* 지표면 부근 투수특성 변화로 일시적인 지하수위 – 안전율 감소 or 파괴 * Peak 강우 강도 후 안전율 회복 - 해석 : 간극수압 분포, 한계평형기법, 침투해석 (함수특성, 투수계수 등 고려), SEEP/W, SLOPE/W, GeoStudio - 지표면까지 포화로 가정하는 비현실적인 보수적 설계기준(실제 현장과 맞지 않는)을 효율적으로 변경하기 위해 임계포화깊이를 산정하는 것이 중요. - 입력값 : 강우강도, 강우지속시간, 토질정수, 투수계수 - Wetting Band (습윤대) : 포화깊이 (간극수압을 가정하여 수치해석으로 Band 를 형성). 강우시간에 따라 습윤대가 커지면(깊어지면) 안전율이 작아지는 그래프. 강우는 사면에 수직으로 침투. 포화층, 불포화층을 나누어 계산.
공식과 비교해볼 수 있다. - 건기 안전율 1.5, 우기 안전율 1.3, 지진 등 1.2 이하 - 보강 : Anchor, Shotcrete, 경사완화공법, Soil Nailing, 계단식옹벽 등 - 침투 깊이를 수치화/모델화 하여 예측하고 설계에 반영하여 불포화
- 축력 * Qu = Qf + Qe, Qa = (Qu-pile weight) / FS(2.5) * Qf = fs As * fs = a Su (점성), ks p’ tan delta (사질) L=15D 정도까지만 전달되는 것으로
[[주면마찰력에 대하여 더 심도있게]]
(1) 사질토 (그냥 점성토를 알파, 사질을 베타로 보기도 함.) Alpha 법 : Ks(정지토압계수에서 공법이나 지하수를 고려한 보정) 법. fs ult = Ks x 유효응력 x tan delta 내부마찰각 = 27.1+0.3N60-0.00054[N60] 2 (Peck) delta 도 말뚝의 상황에 따라 보정. (보통 같은 값)
Beta 법 : 주면마찰력을 각 층의 Soil 상태를 반영하고 유효응력에 따라 계산. (과압밀비도 고려) beta : 0.2~0.7 (CIP), 0.3~1.5 (Driven) fs ult = beta x 유효응력
작게 나오지만, 하중 전이 시험을 통해 검증 및 추가 확보 가능.
(2) 점성토 f = a (0.3~0.5) Su 로 계산
점착력이 크면 alpha 로 보완해주는 형식
Alpha 는 Su 만 고려. Beta 는 과압밀비, 내부마찰각 고려. 주면마찰력 계수 - Alpha : Alpha x Cu (2~2.5 정도?) - Beta : Beta x 유효응력 (Ko x tan delta) (0.1~0.3 정도?) - 하중전이 시험 및 곡선을 통한 검증 필요.
* Qe = qe Ap (qe=500t/m2 (driven), 300t/m2 (pre-bored) max) * qe = Nc Su (점성), Nq ps (사질) * Concrete 강도 : 0.25 fc’ 와 비교. * Qf : 비례식, Qe : layer 별로. (N값에 따라)
- 횡력 * Top deflection limit : 6mm max. (고정단 기준) * 내부마찰각과 Cu 값을 통해 k 값 산정. (kg/cm3). Spring 으로 잡고 하중에 따른 각 층별 horizontal deflection 결정. * Fixed : Moment 커짐, Free : Moment 0 (deflection 커짐) * Concrete E (탄성계수), I 를 이용한 처짐값 계산 * Beta 값을 이용
- 항타기준 * 관입/리바운드량이 1.5cm 이하/1회 항타 가 되면 중단. * 10m 관입에 800 bls 이상이 되면 중단. * Hiley's formula : Q=Wh/s (ton) (W : ton, h : cm, s : cm 10 번에 대한 평균) * 25mm 설치 deviation 허용.
- 처짐기준 * 횡처짐 : - working load 에서 10mm - 2 working load 에서 20mm * 수직처짐 : - working load 에서 12mm - 1.5 working load 에서 20mm - residual settlement 6mm - 10% of diameter or 30mm whichever is lesser. Rate 가 달라지는 순간을 Ultimate Load 로 봄. (Preliminary Pile 의 경우 20mm), 아니면 Working Load 의 2배.
- 시험 : 최소 7일 보통 28일 이후 시험 필요. (현장타설말뚝, Thixotropy, Time Effect) * 수직 : 1% or 3 piles, Negative 고려. 30분 기 준 0.15mm 될 때까지. 25% 1hr 씩 100% 까지(제하는 10분), 25% 6hr 씩 150% 까지(제하는 10분). 총 하중이 재하되지 않더라도 한 25% 에서10mm 이상 처지면 중단, Total 0.15D 이상 처지면 중단. * 인발 : 1% or 3 piles 동일. * 횡력 : 1% or 3 piles 동일. 12.5% 씩 늘림. (25, 50, 75, 100% 로 늘림) * CRP : Load-displacement Curve 를 위한 일정한 rate. * Integrity : 항타 5%, 현타 전부. 탄성파, Sonic Logging, AE
- 위치 Deviation : 75mm Plan view, Test pile 의 위치에 관련된 기준 3D, 2m 이상 떨어져야 함. (Static Load test 2.5 working load, working pile 1.5 working load) - 수직도 : 1/100 기기, 실제 Pile 1/75. - 제작 오차 : 6mm 이하, 균열폭 0.05mm 이하. - Welding Joint : Welding Cap 등, Surface Preparation (Solvent), Welding 후 Zinc Rich Primer coat (Touch up painting) - 증기양생 필요 (품질 관리), 저장관리 (1/5 지점에 support, 3 layer 이상 금지, Damage 방지), Min. 압축강도 30MPa 등, 운반 및 leader Lifting 시 0.3L 에서 wire rope 로 lifting.
