지반 굴착시 역학적 거동에 대한 벽체의 근입깊이 검토 이외에 지하수가 있는 경우나 연약지반상에서는 히빙과 보링에 대한 검토를
하여야 한다.
(1) 보일링(Boiling)
보일링이란 투수성이 높은 세립사질토 지반에서 굴착할 때 배면의 지하수위가 토류벽 기초의 깊이에 비하여 너무 높으면 흙 입자가 지하수위와 함게 분출하는 현상을 말하며 이에 대한 검토 개념을 살펴보면 다음과 같다.
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지지력 개념 활동저항 개념 |
(2) 히빙(Heaving)
점성토 지반에서 굴착을 실시할 경우, 굴착에 따라 굴착 배면과 굴착측 지반에 힘이 불균형한 상태로 있는 경우가 많아진다.
이 때문에 연약한 지반에서는 이 언밸런스력에 지반 강도가 대항할 수 없게 되어 굴착 밑면 쪽으로 배면 지반이 우회하여 들어가서
결과적으로 굴착 밑면이 융기하는 히빙 현상이 발생한다.
또한, 점성토층으로 구성된 굴착 밑면 아래에 피압지하수를 가진 대수층이 존재하는 경우, 굴착에 따른 상재압의 감소로
굴착 밑면이 융기하는 현상이 생기는 경우가 있다. 이 현상은 피압수에 의한 히빙으로 간주되는데, 지반의 융기라고도 한다.
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구 분 |
① Terzaghi의 방법 |
② 한계동수 구배의 방법 |
③ 크리프에 의한 검토 |
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개념도 |
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검토식 |
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특 징 |
◆ 보일링 발생영역은 근입장의 1/2 ◆ 굴착바닥면에서 상부의 배면지반에 의한 수두손실을 무시 ◆ 배면측 수위는 원상을 보유 |
◆ 유선장 l을 근입장의 2배로 하면 Terzaghi의 방법과 일치 |
◆ 위에서 계산한 크리프비 Cr을 소정치 이상 확보 ◆ 한계 크리프식은 지반의 종별에 따라 결정 |
