초록
역학적으로 안정한 공동 및 처분공 간격을 결정하기 위해, 현재 수행 중인 열 해석의 중간 결과를 근거로 범용 해석 프로기램인 ABAQUS 버전 5.8을 이용해 3차원 유한요소해석을 수행하였다. 세 가지 초기지압을 조건으로 공동간격과 처분공 간격을 바꿔가면서 선형탄성해석을 수행하였고. 그 결과를 분석하여 굴착 후 응력재분배에 의한 암반의 거동은 어떤 경향을 가지고 있으며, 적절한 공동 간격 및 처분공 간격은 어느 정도가 좋은지를 분석하였다. 또한 각 경우 역학적인 안전계수는 어느 정도인지도 계산하였다. 국내지압분포를 근거로 도출한 초기지압 하에서는 공동간격 40m, 처분공간격 3m인 경우 안전계수 3.42가 계산되어 아주 안정한 결과를 얻었고, 스웨덴이나 캐나다의 초기지압 경힘식의 경우의 안전계수는 각각 1.19와 1.27로 비교적 낮은 값이지만 1 이상의 값이므로 응력재분배로 인한 파괴는 일어나지 않는다는 결과를 얻었다.
Based on the preliminary results from the therm analysis, which is currently carrying, three-dimensional computer simulations using a finite element code, ABAQUS Ver. 5.8, were designed to determine the mechanically stable cavern and deposition hole spacing. Linear elastic modeling for the cases with different cavern and deposition hole spacing were carried out under three different in situ stress conditions. From the simulations, the response of the rock to the stress redistribution after the excavation of the openings could be investigated. Also the optimum cavern and deposition hole spacing could be estimated based on the factor of safety. When the in situ stress determined from the actual stress measurements in Korea were used, the case with cavern spacing of 40m and deposition hole spacing of 3m was in very stable condition, because the factor of safety was calculated as 3.42., When the in situ stress conditions for Sweden and Canada were used, the previous case, they seem to be in stable condition, since the factors of safety are still higher than 1.0. From these results, it was concluded that the rock will not fail even after the stress redistribution.