Abstract
Astochastic finite element model which reflects both the effect of discontinuities and the uncertainty of material properties in underground rock mass has been developed. Latin Hypercube Sampling technique has been mobilized and compared with the Monte Carlo simulation method. To consider the effect of discontinuities, the joint finite element model, which is known to be suitable to explain faults, cleavage, things of that nature, has been used in this study. To reflect the uncertainty of material properties, multi-random variables are assumed as the joint normal stiffness and the joint shear stiffness, which could be simulated in terms of normal distribution. The developed computer program in this study has been verified by practical example and has been applied to analyze the circular cavern with discontinuous rock mass.
본 연구에서는 지하암반구조물의 구조해석시 불연속암반체의 물성변이를 고려할 수 있는 확률론적 해석기법을 개발하였다. 수치해석적 접근은 몬테칼로모사기법의 단점을 보완한 LHS기법을 사용하였고, 불연속면의 영향은 단층, 벽개 등과 같이 불연속성이 뚜렷한 지역에서 적용성이 높은 절리유한요소모델을 사용하였다. 재료특성에 대한 확률변수는 불연속면의 수직강성과 전단강성을 다확률변수로 사용하였으며, 이들은 확률공간에서 정규분포를 갖는 경우에 대하여 고려하였다. 본 연구에서 개발된 수치해석프로그램은 검증예제를 통하여 타당성을 확인하였으며, 가상의 불연속면군이 존재하는 지하원형공동에 대한 해석을 통하여 프로그램의 적용성을 확인하였다.
