수치해석을 통한 마이크로파일의 흙막이 벽체 보강효과에 관한 연구 = A Study on the Numerical Analysis of Reinforcement Effects of Micropile on Earth Retaining Wall

국문 초록 (Abstract)

마이크로파일은 기존 구조물에 발생하는 추가적인 침하를 억제하거나 지반의 지지력을 증대시키기 위해 사용되고 있다. 최근 마이크로파일은 얕은 기초의 지지, 사면 안정, 옹벽의 활동 억제 등 다양한 목적으로 활용되고, 몇몇 연구자들은 마이크로파일의 효과적인 설치방법을 제안하기 위해 모형시험과 현장시험을 통한 연구를 수행하고 있다. 마이크로파일은 길이와 파일의 설치방법에 따른 파일강성에 영향을 달리 줄 수 있다. 그러나 대부분의 기존 연구는 모래지반 또는 점토지반과 같은 단일지반에 마이크로파일이 설치된 경우에 대해 국한적으로 연구를 수행하고 있다.
본 논문에서는 유한요소해석기법을 통해 매립층과 풍화토층에서의 흙막이 벽체에 대한 마이크로파일의 설치 방법에 관해 연구를 하고 마이크로파일의 보강효과에 대해 관찰하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Micro-piles have been used to increase bearing capacity or restrain settlement of existing shallow foundation. And, recently, micro-piles are used for various purposes to support the shallow foundation, stabilize the slop and resist the sliding of retaining wall. As using the micro-piles increase in geotechnical engineering, some investigators to seek the effective installation method have carried out various means such as model test or field test. The stiffness of pile is possible to be changed by the installing length of pile, and the installation method may be altered by the changed stiffness of pile. But most of previous studies are chiefly focused on the micro-piles in sand or clay soil layer.
In this study about the installation method of micro-piles in soil with landfill layer and weathering soil layer of Earth Retaining Wall by FEM(Finite Element Method) program.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1.1 연구배경 1
• 1.2 연구목적 2
• 1.3 연구방법 3
• Ⅱ. 이론적 배경 5
• 2.1 흙막이벽체 구조물의 거동 5
• 2.1.1 굴착에 따른 주변지반의 침하 5
• 2.1.2 사고사례 11
• 2.1.2.1 서초동 00사옥 신축공사 13
• 2.1.3 사고사례 분석 14
• 2.2 흙막이벽체 보강방법 15
• 2.2.1 Strut 공법 15
• 2.2.2 Anchor 공법 16
• 2.3 마이크로파일 17
• 2.3.1 말뚝의 거동에 따른 분류 17
• 2.3.2 그라우팅 방법에 따른 분류 18
• Ⅲ. 수치해석 20
• 3.1 개요 20
• 3.2 연속체 해석 21
• 3.2.1 유한요소법(FEM : Finite Element Method) 21
• 3.2.2 유한차분법(FDM : Finite Difference Method) 22
• 3.3 해석조건 및 모델 23
• 3.4 수치해석 검증 26
• Ⅳ. 수치해석 결과 28
• 4.1 풍화토 단일층 28
• 4.2 매립층-풍화토 이질층 47
• Ⅴ. 결론 68
• 참 고 문 헌 69
• ABSTRACT 71