Newmark 활동변위법

지진에 대한 사면 재해도 작성 시 사용
활동면에서의 지반운동은 기반암 위 강체(block)의 움직임과 유사하다고 가정.
항복가속도를 초과하는 경우 변위 발생.

변위 추정식 : 지진 시 사면의 영구 변위를 등가가속도와 함께 계산. k/PGA 항복가속도비, PGA 의 함수로 변위 예측.
지진파 D/B에 따른 입력 데이터 늘릴 필요 있음. (회귀분석 등)
활동블록을 강체로 가정하는 한계점. (동적 응답 해석이 불가능함.)

핵석층의 정의
-       Corestone-bearing saprolite
-       절리의 간격이 큰 경우 풍화작용에 의하여 형성되는 지층. (화강암)
-       절리에 의한 구분 후 둥글게 풍화된 암괴

핵석층의 특징
-       풍화암 사이에 존재
-       동그란 덩어리 형태로 존재
-       PFC(Particle Flow Code) 이용.
-       압축시험을 통해 응력-변형량 곡선, 구속압을 통해 최대강도를 구하고 Mohr 원을 작도 -> 점착력, 내부마찰각, 50% 의 최대강도에 해당하는 응력-변형량 곡선을 찾아 탄성계수 산정.
-       핵석의 포함 비율에 따라 차이
-       굴착 시 다른 굴착기법 적용 필요. (착암기 등)

갱구부 설계일반
-       면벽식, Bell Mouth 식
-       갱문-갱구보강부로 구분
-       1.5D 의 토피 확보 필요. (Min.)

-       고려사항 – 비탈면 안정성, 지내력, 지하수위, 터널 자체의 안정성, 누수/결빙 가능성, 편토압 여부
-       유지보수와 관련된 안전시설 확보
-       갱문구조물과 본선 터널의 접합부는 분리구조 : 적합한 조인트 설치 필요. 방수 고려.
-       원지반 훼손 최소화 검토, 개착터널 계획 필요성 고려.

가 : 이상적. 지하수 고려 필요.
라 : 얇은 토피 조사 후 없다면 경제적

깎기 비탈면 안정성 해석

보강방법 : 억지말뚝, 앵커공법, 쏘일네일링, FRP 그라우팅
보호공법 : 자연복토, 녹생토, 토목섬유 혼합, 습식녹화
낙석대책 : 파라펫, 낙석방지망
굴착공법 : 링컷, 중벽분할, 측벽선갱

지보패턴

저토피 토사터널
-       선지보 네일공법 (현이앤씨, http://henc.co.kr/)
1)     시공원리
아칭효과 발현 불가, 일반적으로 파이프루프, 그라우팅공법 적용
천층터널/토사터널에 적용
개착시공의 리스크 (비용, 환경) 저감
계획굴착선을 향해 선지보 그라우팅을 시공

지압판 설치에 따른 하중분배, 강봉의 인장력으로 내공 변위 최소화, 천단 붕괴나 침하 최소화, 토피 구간의 일체화.

2)     시공순서

3)     시공 확인 계측
그라우팅(네일링) 시공 후 터널 거동의 분석 (굴착전, 굴착중)
일상계측, 정밀계측 고려.
시공 중 계측에 따른 역해석으로 지보패턴 확인 및 변화
수치해석과 연결 (MIDAS GTS 등) 하여 그라우팅-지반-강관 의 상호 관계에 따른 부등 침하/ 부등 변위 확인 필요.

연약지반 성토시, 교대배면 성토시 발생 가능한 측방유동
성토 -> 지중응력 증가, 과잉간극수압 -> 강도저하, 소성증대, 소성평형상태, 측방유동발생 (과잉간극수압이 천천히 소산될 때까지)
: 그동안 측방유동에 의한 지반융기, 측방변위 발생

1.     Marche & Chapuis 무차원계수 R
-       유효연직압 q, 측방변형량 d

사면 안전율이 클수록 R값이 유지. 안전 (1.4 이상)
연약지반의 두께가 두꺼울수록 큰 사면안전율을 확보해야 함.


2.     Tschebotarioff 간편법
-       성토높이 산정.
-       비배수전단강도의 3배이상의 상재압이 생기면 전단변형 시작.

3.0 c ~ 5.14 c 로 관리필요.

기본적인 성토 현장

Sand drain (Pack/Plastic)
Sand Mat, PE sheet, PP mat
소단 5m 마다, 1m 폭
사면 경사 1:1.2~1:1.5
측방변위 : 침하량의 10%~20% 정도

폐기물이나 광산지역에서 침출수 처리는 중요함.

투수성 반응벽체를 활용하여 오염을 막을 수 있음.
침출수 : 강우에 의해 발생. 유량이 일정하지 않고 간헐적으로 발생. 독성 중금속이나 혐기성 분해에 따른 메탄/황 등의 성분 함유.
수질오염 방지를 위해 차수재를 이용한 매립, 복토, 식재 등 적용. 지하수 오염 방지.

순서 : 강우 -> 물의 침투(Infiltration) -> 오염 및 침출수 발생 ->
투수성반응벽체 (PRB, Permeable Reactive Barrier) : 원위치 오염방지 구조물.

-       자연구배를 통해 오염지하수 유도.
-       별도의 처리시설이 없어 경제성, 안정성
-       오염물질에 따라 반응물질을 적용할 수 있는 유연성, 다양성
-       부산물 등의 추가 오염물질 발생이 없어야 함.
-       공극 막힘등이 발생하지 않도록 시험 시공 필요. (모사실험) – 제거율, 효율 확인.
-       연속벽체 형태, Funnel 형태(불투수벽체를 Funnel 형태로 만들어 유도)
-       오염원의 위치가 불명확하더라도 적용 가능.
-       연직차수와 반응벽체의 조합
-       꾸준한 연구와 적용사례를 통한 심화 적용 가능.