유동성 채움재를 이용한 지하 매설관의 변형특성 연구

서지정보

ㆍ발행기관 : 한국도로학회 ㆍ수록지정보 : 한국도로학회논문집 / 5권 / 2호
ㆍ저자명 : 박재헌, 이관호 , 조재윤 , 성상규

한국어 초록

원형지하매설관의 경우 관의 하단부의 다짐이 매우 어렵고, 또한 다짐효율이 떨어져서 지하매설물의 안정성을 저감시키고, 이로 인해 각종 파손이 발생하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결할 수 있는 하나의 대안으로 저강도 콘크리트 개념을 지반공학에 적용하여 만들어진 CLSM을 이용하는 것이다. 본 연구에서는 지금까지의 CLSM 실내실험결과를 이용하여 현장적용성 시험을 하기 위한 중간단계로서 베딩재, 뒤채움재, 관의 종류를 변화시킨 20가지 사례에 대한 PENTAGON 유한요소 프로그램을 이용하여 수치해석을 실시하였다. 수치해석을 실시한 결과 뒤채움재로 CLSM을 사용하는 경우에 토사나 일반모래를 사용한 경우보다 지표면 및 관의 침하를 현저히 감소시키는 것으로 해석되었다. 관의 연직변위를 놓고 볼 때 토사 뒤채움을 사용한 경우에 연성관의 변위량이 강성관의 2배 정도에 달했으나 CLSM으로 대체한 경우에는 오히려 토사 뒤채움에 강성관을 사용한 경우보다 변위가 줄어들었다. CLSM 뒤채움에 강성관을 사용한 경우도 유사하게 나타났고, CLSM이 구조적인 지지 역할을 확실히 함을 보여준다.

영어 초록

During construction of circular lifeline pipe, the non-proper compaction along the pipe and the decrease of compaction efficiency are the main problems to induce the failure of underground pipe. The use of CLSM(controlled low strength materials) is one of the applications to overcome those problems. In this research, the numerical analysis by PENTAGON FEM program was carried out for 20 cases with the couple of combinations on bedding materials, backfill materials, and pipes. From the FEM analysis, the use of CLSM as backfill materials reduced the settlement of ground surface and the deformation of pipe employed. In case of the vertical deformation on the pipe, common soil backfill for flexible pipes showed 2 times for rigid pipes, but CLSM backfill case did less deformation than the soil backfill for rigid pipes. CLSM backfills for rigid pipes showed the similar results. Judging from the FEM analysis, the use of CLSM increases the structure capacity of the underground pipes.

참고 자료

없음