지하구조물에 작용하는 양압력배수공법 특성 연구 = A Study on the Characteristics of Positive Pressure Drainage Method on Underground Structures|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

지하구조물에 작용하는 양압력배수공법 특성 연구 상지대학교 일반대학원 지 반 공 학 전 공 홍 종 인 지 도 교 수 이 승 호 지하공간을 활용하기 위한 관심이 증가함에 따라 지하구조물에 작용하는 수압 을 고려하여 안전성에 대한 중요성이 커지고 있다. 우리나라에서는 이러한 지하 수압에 대한 안정성을 확보하기 위한 방법으로 여러 가지 부력방지공법을 사용 하고 있다. 부력방지공법으로는 영구배수공법과 부력앵커공법, 연직배수공법이 주로 사용되고 있으며 그 중 시공성과 경제성이 뛰어나고, 안정성이 좋은 연직 배수공법을 적용하고 있다. 하지만 실제로 현장에 적용되는 연직배수공법의 경 우 연직관과 연직관 사이에 작용하는 최대양압력 계산 시 획일적으로 범용 PROGRAM에 의존하여 설계 시공되는 경우가 많으며 공사완료 후 구조체에 작 용하는 양압력검측이 원활하게 이루어지지 않고 있어 연직배수공법시공후 지하 구조물의 실측적인 안정성 판단을 기대하기 힘든 경우가 대부분이다. 본 연구에서는 검증을 위한 모형토조를 이용해 지반을 조성하여 연직배수시스 템을 설치하여 이에 따른 작용 양압력을 측정하는 실험을 수행하였다. 연직관의 높이는 5cm로 정하고 굴착깊이를 20cm, 25cm, 30cm, 35cm 상태로 구분 적용하 여 기초저면 양압력을 측정하였다. 해당 실험을 통해 연직배수시스템에 대한 평 가를 하고 계측값을 토대로 3D 침투수압 분포도를 작성하여 검토를 하였다. 실 내모형토조실험의 결과 값자체는 유의미한 결과가 나왔으며, 수치해석치와 유사 한 경향을 보이는 굴착깊이는 여러 가지 변화를 시켜 해석할 경우 우려되는 문 제점들은 보이지 않았다. 이와 같은 실험에 의한 측정값과 범용 PROGRAM에 의한 수치해석 결과값을 바탕으로 작용하는 양압력을 비교 및 분석하여 현장적 용이 가능한 자료로 사용하고자 한다. 주요어 : 부력방지공법, 연직배수공법, 모형실험, 지하수

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지하구조물에 작용하는 양압력배수공법 특성 연구 상지대학교 일반대학원 지 반 공 학 전 공 홍 종 인 지 도 교 수 이 승 호 지하공간을 활용하기 위한 관심이 증가함에 따라 지하구조물에 ...

목차 (Table of Contents)

목차 ⅰ
그림목차 ⅲ
표목차 ⅹ
국문요약 ⅺ
제1장 서론 1

목차 ⅰ
그림목차 ⅲ
표목차 ⅹ
국문요약 ⅺ
제1장 서론 1
1.1 연구 개요 1
1.2 연구 내용 및 방법 2
제2장 이론적 배경 3
2.1 지하수 유입 개요 3
2.2 지하수 유입 경로 3
2.3 Dacry의 법칙 4
2.4 연속방정식 6
2.5 투수계수 7
제3장 부력방지 대책 공법 11
3.1 부력 안정 해석 모델 11
3.2 양압력에 대한 안정검토 12
3.3 지하수의 양압력에 의한 부상사고사례 14
3.4 부력방지 대책 16
3.5 사하중에 의한 방법 16
3.6 영구앵커에 의한 방법 18
3.7 영구배수에 의한 방법 20
3.8 연직배수에 의한 방법 22
제4장 실내 시험 29
4.1 실내 모형토조실험 장치 29
4.2 시험방법 36
제5장 수치해석 57
5.1 해석프로그램 57
5.2 해석방법 57
제6장 결과 및 비교 분석 61
6.1 실내 시험에 의한 양압력 측정 결과 61
6.2 수치해석에 의한 계측점의 양압력 분포도 87
6.3 모형실험 계측값에 의한 3D 침투수압 분포도 97
6.4 모형실험 계측치와 수치해석 양압력 분포 비교 109
6.5 수치해석 양압력 추가 검증 113
제7장 결론 119
참고문헌 121
ABSTRACT 124

참고문헌 (Reference)

1. 토질역학, 김상규, 서울:청문각, , 2016

2. 지하 구조물의 부상 원인과 방지, 정광량, 건축구조, 11(3), 55-60, , 2004

3. 상수위제어공법 작동원리 및 경제성분석, 홍종인, 건축구조 기술기 사, Vol.29, No.4, pp.43-46, , 2022

4. 기술초대석 II - 건축 구조체 부상방지를 위한 SDM 공법, 이준, 홍종인, 건축구조, Vol.20, No.1, pp.60-63, , 2013

5. 현장계측을 통한 지하구조물에 작용하는 양압력 평가, 박신영, 지반 과 기술, Vol.2, No.2, pp.36-44, , 2005

6. PENAMBAHAN GAYA ANTI-BUOYANCY PADA JALUR PERPIPAAN YANG MELEWATI AREA RAWA, Husodo, A. W., Rizal, M. C., Vol.4, No.1, pp.17-22, , 2019

7. 부력방지를 위한 연직배수공법의 양압력 분포 특성 분석, 이동혁, 홍종인, 김남철, 박영신, 한국지반환경공학회논문집, Vol.24, No.10 pp.33-39, , 2023

8. 지하구조물 부력방지를 위한 연직배수시스 템의 시공사례 연구, 천병식, 여유현, 최종근, 대한토목학회 학술발표회 논문집, pp.523-526, , 2000

9. 영구배수 시스템에 유입된 지하수 활용방안. 국내석사학위 논문, 임형성, 전남대학교 산업대학원, , 2009

10. 부직포 눈막힘(Clogging)현상계측 및 제거시 스템을 갖는 상수위 제어공법, 이황주, 이준, 홍종인, 한국지반공학회, Vol.26, No.2, pp.19-24, , 2010