[토질 및 기초 기술사] 132회 1교시 기출문제 8번

개착식 구조물의 강성벽체와 흙막이 가시설의 연성벽체에 작용하는 토압

- 개착식 강성벽체와 흙막이 가시설의 연성벽체에 작용하는 토압은 벽체의 변형 능력, 지지 구조, 시공 방법 등 다양한 요인에 따라 달라지며, 강성벽체는 휨에 저항하는 능력이 크지만, 연성벽체는 휨에 의해 변형이 발생하여 토압이 변형된 위치로 작용

(좌)강성벽체 (우)연성벽체

1) 강성벽체 (개착식 구조물)

① 변형 거의 없음 → 정지토압(at-rest pressure) 작용

② 균등삼각형 분포, 변형 작을수록 토압 증가

2) 연성벽체 (흙막이 가시설)

① 벽체 변형 허용 → 주동토압(active pressure) 작용

② 하부 집중형 분포, 변형 클수록 토압 감소

1) 실제 현장은 완전강성·완전연성 중간상태 → 토압중간값(Kₐ~K₀ 사이) 적용 필요

2) 개착식 구조물은 지하수위, 뒤채움 밀도, 구조체 강성 고려해 정지토압 설계

3) 흙막이 가시설은 시공단계별 토압 재분포를 반영해야 하며, 계측으로 검증 필수

4) 기술자는 벽체 강성–지반반력 상호작용해석(FEM, Winkler 모델)을 통해 합리적인 토압분포 산정