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유한요소해석을 통한 되메움재 종류에 따른 지하매설관의 변형 특성 연구
변요셉(Byun Yoseph),안병제(Ahn Byungje),강병주(kwang Byeongjoo),천병식(Chun Byungsik) 한국지반환경공학회 2009 한국지반환경공학회논문집 Vol.10 No.5
지하매설관 설치시 매설관 아래의 베딩면 상부 되메움재는 적절한 다짐이 필요하다. 그러나 원형매설관 설치시 기존 시공법의 경우는 관 하부의 다짐이 어렵고, 또한 다짐효율이 떨어져서 지하매설관의 안정성을 저감시키며, 이로 인하여 매설관의 파손이 발생한다. 이러한 지하매설관 되메움시 발생하는 문제점을 해결할 수 있는 방법 중의 하나가 유동성 채움재(CLSM)를 이용하는 것이다. 유동성 채움재는 저강도 콘크리트 개념을 지반공학에 적용하여 만들어진 것이다. 이의 대표적인 특성은 자기수평화(self-leveling), 자기다짐(self-compacting), 유동성(flowablility), 인위적인 강도조절, 시공단계를 줄여 시공비 절감이 가능하다는 것이다. 따라서, 본 논문에서는 유한요소해석을 수행하여 동일한 조건에서 현장발생토, 일반모래, 유동성채움재를 되메움재로 사용하였을 경우의 거동을 비교?분석하였다. 그 결과 되메움재로 유동성채움재를 사용하는 경우가 현장발생토사나 일반모래를 사용한 경우보다 지표침하 및 매설관의 변위를 감소시키는 것으로 나타났다. When underground pipe is installed, backfill materials need proper compaction. But in case of circular underground pipe, compaction of backfill material is difficult and compaction efficiency is poor at beloe the pipe. It caused the stability of underground pipe is reduced and various damages occurred. One of the solutions to solve this problem for underground pipe is to use controlled low strength material (CLSM). CLSM is made by concept of low strength concrete, which is applied to geotechnical engineering field. The representative characteristics of CLSM are self-leveling, self-compacting and flowability. In addition, its strength can be controlled and its construction method is simple. The behavior of underground pipe was investigated by finite element analysis for various backfill materials under same condition. As a result, in case of using the CLSM as backfill material, surface settlement and displacement of pipe are reduced comparing with those in case of using field soil or sand.
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