Journal of the Korean Geotechnical Society (한국지반공학회논문집)

Korean Geotechnical Society (한국지반공학회)
권호 표지

Earth Pressure on the Cylindrical Wall in Cohesionless Soils

사질토 지반의 원형수직구에 설치된 흙막이벽에 작용하는 토압

  • 천병식 (한양대학교 토목공학과) ;
  • 신영완 (한양대학교 토목공학과)
  • Published : 2003.10.01
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Abstract

The earth pressure acting on the cylindrical retaining wall in cohesionless soils is different from that on the retaining wall in plane strain condition due to three dimensional arching effect. Accurate estimation of earth pressure is required for the design of vertical cylindrical retaining wall. Failure modes of the ground behind vertical shaft are dependent on ground in-situ stress conditions. Failure modes are actually divided into two modes of cylindrical failure mode and funnel-shaped mode with truncated cone surface. Several researchers have attempted to estimate the earth pressure on cylindrical wall for each failure mode, but they have some limitations. In this paper, several equations for estimating the earth pressure on cylindrical wall in cohesionless soils are investigated and new formulations for two failure modes are suggested. It rationally takes into account the overburden pressure, wall friction, and force equilibriums on sliding surface.

일반적으로 사질토 지반의 원형수직구에 설치된 흙막이벽에 작용하는 토압은 삼차원 아칭효과로 인하여 평면변형조건의 옹벽에 작용하는 토압과는 다르며, 원통형 벽체의 설계를 위해서는 벽체에 작용하는 토압의 정확한 산정이 필요하다. 원형수직구에 설치된 벽체 배면지반의 파괴모드는 지중응력상태에 의존하게 되는데, 파괴모드는 실질적으로 원기둥형 활동면을 갖는 경우와 깔대기형 파괴면을 갖는 경우로 구분할 수 있다. 기존의 연구결과에 의하면 각각의 파괴모드에 대하여 원통형 벽체에 작용하는 토압공식이 제안되었으나, 도입된 가정으로 인하여 불합리한 경향을 보이는 문제점이 있다. 본 연구에서는 원통형 벽체에 작용하는 토압을 산정하기 위하여 각각의 파괴모드에 대하여 제안된 토압공식을 살펴보고, 각 토압공식에서 가정된 사항을 수정 제안하였다. 각각의 파괴모드에 대하여 수정 제안된 토압공식들은 상재하중과 벽면마찰을 고려하였으며, 활동면에서의 힘의 평형관계를 실제적으로 고려하였다.

Keywords

References

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