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저널정보
한국터널지하공간학회 한국터널지하공간학회 논문집 한국터널지하공간학회 논문집 제19권 제6호
발행연도
2017.1
수록면
871 - 885 (15page)

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최근 도심지 등에서 활용도가 높아지고 있는 얕은터널은 구조물에 인접하여 얕은 심도에 건설하므로 그 거동에 따른 주변지반 변위에 대한 연구는 아직 충분하지 않다. 특히, 얕은터널의 측벽에서 변위가 일어나면 주변지반의 이완형태 및 주변지반으로 전이되는 하중의 분포와 크기가 영향을 받을 수 있다. 그러나 지금까지 터널의 측벽변위에 관련된 연구는 많지 않고 그나마 터널과 주변지반을 평면변형률조건(plane strain state)으로 단순화하고 터널 전체의 안정이나 파괴메커니즘 규명에 대한 연구에 국한되어 있고, 터널 측벽일부의 변위에 따른 영향을 연구한 사례는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 터널측벽의 변위가 터널 주변 횡방향 하중전이에 미치는 영향을 규명하였다. 이를 위하여 탄소봉으로지반을 조성하고 알미늄으로 터널의 형상을 모형화하여 터널의 한쪽측벽에 수평으로 변위를 주어 토피(0.5D, 0.75D, 1.0D, 1.25D)를 변화시키면서 모형시험을 수행하였고, 일부 측벽의 파괴에 따른 주변지반의 하중전이 거동을 분석하였다. 연구 결과, 얕은터널에서 토피가 일정깊이(0.75D) 이상이면 토피고에 무관하게 일정한 형태로 터널 측벽파괴가 발생하였고 반대측벽에 영향을 미치지 않았다. 그러나, 토피고가 일정깊이 이하일 경우에는 한쪽 측벽의 파괴가 반대쪽 측벽에까지 영향을 미칠 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 터널 굴착시 측벽변위가 예상변위량의 50% 발생하면, 터널 파괴는75% 이상 진행되는 것을 발견하였다. 그러나, 지반조건에 따라 차이를 보일 수 있으므로 이에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
#얕은터널 #측벽파괴 #지표침하 #하중전이 #천단하중1. 서 론터널시공시 #Shallow tunnel #Tunnel sidewall failure #Ground subsidence #Load transfer in tunnel #Load of tunnel crown

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Adachi, T. / 1995 / Axial symmetric trap door tests on sand and cohesion soil / Proceedings of the 30th Japan National Conference on Geotechnical Engineering : 1973 ~ 1976 google schola Chambon, P. / 1994 / Shallow tunnels in cohesionless soil: stability of tunnel face / Journal of Geotechnical Engineering 120 (7) : 1148 ~ 1165 google schola Idinger, G. / 2011 / Centrifuge model test on the face stability of shallow tunnel / Acta Geotechnica 6 (2) : 105 ~ 117 google schola Kim, Y. W. / 2016 / Experimental study on the longitudinal load transfer of a shallow tunnel depending on the deformation tunnel face (I) / Tunnelling and Underground Space T google schola Lee, S. D. / 2013 / Tunnel Mechanics / CIR publication : 253 ~ 360 google schola

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