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Shield TBM 터널시공으로 유발된 말뚝선단의 변형이 말뚝거동에 미치는 영향에 대한 연구
A study on the effect of the pile tip deformations on the pile behaviour to shield TBM tunnelling
- 전영진;
- 박병수;
- 최영남;
- 이철주
초록
본 연구에서는 Shield TBM 터널 근접 시공으로 인한 기 존재하는 단독말뚝 및 군말뚝의 공학적 거동을 파악하기 위해 다양한 보강조건을 고려한 3차원 유한요소해석을 수행하였다. 수치해석에서는 말뚝 절단, 지반보강 및 기초판 보강을 고려하여 말뚝의 거동을 분석하였으며, 터널굴착으로 유발되는 지반침하, 말뚝두부 침하, 말뚝의 축력 및 말뚝-지반 사이 경계면에서 발생하는 전단응력을 고찰하였다. 말뚝선단이 풍화암에 지지되는 모든 말뚝에서는 전단응력의 분포가 비슷한 경향을 보였으며, 말뚝선단이 절단되는 말뚝의 경우 말뚝의 상대적 위치에 따라 인장력 혹은 압축력이 동시에 발생하는 것으로 나타났다. 또한, 말뚝선단이 풍화암에 지지된 경우 약 70%가 주면마찰력에 지지되며, 나머지 약 30%가 말뚝선단에 지지되는 것으로 분석되었다. 추가적으로 보강을 고려하지 않은 말뚝의 경우 그라우팅 보강을 실시한 말뚝에 비해 최종침하가 약 70% 크게 발생하였다. 말뚝선단 절단 및 보강조건 유무에 따라 지반 침하와 말뚝 침하가 큰 영향을 받는 것으로 조사되었으며, 본 연구를 통해 말뚝절단, 지반보강 및 기초판 보강 조건에 따른 단독말뚝 및 군말뚝의 거동에 영향을 미치는 주요인자를 심도있게 고찰하였다.
키워드
Shield TBM; 보강조건; 말뚝절단; 수치해석; Shield TBM; Reinforcement condition; Pile cutting; Numerical analyses
- 제목
- Shield TBM 터널시공으로 유발된 말뚝선단의 변형이 말뚝거동에 미치는 영향에 대한 연구
- 제목 (타언어)
- A study on the effect of the pile tip deformations on the pile behaviour to shield TBM tunnelling
- 저자
- 전영진; 박병수; 최영남; 이철주
- 발행일
- 2024-05
- 유형
- Y
- 저널명
- 한국터널지하공간학회 논문집
- 권
- 26
- 호
- 3
- 페이지
- 169 ~ 189