배수성능을 갖는 식생토낭벽체 옹벽의 안정성 분석에 관한 연구
저자
발행사항
인천 : 인천대학교 공학대학원, 2014
학위논문사항
학위논문(석사) -- 인천대학교 공학대학원 , 토목환경공학전공 , 2014. 2
발행연도
2014
작성언어
한국어
발행국(도시)
인천
형태사항
; 26 cm
일반주기명
지도교수: 신은철
소장기관
국 문 요 약
보강토 옹벽은 사면의 안정을 위한 공법 중 경제성, 시공의 간편성, 수려한 외관으로 점차 시공이 증가 하고 있으나, 시공 시 보강재와 벽체의 일체화가 어렵고, 시공여건이 좋지 않을 경우 경제성과 간편성이 크게 저하되는 문제점을 갖고 있다. 또한 절토등으로 인해 자연환경이 훼손된 현장에 강성인 콘크리트 블록벽체 보강토 옹벽을 시공할 경우 주변 환경과의 조화가 어렵고 인공 구조물로써 삭막함을 느낄 수 있는 등의 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 최근 관심이 증가되고 있는 식생이 가능한 토낭을 이용한 옹벽 축조 공법은 내부에 부착된 씨앗이 자체적으로 발아하는 토낭을 강성 콘크리트 블록 대신 전면벽체 재료로 사용하여 자연의 훼손을 최소화 하고, 훼손된 자연을 복구시키는 공법이다. 연성재료인 토낭을 전면벽체로 사용할 경우 대형장비를 필요로 하지 않고, 현장토사를 유용함으로써 자제수급이 용이해 경제성과 시공의 간편성을 확보할 수 있다. 그러나 친환경적이고 경제적인 재료라 하더라도 안정성이 보장되지 않으면 구조물로써의 가치를 지닐 수 없다. 따라서, 옹벽 구조물에서 안정성에 중요한 요소가 블록과 보강재와의 연결강도 이므로, 설계프로그램을 이용해 기존 사용되고 있는 블록식 보강토 옹벽과 식생 토낭벽체 옹벽의 안전성을 비교하였다. 또한 식생토낭벽체 옹벽의 배면배수를 원활하게 하기위하여 옹벽 하단에 배수재를 설치하여 배수성능을 모형실험과 수치해석을 통하여 평가하였다. 시간이 경과함에 따라 배수재를 통한 유출유량은 일정하게수렴하는 경향을 나타내는 것을 알 수 있었고, 초기 유출 유량은 증가하지만 설정한 최종 동수경사에서의 유출량은 거의 변함이 없었다. 이것은 옹벽형성 초기에 토립자의 배열과 배면수위의 증가, 하강이 반복되는 과정에서 토립자의 재배열로 인해 물이 흐를 수 있는 유로가 형성되면서 발생한 현상으로 판단된다. 이는 침투해석결과에서도 유사한 경향을 나타내었다. 향후 배수재의 클로깅현상에 의한 옹벽의 안정성 문제를 밝히는 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다. 또한 기후 변화에 의한 집중호우의 위험이 증가하고 있으므로 옹벽을 비롯한 흙 구조물의 배수에 대한 구체적인 연구와 정확한 설계기준의 수립이 이루어져야 할 것이다.
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