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다단계로 분할 축조되는 CFRD댐의 변형거동
학술지명 대한토목학회 저자 박한규,조성은,신동훈
발표일 2007-10-10

일반적으로 필댐은 기초부에서부터 댐마루까지 수평한 층상으로 다짐축조된다. 이때 그 필댐체의 안정성은 다짐축조에 사용할 장비의 종류 및 제원, 각 수평층의 포설두께, 다짐회수 등이 얼마나 적절하게 조합이 되어 시공이 되었는가에 따라 달라진다. 대개의 경우 다짐축조의 시공품질에 따라서 댐체는 변형 또는 침투에 대한 안정성이 좌우된다. 즉, 느슨하게 축조된 경우에는 건설과정, 시공직후 및 운영관리 중에 지속적이고도 많은 양의 변형거동을 경험하게 되며, 특히 지진시에는 더욱 많은 변형이 유발되어 심한 경우에는 붕괴에 이를 수도 있다. 중심코아형사력댐의 경우 중심코아가 느슨하게 시공된 경우에는 담수후 파이핑 또는 수압할렬 등이 발생하여 극단적인 경우 심각한 누수 또는 댐체의 파괴가 발생 할 수도 있다.
한편, 느슨한 다짐축조와는 별도로 불균질한 다짐축조 역시 댐체의 변형거동에 매우 불리하다. 댐체는 사다리꼴모양의 3차원의 대형 입체구조물로서 상하류 방향, 댐축방향 및 수직방향으로 균질하게 시공한다고 하여도 응력 또는 변형의 발생수준이 댐체의 각 부위별로 매우 다양하다. 그래서 댐체가 안정적인 변형거동을 하도록 하기 위해서는 기하학적으로, 재료적으로 균질하게 축조하는 것이 필수적이다.
그러나 기상조건, 예산, 기술적 조건 또는 기타의 조건 등에 의해 불가피하게 기하학적으로 또는 재료적으로 불균질하게 시공되는 경우, 특히, 시차를 두고 시공단면을 분할하여 축조를 하여야 하는 경우에는 댐체의 변형거동이 보통의 경우와 다르게 나타나므로 시공과정과 시공후 유지관리 단계에서 많은 주의를 하여야 한다.
본 논문은 이와 같이 불가피하게 시차를 두고 기하학적으로 분할 축조되는 표면차수벽형석괴댐(이하 CFRD)에 대하여 각 단계별로 댐체가 어떠한 변형거동을 보이는가를 유한요소해석 기법을 사용하여 분석하였다.

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