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- 지하안전평가/토목설계감리/지질조사.물리탐사 사업분야
1. 기초 설계
기초형식 선정
a. 조사결과 분석
- 지지층 토성
- 지지층 심도
- 중간층 토성
b. 구조물 특성 고려
- 상부구조물 형식
- 하중종류 및 크기 허용 변위량
c. 시공성 및 경제성
- 기초깊이
- 항타성 검토
- 경제성 검토
2. 기초 안전성 검토
직접기초 및 말뚝 기초 안정성 검토
- 연직지지력 및 침하검토
- 항타관입성 분석
- 하중전이 특성분석
- 단말뚝 해석
- 군말뚝 해석
각종 이론식과 경험식에 의한 지지력 및 침하량을 검토합니다.
Bearing Analysis와 Driveability Analysis를 통한 항타관입성을 분석합니다.
비선형해석을 통한 단말뚝, 군말뚝 거동 분석 및 교대부 측방유동을 해석합니다.
3. 연약지반설계
연약지반 압밀 침하량 검토
1) 즉시침하
- 일반적으로 모래지반에서 발생하는 탄성적 침하로 성토체 시공 기간내에 침하가 완료되며 그 양은 압밀침하량에 비하여 미소합니다.
- 단기간에 발생합니다.
2) 1차 압밀침하
- 하중재하시 지반 내부에서 발생된 과잉간극수압의 소산에 의하여 발생되며 지반개량기간 내에 처리 가능합니다.
3) 2차 압밀침하
- 1차 압밀침하 완료 후 과잉간극수압의 변화없이 점성토 입자의 소성적 재배열에 의하여 발생되는 침하는 장기간에 걸쳐 Creep 형태로 발생합니다.
4) 설계 침하량
- 침하에 대한 안정성을 확보하기 위하여 지반개량기간 동안에 발생하는 침하량입니다.
- 1차압밀침하량+2차압밀침하량 - 허용잔류침하량(10cm)으로 정의합니다.
- Preloading 공법성토나 구조물이 계획되어 있는 지반에 미리 설계 하중 이상의 하중을 재하하여 침하를 촉진시키는 공법입니다.
4. 연약지반 개량 공법 개요
- 연직배수 공법연직배수재를 타설하여 침하를 촉진시킴으로써 지반을 개량하는 공법입니다.
- 진공압밀 공법압밀시 필요한 상재하중을 성토하중 대신 연약층 내부를 진공으로 만들어 대기 압크기만큼의 진공하중을 상재하중으로 대치합니다.
- SCP 공법모래말뚝을 높은 치환률로 지중에 설치하여 지반을 개량합니다.
- 동다짐 공법시공기간이 비교적 짧고 경제적인 공법으로 시공이 용이한 장점을 가지고 있으나 설계시 불확실한 요인이 많아 경험적인 부분들을실제 현장 상황에 맞추어 나가야합니다.
5. 연약지반 개량공법을 고려한 안정성 검토
1) 압밀침하량 산정
2) 한계평형 해석
3)2차원 수치 해석
4) 3차원 수치해석
6. 기초검토
1) 기초 VE 제안(기본단계 베이직)
기본단계는 말뚝시공의 기본방향을 수립하기 위한 허용지지력 및 침하량을 산정하고 이를 근거로지지기반 등고선도, 파일길이 산정 및 경제성 비교/분석을 수행한다.
a. 지지력 및 침하량 검토
b. 지지기반 등고선도 작성
c. 파일기초 VE방안 검토
d. 경제성 비교 제안서 작성
2) 파일 시공 단계(일반단계 스탠다드)
일반단계는 기본단계의 관리범위를 포함하며, 파일시공전부터 본항타가 원활히 진행되도록 전반적인 과정에 대하여 아래와 같이 시공장비 조합, 재하시험계획 등을 수립하고 시공방향 및 품질관리에 대한 컨설팅을 수행한다.
a. 파일지지력 구조검토서 작성 - (토질 및 기초기술사 날인)
b. 항타 현설에 필요한 컨설팅 지원
c. 동.정재하 시험 진행 - (필수 조건, 사전에 시험비 결정)
d. 재하시험 계획서 작성
3) 심화 단계(인텐시브)
심화단계는 착공전 현안에 대해 수치해석을 이용하여
a. 항타기 주행성 검토
b 소음 및 진동 영향 검토
c. 이질기초에 의한 부등침하 검토
d. 비탈면 안정성 검토 등에 대한 대책수립을 포함한다.
