본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

프리텐션 쏘일네일링 시스템의 안정해석 및 설계
Stability Analysis and Design of the Pretension Soil Nailing System

박시삼    (Technical Division, LG Engrg. & Construction Corp.   ); 김홍택    (Dept. of Civil Engrg., Hongik Univ.   ); 최영근    (iCONTEC Co., Ltd.  );
  • 초록

    쏘일네일링 공법을 도심지 지하굴착 공사에 있어, 지중매설물이 인접하여 존재하거나 대지경계선 등의 준수 등 시공조건에 따라서 설치네일의 길이가 제한되는 경우 및 연약한 지반을 보강할 경우 등과 같은 벽체변위 및 지표침하 억제와 안정성 증대 등을 위하여, 지반앵커공법과 유사한 프리텐션 방식의 도입이 필요한 실정이다. 지반앵커공법과 유사한 프리텐션 방식의 쏘일네일링 공법을 도입하게 될 경우, 단계별 굴착시 발생하는 변위를 최소화할 수 있을 것으로 예상되며 국부적인 안정성도 증대할 것으로 사료된다. 따라서, 본 연구에서는 단계별 굴착시 유발되는 벽체변위 및 침하량 등을 억제하기 위한 노력의 일환으로, 프리텐션 쏘일네일링 시스템을 개발하였다. 또한 최대 프리텐션하중 및 프리텐션 시스템의 안정성을 평가하기 위해, 영향원 반경, 다이레이턴시 각, 정착길이 등을 반영한 설계기법을 제안하였으며, 펀칭전단파괴에 저항할 수 있는 숏크리트의 요구두께를 결정하는 신뢰도 평가기법을 제안하였다. 아울러 설계예제와 $FLAC^{2D}$ 프로그램 수치해석을 통해 프리텐션에 의한 변위 감소효과를 살펴봤으며, 전단강도감소기법을 도입한 안정해석이 $FLAC^{2D}$ 프로그램을 토대로 수행되었다.


    The ground anchor support system may not be occasionally used because of space limitations in urban excavation sites nearby the existing structures. In this case, soil nailing system with relatively short length of nails could be efficiently adopted as an alternative method. The general soil nailing support system, however, may result in excessive deformations particularly in an excavation zone of the existing weak subsoils. Pretensioning the soil nails then could play important roles to reduce deformations mainly in the upper part of the nailed-soil excavation system as well as to improve local stability. In this study, a newly modified soil nailing technology named as the PSN (Pretension Soil Nailing), is developed to reduce both facing displacements and ground surface settlements in top-down excavation process as well as to increase the global stability. Up to now, the analytical procedure and design technique are proposed to evaluate maximum pretension force and stability of the PSN system. Also, proposed are techniques to determine the required thickness of a shotcrete facing and to estimate probability of a failure against the punching shear, Based on the proposed procedure and technique, effects of the radius of a influence circle and dilatancy angle on the thickness of a shotcrete facing, bonded length and safety factors are analyzed. In addition, effects of the reduction of deformations expected by pretension of the soil nails are examined in detail throughout an illustrative example and the $FLAC^{2D}$ program analysis. And a numerical approach is proposed PSN system using the shear strength reduction technique with the $FLAC^{2D}$ program.


  • 주제어

    Bonded length .   Influence circle .   Pretension force .   Pretension soil nailing system .   Punching shear.  

  • 참고문헌 (10)

    1. FHWA, Manual for Design and Construction Monitoring of Soil Nail Walls, Publication No. FHWA-SA-96-069, pp.63-136 
    2. Hanna, A. and Ghaly, A. (1994), 'Ultimate Pullout Resistance of Groups of Vertical Anchors', Canadian Geotechnical Journal, Vol.31, pp.673-682 
    3. Kim, H. T. et al. (1995), 'A Prediction of the Mobilized Tensile Forces of Nailed-soil Excavated Wall', Journal of the Korean Geotechnical Society, Vol.11, No.2, pp.79-97 
    4. Schlosser, F. (1991), Recommendations CLOUTEREE ; Soil Nailing Recommendations, French National Research Project Report, No. FHWA-SA-93-026 
    5. Schlosser, F. and Unterreiner, P. (1991), 'Soil Nailing in France ; Research and Practice', Transportation Research Record, No.1330, pp.72-79 
    6. Vermeer, P. A. and Borst, R. (1998), 'Non-Associated Plasticity for Soils, Concrete and Rock', NATO ASI series. Series E, Applied sciences, Vol.350, pp.163-196 
    7. Kim, H. T. and Park, S. S. (2004), 'Stability Analysis and Application Evaluation of the Pretension Soil Nailing System', proc. of the Korean Geotechnical Society Spring Conference, Seoul, pp.783-790 
    8. Liang, Y. R. and Feng, Y. X. (1997), 'Development and Application of Anchor-Soil Interface Models', A Short Course on Soil Nailing, Ground Anchoring, and Anchored Excavation, The Graduate School of Industrial Technology and Environment, Dongguk University 
    9. Park, Si-Sarn (2003), Stability Analysis and Application of the Pretension Soil Nailing Systems, Ph.D Thesis, Department of Civil Engineering, Hongik University, Seoul, Korea. 
    10. Juran, I., Elias, V. (1990), Behavior and Working Stress Design of Soil Nailed Retaining Structure, Performance of Reinforced Soil Structures, British Geotechnical Society, Thomas Telford, pp. 207-212. 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Seo, Hyung-Joon ; Kim, Hyun-Rae ; Jeong, Nam-Soo ; Lee, In-Mo 2010. "Behavioral Mechanism of Hybrid Model of Soil-nailing and Compression Anchor" 韓國地盤工學會論文集 = Journal of the Korean geotechnical society, 26(7): 117~133     
    2. Seo, Hyung-Joon ; Kim, Hyun-Rae ; Han, Shin-In ; Lee, In-Mo 2012. "Load Transfer Mechanism of Hybrid Model of Soil-nailing and Compression Anchor" 韓國地盤工學會論文集 = Journal of the Korean geotechnical society, 28(1): 55~66     

 저자의 다른 논문

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
  • NDSL :
유료다운로드

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠
이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기