Geotechnical treatment for the fault and shattered zones under core foundation of fill dam

단층 및 파쇄대가 분포하는 Fill Dam 기초의 보강대책

aThe elastic properties of the fault zone (width; 3~12m), the shattered zone (width; over 40m) and the fresh rock zone distributed under the core foundation of fill dam in granitic gneiss have widely different range. The deformation moduli of the fresh rock zone, the fault zone and the shattered zone obtained from in situ rock tests - Plate Load Test and Bore Hole Deformation Test - show a range of $42,000~168,000kg/\textrm{cm}^2,{\;}963~2,204kg/\textrm{cm}^2{\;}and{\;}1,238~2,098kg/\textrm{cm}^2$, respectively. The differential settlements hetween the fault zone and the fresh rock zone are expected after the dam construction. Therefore, the displacement of foundation and concrete fill are evaluated using FEADAM 84 program of finite element analysis. The geometric distribution of discontinuifies obtained from the site mapping and drilling is considered in the finite element analysis. The analysis shows that the differential settlements between the fault zone and the fresh rock zone is about 6cm, while that of concrete fill is within 0.5cm.

화강편마암을 지반으로 하는 지역의 Fill Dam 코어기초에 3-12m 폭의 단층대와 40여m 폭의 단층파쇄대가 신선한 암반사이에 분포하며, 이들 각각의 암반의 탄성특성은 현저한 차이를 보인다. 평판재하시험 및 시추공내 변형시험 등의 현장 원위치 시험결가 신선한 암반의 변형계수는 $42,000~168,000kg/\textrm{cm}^2$의 범위를 보이나 단층대의 변형계수는 $963~2,204kg/\textrm{cm}^2$, 파쇄대에서는 $1,238~2,098kg/\textrm{cm}^2$의 범위를 나타낸다. 이와 같이 큰 차이의 변형계수값을 갖는 단층대 및 단층파쇄대와 신선한 암반 사이에는 댐 성토 후 부등침하가 예상된다. 따라서 이에 대한 보강을 위하여 증분식 유한요소 프로그램인 FEADAM 84를 이용한 지반과 보강에 따른 변위 등을 검토하였다. 이때 구성된 유한요소망은 지표조사 및 시추조사에서 확인된 불연속면이 기하학적 분포특성을 고려하였다. 유한요소 해석을 통하여 계산된 단층대와 신선한 암반 사이의 보강 전 부등침하량은 약 6cm에 달하며, 콘크리트 치환 보강 후에는 0.5cm 이내로 나타났다.