뒤채움 시공순서 및 말뚝 수에 따른 교대 접속부 거동평가

국문 초록 (Abstract)

RAR(Reinforced Abutment for Railways)은 뒤채움을 선 시공하고, 교대를 후 시공하여 접속부의 침하와 교대 수평토압 및 변위를 저감할 수 있는 교대 구조로 교대 구체 및 저판의 사이즈와 말뚝의 설치 수를 줄인 경제적인 교대 구조이다. 본 논문에서는 말뚝 설치 수에 따른 RAR의 성능을 수치 해석을 이용하여 평가하였다. 말뚝의 설치 수를 1∼4열을 적용한 RAR을 지반 변형계수를 달리한 조건에 대하여 수치 해석을 수행하고, 그 결과를 동일한 지반 조건에서 기존 교대의 수치해석결과와 비교, 분석하였다. 해석결과 말뚝 설치 수를 증가시키는 경우 접속부 침하저감 효과는 비교적 크지 않았고, 교대수평변위 및 토압 저감에 더 효과적인 것으로 나타났다. 말뚝 설치 열 수가 1~4열로 변할 때 RAR의 수평변위는 기존교대의 26∼37%, 수평토압은 59∼83%수준으로 말뚝 설치수가 증가할수록 기존교대(말뚝5열)에 비해 수평변위와 토압을 크게 저감할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 RAR의 수평 토압은 보강재, 말뚝, 기초저판, 원지반 강성 등의 영향을 복합적으로 받는 것으로 평가되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The RAR (Reinforced Abutment for Railways) is an economical abutment to reduce the settlement of a transitional zone and horizontal displacement of an abutment by constructing backfill before the abutment. In this paper, the performance of the RAR depending on the pile installation was evaluated using 2D (Dimensional) finite element analysis and compared with the existing abutment (with 5 rows pile). Numerical analysis showed that increasing pile installation is more effective in reducing horizontal displacement and earth pressure than settlement of the transitional zone. The horizontal displacement and earth pressure of the RAR was approximately 26∼37% and 59∼83% compared to the existing abutment by changing the pile installation. More pile installation led to a greater reduction of the horizontal displacement and earth pressure of the RAR. In addition, the horizontal earth pressure of RAR is influenced considerably by the reinforcement, pile, foundation, and stiffness of the ground.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 본론
• 3. 결론
• References

참고문헌 (Reference)

1 이일화, "토목섬유와 시멘트처리채움재로 보강한 교량/토공 접속구조의 장기공용성 평가를 위한 실물가속시험" 한국철도학회 17 (17): 251-259, 2014

2 김대상, "수치해석을 통한 철도보강교대의 응답 특성 연구" 한국산학기술학회 16 (16): 7949-7956, 2015

3 유충현, "뒷채움재의 내부마찰각 변화에 따른 철도교대의 안정성 및 공사비 비교" 한국지반신소재학회 15 (15): 67-76, 2016

4 Ministry of Land, Infrastructure and Transport, "Standard Specification of Highway bridge"

5 Watanabe K., "Shaking Table tests on a new type bridge abutment with geogrid-reinforced cement treated backfill" 1 : 119-122, 2002

6 Korea Railway Network Authority, "Railway design standard for roadbed"