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        쉴드 터널 세그먼트 라이닝의 부재력 산정법 비교연구

        유충식,전훈민,Yoo, Chung-Sik,Jeon, Hun-Min 한국터널지하공간학회 2012 한국터널지하공간학회논문집 Vol.14 No.3

        본 논문에서는 쉴드 터널 세그먼트 라이닝의 부재력을 산정하는 방법에 대한 비교연구를 다루었다. 현재 쉴드 터널 라이닝의 부재력 산정에는 이론해에 근거한 산정식을 적용하고 있다. 쉴드 터널 시공 시 사용되는 콘크리트 세그먼트는 동일한 강성으로 이루어진 구조물이 아닌 이음부를 가지는 구조물이므로 모든 요소를 고려하여야 하나 현재의 설계 실무에서는 세그먼트라이닝의 구조해석 모델이나 설계하중 및 세그먼트 이음부의 영향 등에 대한 정확한 검증 없이 과거의 국내외의 설계 자료를 관행적으로 적용해왔다. 따라서 본 연구에서는 국내외에서 현재 사용하고 있는 쉴드 터널 세그먼트 해석 및 설계 모델 중 관용계산방법과 Duddeck & Erdmann 모델을 이론식으로 해석을 수행하여 비교 하였고 수치해석에 의한 설계모델 중 보-스프링 모델과 연속체모델의 해석을 수행하여 상호 비교를 통해 세그먼트 라이닝의 설계에 적합한 구조모델을 검토하였다. The segment lining which consists of segments and joints are main component of shield tunnel. There are a number of methods that are being used in design which compute the sectional forces of a ring of segment lining. The traditional design methods which do not consider the effect of joints have been commonly used for design procedure without a specific verification of structural analysis. This paper presents the result of a comparative study for analytical and numerical models of the shield tunnel segment lining. For the traditional methods, the elastic equation method and the Duddeck & Erdmann method were considered. The ring-beam and the continuum analysis model were also considered as the numerical model.

      • KCI등재

        터널계측용 록볼트축력계와 지중변위계의 불량원인 파악과 검증방법에 대한 연구

        김영배,노원석,이성원,전훈민,이강일 사단법인 한국터널지하공간학회 2022 한국터널지하공간학회논문집 Vol.24 No.5

        Instrumentations are essential in NATM tunnels, however measuring instruments are installed and applied without performance verification procedures due to insufficient research on methods, procedures, regulations, etc. to verify the reliability of the measuring instruments. In this study, domestic and foreign regulations relating to the verification and calibration of instruments were investigated and necessities for accreditation standards were proposed. In order to identify the causes of the defects, an external inspection was performed on rock bolt stressmeter and rod extensometer, which are measuring instruments with relatively complex structures. For verifying the performance of these instruments, verification devices were developed that can load step-bystep and the causes of defects were identified in measuring instruments of nine domesticmanufacturers. Through the performance test, a number of measuring instruments were found to be defective. It was important to test the performance of the instruments in the state of a finished product and accordingly performance inspection methods and procedures were proposed. The results of this study are expected to help preparingrelated regulations for verifying instrument performance and selecting instruments in the field. NATM 터널에서 계측은 필수 불가결한 요소이나 계측기의 신뢰도를 검증할 방법, 절차, 규정 등에 대한 연구가 부족함으로 인해 터널에서 계측기가 성능검증 절차 없이 설치 및 적용되고 있다. 본 연구에서는 국내외 계측 검 ‧ 교정 관련 규정을 조사하고 공인 인정기준의 필요성을 제시하였다. 또한 터널계측기 중 록볼트 축력계와 지중변위계를 대상으로 계측기의 불량원인을 외관검사로 파악하였으며 성능검사를 위해 단계별 하중 재하가 가능한 검증 장치를 개발하여 국내 9개 계측제조업체의 정밀계측기 불량원인을 파악하였다. 개별센서 위주의 성능테스트도 중요하나 완제품 상태에서 검증 절차를 통과해야 함이 필수적이므로 이에 따른 성능검사 방법과 절차를 제시하였다. 본 연구를 통하여 향후 계측기 성능검증을 위한 관련 규정 마련과 현장에서 계측기를 선정하는 데 도움이 될 것으로 판단된다.

      • KCI등재

        불연속체 해석을 이용한 Back-to-Back 보강토 옹벽의 파괴 메커니즘에 관한 연구

        유충식(Yoo Chung-Sik),우승제(Woo Seung-Je),전훈민(Jeon Hun-Min),신부남(Shin Bu-Nam) 한국토목섬유학회 2011 한국지반신소재학회 논문집 Vol.10 No.2

        본 논문에서는 Back-to-Back(BTB) 보강토 옹벽의 파괴메커니즘에 관한 연구내용을 다루었다. 이를 위해 모형실험과 불연속체 해석(Discrete Element Method, DEM)을 도입한 수치해석을 수행하였다. 먼저 축소모형실험에서는 일반적으로 시공되는 Back-to-Back 보강토 옹벽을 1/10로 축소하여 1-g 모델을 구축한 후 자중만으로 파괴에 도달하도록 하였으며 보강재의 길이변화에 따른 파괴 메커니즘을 고찰하였다. 아울러 모형실험 결과를 토대로 검증된 DEM 해석모델을 이용하여 다양한 시공조건에 대한 해석을 수행하여 BTB 옹벽의 폭 및 보강재 길이에 따른 파괴 메커니즘을 고찰하고 그 결과를 현재 적용되는 FHWA 설계기준과 비교하였다. This paper presents the results of an investigation on the failure mechanism of geosynthetic reinforced soil walls in back-to-back configuration using 1-g reduced-scale model tests as well as discrete element method-based numerical investigation. In the 1-g reduced scale model tests, 1/10 scale back-to-back walls were constructed so that the wall can be brought to failure by its own weight and the effect of reinforcement length on the failure mechanism was investigated. In addition, a validated discrete element method-based numerical model was used to further investigate the failure mechanism of back-to-back walls with different boundary conditions. The results were then compared with the failure mechanisms defined in the FHWA design guideline.

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