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공법소개

(주)써포텍의 공법을 소개합니다.

IPS 공법의 안정성

구조 해석

32m IPS 띠장의 구조해석 결과, 최대모멘트와 최대전단력이 강선 받침의 지지 간격에 좌우되는 것으로 나타났으며 원모멘트의 5% 수준으로 줄어드는 것으로 나타났다. 띠장의 압축력 488TON을 받아주기 위해서는 겹띠장이 필요하며 중 앙부 최대변위는 2.3mm로 나타났다.

안정성 해석

과토압이나 편토압이 작용하거나 강선이 일부 끊어진 경우에 대한 해석 결과로서, 토압과 강선장력이 모두 30% 씩 증가했을 때를 제외하고는 모두 합성안전율을 확보하여 충분히 안전한 것으로 나타났다.

FD 계측을 통한 띠장의 안전성 검증

휨변위 관리 기준

(단위: mm)

구분 누적 변위 침하 기준 안전누적변위 비고
굴착깊이
1 차 15 ~ 30 10 H / 500 안전
2 차 30 ~ 50 30 H / 300 주의
3 차 50 ~ 50 H / 200 특별 관리
설치 위치 IPS 가시설의 띠장 중심부
측정 형식 광파 거리 측정식
원리 띠장의 상대적 휨 변위 측정

지반 하중변화에 따른 IPS띠장의 변형 및 강성

파괴 진행에 의거한 IPS의 안전 확보

- 버팀보는 IPS 띠장보다 강하게 설계한다.
- 띠장의 초기 긴장력은 설계하중의 70%로 한다.
- 토압이 설계 하중의 70%를 초과하면 띠장은 굴착장 측으로 변형을 시작한다.
- 단계별 토압과 대응 방법은 아래 표와 같다.

토압
(설계치%)
침하기준 안전누적변위 안전누적변위 비고
1단계 70% - 70%에서 100% 까지 장력 증가 10mm 이하 상시 1
2단계 70% - 설계 값의 최대 100%까지 장력 증가 및 과도한 압력 제거 10~30 주의 2
3단계 100% - 웨일 또는 스트럿 강화
- 띠장 강화로 긴장 강도 증가
30~50 경계 3
4단계 130% - 띠장 추가 설치
- 웨일 또는 스트럿 추가 설치
50mm 이상 위험 매일

홈메우기

※ 측방향력에 대한 저항 F0 = Fwale + Fweld

※ CIP의 횡방향 저항력(Fwall)과CIP와 Soil의 Skin Friction(Fsoil)의 합은 홈메우기 용접부에 발생하는 전단력(Fweld)과 같음

용접타입 허용 용접 강도(ton/ea)
목 두 께 6mm 10mm
A 84 ton 141 ton
B 56 ton 94 ton
C 28 ton 47 ton