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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이승호
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 상지대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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쏘일네일공법은 경량장비를 이용하여 보강재에 프리스트레싱 없이 촘촘한 간격으로 지반에 삽입하고 그라우팅을 수행하여 지반과 일체화함으로서 원지반의 전단저항과 네일의 인발저항력을 활용한 보강공법이다.
쏘일네일공법은 원지반 강도를 활용하고 이형철근을 적용하는 우수한 공법이나 현장지반 조건이나 다층지반 등 여러 요건에 의해 그라우팅과정에서 천공홀 내부 일부가 충전불량 및 공동발생에 따른 유효경 감소, 불연속면 충진 불충분 등의 문제가 발생하고 있다. 이러한 문제들로 인하여 전단강도를 중요시하는 일반적인 쏘일네일 공법의 현장 인발 시험시 인발저항력감소 및 사면안정성에 한계가 나타나고 있다.
따라서 본 논문에서는 비탈면 보강공법인 쏘일네일링 공법에 대하여 보다 경제적인 시공이 이루어지기 위한 보강재의 성능향상에 대하여 연구하였다. 일반적으로 사용되는 일반네일과 강화구를 부착한 강화구네일과의 변위 및 변형률에 대하여 실내시험과 현장시험 그리고 수치해석을 통해 일반네일의 비해 강화구네일의 보강효과를 검증하고자 하였다.
분석결과 네일의 스트레인게이지 부착위치에 따라 변형률이 다르게 나타났으며 지표에서 가장 가까운 곳에 위치한 스트레인게이지의 값이 가장 크게 변하였으며 강화구네일이 일반네일의 변위보다 작게 나타났다. 따라서 강화구네일이 일반네일의 인발력보다 성능향상이 있는 것으로 보이나, 추후 스트레인게이지의 개수증가와 강화구의 부착 위치 등 지반조건에 따른 추가연구가 진행되면 보다 정확한 성능향상 정도를 알 수 있을 것으로 사료된다.
쏘일네일공법은 원지반 강도를 활용하고 이형철근을 적용하는 우수한 공법이나 현장지반 조건이나 다층지반 등 여러 요건에 의해 그라우팅과정에서 천공홀 내부 일부가 충전불량 및 공동발생에 따른 유효경 감소, 불연속면 충진 불충분 등의 문제가 발생하고 있다. 이러한 문제들로 인하여 전단강도를 중요시하는 일반적인 쏘일네일 공법의 현장 인발 시험시 인발저항력감소 및 사면안정성에 한계가 나타나고 있다.
따라서 본 논문에서는 비탈면 보강공법인 쏘일네일링 공법에 대하여 보다 경제적인 시공이 이루어지기 위한 보강재의 성능향상에 대하여 연구하였다. 일반적으로 사용되는 일반네일과 강화구를 부착한 강화구네일과의 변위 및 변형률에 대하여 실내시험과 현장시험 그리고 수치해석을 통해 일반네일의 비해 강화구네일의 보강효과를 검증하고자 하였다.
분석결과 네일의 스트레인게이지 부착위치에 따라 변형률이 다르게 나타났으며 지표에서 가장 가까운 곳에 위치한 스트레인게이지의 값이 가장 크게 변하였으며 강화구네일이 일반네일의 변위보다 작게 나타났다. 따라서 강화구네일이 일반네일의 인발력보다 성능향상이 있는 것으로 보이나, 추후 스트레인게이지의 개수증가와 강화구의 부착 위치 등 지반조건에 따른 추가연구가 진행되면 보다 정확한 성능향상 정도를 알 수 있을 것으로 사료된다.
목차
목 차목 차 ⅰ그 림 차 례 ⅳ표 차 례 ⅹ국문요약 ?제 1 장 서 론 11.1 연구배경 및 목적 11.2 연구동향 31.3 연구내용 및 방법 4제 2 장 이론적 배경 52.1 쏘일네일 거동특성 52.1.1 흙과 네일의 상호작용 52.1.2 쏘일네일의 변형과 변위 112.1.3 네일의 인장력 분포와 최대 인장력선 152.1.4 쏘일네일에 작용하는 토압 182.1.5 네일의 휨 저항력 242.2 쏘일네일의 하중전이 특성 272.2.1 보강재의 메커니즘 272.2.2 보강재의 주면마찰특성 292.2.3 쏘일네일에 작용하는 횡토압 메커니즘 412.3 쏘일네일의 설계 및 해석법 482.3.1 독일방법 482.3.2 데이비스방법 492.3.3 수정 데이비스방법 542.3.4 프랑스방법 54제 3 장 실내 시험 583.1 시험목적 583.2 실내모형시험 장비 및 방법 583.2.1 시험장비 583.2.2 실험방법 603.3 실내모형실험 결과 및 고찰 62제 4 장 제 4 장 현장 인발 시험 634.1 현장 인발시험 634.1.1 현장시험 개요 634.1.2 현장 인발 시험 방법 654.1.3 1차 현장 인발시험 674.1.4 2차 현장 인발시험 714.2 1차 현장 인발시험 결과 754.2.1 일반네일 데이터 분석 754.2.2 강화구네일 데이터 분석 794.3 2차 현장 인발시험 결과 814.3.1 일반네일과 강화구네일 데이터 (철근 직경 25mm인 경우) 814.3.2 일반네일과 강화구네일 데이터 (철근 직경 29mm인 경우) 834.4 결과 분석 및 고찰 84제 5 장 수치해석 855.1 수치해석 개요 855.2 해석적용 물성치 및 경계조건 855.3 수치해석 결과 875.3.1 일반네일 보강재 데이터 결과(하중 40ton인 경우) 875.3.2 일반네일 보강재 데이터 결과(하중 50ton인 경우) 885.3.3 일반네일 보강재 데이터 결과(하중 75ton인 경우) 89제 6 장 결 론 93참고문헌 95ABSTRACT 98
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