터널 이완하중 (Terzaghi, Bierbaumer) - 콘크리트 라이닝, 수치해석 모델(GLI)
ENGINEER/토목-Civil
Terzaghi 터널 (암반) 이완하중
- Ko 측압계수, 토피고, 암반등급
- 재래식 터널공법(ASSM), 전토피 하중을 다 받음.
ASSM (American Steel Support Method) : 1차 라이닝, 2차 라이닝에 의해 이완하중을 지지한다고 가정.
NATM (New Austria Tunneling Method)
하지만 천층터널이나 암질이 양호한 경우 과다 하중 분포
(2C 를 빼기도 함. 암반하중을 실제화하도록 축소하기 위하여)
- Bierbaumer 와 비교
(Parabola : 포물선 형태가 다름.)
- Barton 과 비교
- Bieniawski 와 비교 (RMR), Wickham (RSR, Rock Structure Rating)
- Type-1~4 (Terzaghi 암반분류) 에서 Terzaghi 암반분류는 토피고 하중 높이가 증가하나,
실제로는 크게 증가하지 않고, Type-4(풍화암) 부터 토피고 하중 높이가 증가함. (이완하중 고려하면 됨. 이완하중 감소효과 30%)
- 측압계수의 변화를 적용할 수 없음. (측압계수가 감소하면 Terzaghi 와 유사한 값을 가짐.)
측압계수가 1 이상이면 역시 이완하중을 효과적으로 적용할 수 있다.
라이닝 (터널 라이닝, Lining)
- 역학적 접근을 할 수도 있고 안 할 수도 있음. (1차 지보재가 지지하고 있기 때문) – 원칙적으로는 1차 지보에 의해 터널변위가 수렴된 상태에서 라이닝 시공.
- 역학적 접근 : Shotcrete 의 AAR 에 따라 열화를 입어 라이닝이 필요하다. 그럼 이완하중 계산은?
- 지반-라이닝 상호작용 (Ground-Lining Interaction) 모델 적용. -> 새로운 응력 재분배가 이뤄질 수도 있음.
수치해석을 통해 각 부분을 Terzaghi 암반 분류에 따른 하중을 적용하여 해석
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