Journal of the Korean Geotechnical Society (한국지반공학회논문집)

Korean Geotechnical Society (한국지반공학회)
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Behavior of Tunnel Due to Adjacent Ground Excavation with Pre-loading on Braced Wall

근접 굴착시 흙막이벽 버팀대 선행하중 재하에 따른 터널의 거동

  • Kim, Il (Dept. of Environmental Construction and Transportation Engrg., Ajou Univ.) ;
  • Lee, Sang-Duk (Dept. of Environmental Construction and Transportation Engrg., Ajou Univ.)
  • 김일 (아주대학교 대학원 건설교통공학과) ;
  • 이상덕 (아주대학교 공과대학 환경건설교통공학부)
  • Published : 2007.10.31
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Abstract

A New pre-loading system, through which a large pre-load could be charged was developed and applied to the braced wall in order to stabilize the adjacent tunnel. A pre-load larger than the designated axial force of bracing was imposed to prevent the horizontal displacement of the braced wall during the ground excavation. For this purpose, real scale model tests (1/10) were conducted, without and with pre-load on braced wall. And numerical analyses were performed for both the cases without and with pre-load, which were half (50%) and full (100%) respectively, and larger scale of the design axial farce of bracing. FEM program called PLAXIS was used for numerical analysis. As a result, it was found that the stability of the existing tunnel adjacent to the braced wall could be greatly enhanced when the horizontal displacement of braced wall was reduced by applying a pre-load, which was larger than the designated axial force of bracing.

큰 선행하중을 가할 수 있는 새로운 선행하중 시스템을 개발하였으며, 이를 적용하여 근접굴착 시 기존 터널의 안정성을 확보하는 방안을 연구하였다. 흙막이 벽체의 수평변위가 거의 생기지 않도록 설계축력 이상의 선행하중을 가하였다. 이를 위해 선행하중을 가하지 않는 경우와 선행하중을 가하는 경우에 대해 축소율 1/10인 실 대형 시험을 실시하였다. 수치해석은 선행하중을 가하지 않는 경우와, 선행하중을 설계축력의 50%와 100%를 가하는 경우, 흙막이 벽체 변위를 거의 발생시키지 않는 크기의 선행하중을 가하는 경우에 대해 유한요소법(FEM) 프로그램인 PLAXIS를 사용하여 수행하였다. 그 결과 선행하중을 설계축력 이상으로 적용시켜 흙막이 벽체변위를 억제시켰을 때 벽체 배면 지반에 있는 터널의 안정성이 크게 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

Keywords

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