지하공간 속 지하구조물에 관련된 제반 사항을 정리
『지하구조물』에서 취급할 내용으로는 먼저 인간이 장차 개발활용하게 될 지하공간에 관련된 제반 사항을 정리하였다. 다음으로 대표적인 ‘지하구조물’인 깊은기초를 취급하기 위해 깊은기초 부분을 분류 설명한다.
『지하구조물』에서 취급하는 ‘깊은기초’ 중에 말뚝기초 부분에 관해서는 모두 이전 서적, 즉 첫 번째 강좌인 ‘말뚝공학편’의 『수평하중말뚝』과 『연직하중말뚝』을 참조하기로 하였다. 두 번째 강좌시리즈인 ‘기초공학편’인 이번 『지하구조물』에서는 취급하지 않기로 하였으며, 말뚝기초 이외의 ‘깊은기초’ 내용에 대해서만 집필하도록 하였다.
따라서 『지하구조물』에서 설명할 ‘깊은기초’ 부분은 말뚝기초 이외에 주로 토목공사에서 적용하는 기초공법으로 케이슨기초와 쇄석말뚝기초에 대하여 정리한다. 그 밖의 지하구조물로는 지하철, 초고층 건물의 지하공간 조성용 원형 지중연속벽에 대하여 설명하였다.
본 『지하구조물』은 전체가 11장으로 구성되어 있다. 우선 제1장 ‘지하공간’에서는 지하공간의 활용, 지하공간 개발상에서의 기술적ㆍ법적ㆍ문제점을 열거하고 대응방안을 제시한다. 다음으로 제2장에서는 깊은기초의 종류를 분류ㆍ설명하였다.
본격적인 본론 부분으로 먼저 제3장과 제4장에서는 케이슨기초에 관한 사항을 설명한다. 우선 제3장에서는 케이슨 공법의 분류와 특징을 설명하며, 제4장에서는 뉴매틱케이슨 기초의 설계 및 시공을 영종대교 기초로 적용한 뉴매틱케이슨 기초의 현장 사례를 중심으로 설명하였다.
다음으로 제5장에서 제7장까지는 쇄석말뚝기초에 대하여 설명하였다. 그리고 제8장에서는 초고층 건물의 지하공간 마련을 위한 깊은기초 설치 공간조성공법에 대하여 설명하였다. 끝으로 제9장에서 제11장까지는 도심지 지하철 건설에 관련된 설계ㆍ시공상의 중요한 점에 대하여 설명하였다. 먼저 제9장에서는 개착식 굴착공법의 지하철구와 같은 Box형 지하구조물에 작용하는 토압을 현장계측자료를 분석함으로써 파악하였다. 이어서 제10장과 제11장에서는 터널식 굴착공법인 NATM터널공법과 쉴드터널공법에 관한 사항을 설명하였다.
이 책에서는 인간이 장차 개발, 활용하게 될 지하공간과 관련된 제반 사항이 먼저 정리되어 있다. 다음으로 대표적인 지하구조물인 ‘깊은기초’를 취급하기 위해 ‘깊은기초’ 부분을 분류, 설명하고 있다. 특히 이 책에서 설명할 ‘깊은기초’ 부분은 말뚝기초 이외에 주로 토목공사에서 적용하는 기초공법으로 케이슨기초와 쇄석말뚝기초에 대하여 정리하였다. 그 밖에 이 책에서는 도심지 지하철 건설에 관련된 설계ㆍ시공상의 중요한 점에 대하여 설명하였다. 현재 도심지 지하철 건설에 적용하는 개착식 굴착공법과 터널식 굴착공법에 관련된 사항이 집중적으로 설명되어 있다. 먼저 개착식 굴착공법에서는 지하철구와 같은 Box형 지하구조물에 작용하는 토압을 현장계측자료를 분석함으로써 파악하였으며 터널식 굴착공법에서는 NATM터널공법과 쉴드터널공법에 관한 사항을 설명하였다. 이 책을 통해 지하구조물에 대한 방대한 정보와 전문적인 연구 기록을 확인할 수 있을 것이다.
CHAPTER 01 지하공간
1.1 지하공간 활용
1.2 기술적 문제점 및 대응방안
1.4 지하공간개발 활성화 방안
CHAPTER 02 깊은기초
2.1 개 설
2.2 깊은기초의 종류
2.3 기타 깊은기초 관련 사항
CHAPTER 03 케이슨
3.1 케이슨 공법의 특징과 분류
3.2 케이슨기초의 접지압과 침하분포
3.3 케이슨기초의 지지력
CHAPTER 04 뉴매틱케이슨기초의 설계 및 시공 사례
4.1 현장 개요
4.2 지반특성
4.3 뉴매틱케이슨기초의 설계 및 시공
4.4 현장계측
4.5 현장계측항목
4.6 현장계측 결과
4.7 케이슨의 지지력
CHAPTER 05 쇄석말뚝
5.1 쇄석말뚝공법의 배경
5.2 쇄석말뚝의 시공방법
5.3 쇄석말뚝의 파괴형상
5.4 단위셀(unit cell)의 개념
5.5 쇄석말뚝 극한지지력의 기존산정식
5.6 쇄석말뚝 시스템
5.7 계측관리
CHAPTER 06 쇄석말뚝 시스템의 하중전이
6.1 쇄석말뚝 시스템의 하중분담
6.2 쇄석말뚝 시스템의 모형실험
6.3 모형실험 결과 및 고찰
CHAPTER 07 쇄석말뚝의 현장실험 사례
7.1 공사개요 및 지반특성
7.2 침하량 및 연직응력
7.3 프레셔메타 시험
7.4 실험 결과 분석
7.5 쇄석말뚝기초의 허용지지력 및 침하량
CHAPTER... 08 초고층 건물의 기초공사
8.1 서 론
8.2 원형 지중연속벽 공법
8.3 원형 지중연속벽 현장적용 사례
CHAPTER 09 지하철구에 작용하는 토압
9.1 서 론
9.2 지하구조물에 작용하는 토압설계
9.3 지하구조물에 작용하는 토압 측정 사례
CHAPTER 10 NATM 터널의 지보형식
10.1 NATM의 원리
10.2 RMR 분류 및 지보형식
10.3 해석 대상 지반
10.4 해석 결과 및 고찰
CHAPTER 11 쉴드터널
11.1 서 론
11.2 쉴드의 종류
11.3 수동식 쉴드공법
11.4 쉴드의 작동
11.5 복 공
11.6 최신 쉴드터널공법의 종류와 원리
11.7 지표면침하
홍원표 [저]
오사카 대학 대학원 공학석ㆍ박사, 한양대학교 공과대학 토목공학과 졸업. (현)중앙대학교 공과대학 명예교수다. 대한토목학회 저술상, 서울시 토목상 대상, 과학기술 우수 논문상(한국과학기술단체 총연합회), 대한토목학회 논문상, 한국지반공학회 논문상ㆍ공로상 등을 수상했다. 중앙대학교 학생처장, 건설대학원장, 대외협력본부장(부총장), UCLA, 존스홉킨스 대학, 오사카 대학 객원연구원, KAIST 토목공학과 교수, 국립건설시험소 토질과 전문교수, 중앙대학교 공과대학 교수를 역임했다.
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