전반적인 품질확보를 위해 착공 후에는
a. 현장설명회 컨설팅지원
b. 재하시험 계획수립
c. 시험시공 현황자료 및 관리기준 제시 등
아래와 같은 컨설팅을 수행한다.
a. 파일지지력 구조검토서 작성 -(토질 및 기초기술사 날인)
b.항타 현설에 필요한 컨설팅 지원
c.동.정재하 시험 진행 -(필수 조건, 사전에 시험비 결정)
d.재하시험 계획서 작성
e.파일착공전 기술세미나 진행
f.구조 심의 지원
g.말뚝기초 시공 계획도
h.지반 환경을 고려항 항타기 주행성 검토-(3차원 수치해석 및 토질 및 기초기술사 날인)
i.진동 및 소음 관련 검토-(해당 분야 전문가 검토 날인)
j.부등 침하 검토-(3차원 수치해석)
k.파일 시공진행에 따른 시공 관리 및 현황 자료
l.최종 보고서
7. 기초 파일 공법소개
1) 헬리컬파일공법
헬리컬파일공법은 굴삭기에 회전모터를 장착하여 나선회전관입력과 굴삭기 유압에 의한 밑으로 누르는 하향력으로 나선형 회전판을 설치한 파일을 관입시켜 주변 마찰과 선단지지 함으로써 압축과 인장력을 이용한 파일 공법
a. 헬리컬파일 역학적 특징
- 낮은 지반변형 : 파일 관입중 교란을 최소화하도록 디자인
- 여러 개 나선판 장착 : 파일에 한 개 또는 다수의 헬릭스 판을 설치
- 회전하거나 나선형 관입 : 나무나 목재에 스크류 드라이버처럼 지반에 나선형관입
b. 공법특징
- 굴삭기에 회전모터를 결합함으로 조립이 간편하여 즉각적인 시공가능
- 일체화된 장비로 천공시간이 상대적으로 공기단축(200 - 300M/DAY)
- 저소음, 저진동공법으로 민원발생 최소화
- 비배토 공법으로 슬라임이 발생하지 않고 먼지발생이 없는 친환경적 공법
- 어떠한 각도에서도 시공이 가능하므로 경사시공에 용이
- 소규모장비로 도심지에서 근접시공가능
c. 시공순서
자재반입 --> 선단부관입 --> 샤프트연결 --> 샤프트관입 --> 플레이트 설치 --> 그라우팅 --> 두부정리
--> 동재하시험 --> 완공
2) 마이크로파일공법(Micro Pile)
지반을 크롤라 드릴장비로 천공하여 고강도 강재(Thread bar)나 강봉을 삽입한 후 시멘트 밀크를 주입하여 주면마찰 지지파일을 형성하는 공법
- 1950년대 이태리에서 건물기초 보강 공법으로 개발됨
- Pali Radice(Root Pile, 뿌리말뚝)로 불림
- 1970년대 특허 만료된 후부터 Micropile공법로 불림
a. 공법특징
- 소구경(100~300mm)파일공법
- 소형 장비로 협소, 제한된 지역 시공 가능
- 고강도 강봉의 전단변형과 지진하중 확보
- 절단 및 커플러 연결로 좁은 곳에서 사용
- 강봉과 그라우트와 주변 마찰력 극대화
- SINGLE 또는 GROUP PILE로 높은하중 지지
- 압축력 및 인장력 또는복합하중이 동시에 작용
- 어떠한 각도에서 경사시공에 용이
- 아연도금 처리로 방녹과 방식이 우수
b. 공법적용
- 현재 설계 및 시공기술의 발달로 과밀하중이 작용하는 높은 타워, 교량기초, 굴뚝의 기초, 송전탑의 기초, 건물 증, 개축 등 토목, 건축의 거의 모든 분야에서 적용
- MICRO PILE을 조밀하게 설치하여 지반강화 목적 사용
c. 시공순서
천공 및 케이싱 근입 --> 강봉 조립 및 설치 --> 그라우팅 --> 두부정리 --> 기초 CON'C 타설
3) 팽이말뚝기초공법(TOP-BASE)
연약지반의 기초지지력보강용 공법으로 팽이말뚝과 채움석이 일체가 되어 강성지반구조를 형성하여 측방 유동의 감소,압밀침하량 감소, 지지력 증가 등의 효과를 보는 공법
a. 공법개요
- 옥석기초공법에서 유래
- 협소한 장소도 시공가능
- 시공기간이 짧아 경제적
- 내진과 방진에 지대한 효과
- 하중분산, 지지력증가, 침하억제
- 강성매트기초공법
b 공법의 용도
- 건축구조물의 기초
- 공장, 물류창고의 기초
- 대형건물의 기초 (연립주택, 창고, 중규모건축물, 병원 등)
- 각종 탱크의 기초 (정화조, 저수조)
- 정밀기계의 방진기초
- APT 지하주차장의 기초
- 근린생활시설의 기초
- 매립지반의 기초 (가설물, 창고)
c. 공장제작형 팽이말뚝 기초공법 시공순서
하부쇄석치환, 위치철근배근 --> 팽이말뚝 부설 --> 쇄석진동다짐 --> 평판재하시험 --> 연결철근배근 및 결속
d. 현장타설형 팽이말뚝 기초공법 시공순서
팽이용기설치 --> 팽이용기 Con'c 타설 --> 채움쇄석포설 및 다짐 -->평판재하시험 --> 연결철근배근 및 결속 --> 시공완료
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