초록
열-수리-역학적 상호작용을 해석하기 위한 유한요소 코드가 개발되었다. 이 코드는 Noorishad(1984)에 의해 제시된 유한요소 수식화에 기초하였으며, 절리 거동은 Goodman 의 절리 구성 모델로 모사되었다. 개발된 코드가 각각 절리가 있거나 없는 두가지 종류의 수갱 모델에 대한 T-H-M 상호작용 해석에 적용되었다. 절 리가 없는 모델에 대해서, 수갱벽면으로부터 바깥 방향으로 온도 증가가 뚜렷이 나타났다. 절 리가 있는 모델에 대해서, 절리의 닫힘이 열팽창에 의해 생겼으며, 물이 암석기질보다 낮은 열 전도도와 높은 비열용량을 보이기 때문에 절리를 따라 온도 분포가 상대적으로 낮게 나타났다. 또한 절리 내에서의 열 유동의 영향이 암반내에서의 수리유동의 영향보다 더 크다고 결론내릴 수 있다.
A finite element code was developed to analyze coupled thermo-hydro-mechanical phenomena. This code is based on the finite element formulation provided by Noorishad et al. (1984) and Joint behavior was simulated Goodman's joint constitutive model. The developed code was applied for T-H-M coupling analysis for two kinds of shaft models, with a joint or without a joint respectively. For a model without a joint, temperature increased from the shaft wall to outward evidently. The radial displacement showed opposite directions of outward and inward at some distance from shaft wall. For a model with a joint, closure of joint was found due to thermal expansion. The temperature distribution along a joint showed relatively lower than that of rock matrix because of low thermal conductivity and high specific heat of water. And it could be concluded that effects of thermal flow to joint were more than that of hydraulic flow in a rock mass.
