치 효과 분석 97
• 4.5 모형실험 결과의 검증 99
• 4.5.1 일반적인 보강토 옹벽의 거동 특성 100
• 4.5.2 파괴면을 보강한 보강토 옹벽의 거동 특성 101
• 4.6 시공단계 해석 104
• 4.6.1 일반적인 보강토 옹벽 104
• 4.6.2 보강재를 설치하지 않은 단면 106
• 4.6.3 파괴면만 보강한 단면 109
• 4.6.4 1간격 및 2간격으로 보강한 단면 111
• 제 5 장 결 론 117
• 참 고 문 헌 119
• ABSTRACT 125
• 부록 Ⅰ. 모형실험 결과(변위)
• 부록 Ⅱ. 모형실험 결과(토압)

참고문헌 (Reference)

1 신영기, 황충현, 정인준, "“보강 석축에 관한 실험적 연구”", 대한토목학회, 대한토목학회 논문집, 제23권, 제3호, pp.91～104, 1975

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9 유충식, 전한용, "“지오그리드 보강토 교대의 장기거동에 관한 수치해석 연구”", 한국지반공학회, 한국지반공학회 논문집, 제27권, 제1호, pp.65～76, 2011

10 유충식, "“보강토 교대 구조물의 하중지지 특성에 관한 3차원 유한요소해석”", 한국지반공학회, 한국지반공학회 논문집, 제26권, 제5호, pp.15～26, 2010

11 한경제, "역T형 옹벽에 대한 비정착식 띠보강재의 보강효과 분석, 박사학위논문", 서울대학교 일반대학원, 121p, 1997

12 권오균, 최명진, 전남수, 김동수, "“1g 진동대실험과 전산해석에 의한 모형실험의 Size Effect에 관한 연구”", 대한토목학회, 대한토목학회 정기학술대회 논문집, pp.4116～4119, 2006

13 김명모, 이종구, 이만수, "“뒷채움 지반에 비정착식 띠보강재를 설치한 역T형 옹벽의 현장 계측”", 한국지반공학회, 한국지반공학회 가을학술발표회 논문집, pp.87～94, 2000

14 심재상, "지진규모와 보강길이를 고려한 보강토 옹벽 거동에 관한 모형실험 연구, 박사학위논문", 수원대학교 일반대학원, 165p, 2012