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한국지반공학회 / v.23, no.6, 2007년, pp.97-102 
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절리 암반사면에서의 인자효과에 의한 유한요소 해석의 타당성 검토
( A Parametric Study for Jointed Rock Slope Using FEM ) |
| 이진아;정창희;천병식; 한양대학교 토목공학과;한양대학교 토목공학과;한양대학교 토목공학과;
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| 초 록 |
| 토사사면의 안정성 해석에는 한계평형법이 널리 사용되고 있으나 절리가 발달한 암반사면의 파괴는 절리의 방향성과 파괴특성이 동시에 고려되어야 한다. 본 연구에서는 불연속면의 특성을 나타내는 인자와 암반사면의 형상 인자 등의 변화에 따른 결과를 분석하여, 범용 유한요소프로그램을 이용한 절리암반사면 안정해석의 타당성을 검증해 보고자 한다. 우선 흐름 법칙에 따른 차이를 비교하였으며, 인자효과 연구를 수행하였다. 독립변수로는 불연속면의 역학적 특성을 나타내는 절리면의 경사각과 점착력, 마찰각, 사면형상을 나타내는 암반사면의 경사와 높이 그리고 상재하중을 선택하였다. 그리고 종속변수로서 사면 아래에서 1/3 지점에서의 수평변위를 수치 해석하여 인자효과의 상대적인 크기를 비교해 보았다. 인자효과 연구를 통하여 각 인자에 대한 수평변위의 결과가 다양한 공학적 특성을 만족하여 절리암반사면의 안정해석에 응용이 가능함을 증명하였다. 암반사면의 설계 시 실제 지반조사와 실내실험 결과적용과 비선형성을 고려한 모델링이 가능하며, 강우와 같은 자연재해와 시공 중에 일어날 수 있는 응력변화 또한 표현할 수 있다. 또한, 유한요소해석을 통해 복잡한 암반구성조건과 지반 보강의 효과도 고려할 수 있으므로 절취경사, 보강 등에 대한 공학적인 결정시에 매우 유용할 것으로 사료된다. |
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| Though the stability analysis of soil slopes widely employs the limit equilibrium method, the study on the jointed rock slopes must consider the direction of joint and the characteristics of Joint at the same time. This study analyzes the result of the change in the factors which show the characteristics of discontinuity and the shape factor of rock slopes, and so on, in an attempt to validate the propriety as to the interpretation of jointed rock slope stability which uses the general finite element program. First, the difference depending on the flow rules was compared, and the factor effect study was conducted. The selected independent variables included the direction of joint which displays the mechanical characteristics of discontinuity, adhesive cohesion, friction angle, the inclination and height of rock slope which reveal the shape of slope and surcharge load. And the horizontal displacement was numerically interpreted at the 1/3 point below the slope, a dependent variable, to compare the relative degree of factor effects. The findings of study on factor effects led to the validation that the result of horizontal displacement for each factor satisfied various engineering characteristics, making it possible to be applied to stability interpretation of jointed rock slope. A modelling is possible, which considers the application of the result of real geotechnical surveys & laboratory studies and the non-linear characteristics when designing the rock slope. In addition, the stress change which may result from the natural disaster, such as precipitation, and the construction, can be expressed. Furthermore, as the complicated rock condition and the ground supporting effect can be considered through FEM, it is considered to be very useful in making an engineering decision on the cut-slope, reinforcement and so on. |
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| 키워드 |
| FEM;Jointed Rock;Jointed Rock Slope;Parametric Study; |
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한국지반공학회논문집 / v.23, no.6, 2007년, pp.97-102
한국지반공학회
ISSN : 1229-2427
UCI : G100:I100-KOI(KISTI1.1003/JNL.JAKO200727500254972)
언어 : 한국어 |
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| 논문 제공 : KISTI 한국과학기술정보연구원 |
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