질문
초기응력이라는 표현이 어떤 상태를 말하는 건가요 ? 그냥 지금 상태가 초기상태인가요?
답변
초기응력이란 안정화된 상태로 외력에 의해 변형이 발생하지 않으며, 지반에 존재하는 초기상태의 응력을 의미합니다.
1. 시공단계 정의시 초기 원지반(Initial Stage for Stress Analysis) 상태는 어떠한 구조물도 배치되기 전의 지반상태이며 변위가 초기화 됩니다.
응력은 중력에 따른 지반 내 구성물질의 자중에 의해서 자연스럽게 형성되며, 지반의 구성물질의 무게가 무거우면 응력이 높게 형성되고, 무게가 낮으면 응력은 낮게 형성됩니다. 따라서 어느 깊이에서의 연직방향의 응력은 그 깊이에서부터 지표까지의 무게를 알면 식 (1)과 같이 쉽게 계산할 수 있습니다.
하지만 수평방향의 응력은 지형조건이나 지질학적 요인에 따라서 변할 수 있기 때문에 간단히 예측하기는 어렵습니다. 수평방향 응력과 연직방향응력의 비를 측압계수(통상 K로 표시)라고 하며, 깊이를 알면 비교적 쉽게 연직응력을 계산할 수 있기 때문에 심도와 연직응력과 수평응력의 비로부터 지중의 응력상태를 예측할 수 있습니다.
| ▷ 즉, 초기응력상태는 굴착이나 발파에 의해서 교란되지 않은 상태인 어느 특정지역의 지형적인 조건과 지질학적인 사건의 결과 형성된 수직방향과 수평방향의 응력장을 의미합니다. |