Abstract
Three-dimensional dynamic analysis of underground openings subjected to explosive loadings considering the effects of water saturation is carried out in this study. The surrounding rock mass is assumed to be the limestone with 13.5% of porosity. Two calculations are compared using as identical explosive charge; the first in dry rock of 13.5% porosity, the second in the identical rock, but in a fully saturated condition. It is shown that velocity, displacement, and stress time histories are higher in saturated rock than those in dry rock through numerical studies. It is also shown that underground openings in saturated rock masses could be significantly more vulnerable to the potential damages associated with shear failure than those in dry medium.
본 논문에서는 지하수의 영향을 고려하여 발파로 인한 폭발하중에 대한 지하공동구조체의 3차원 동적해석을 수행하였다. 지하공동 주변 암반체는 13.5%의 공극율을 갖는 석회암으로 가정하였으며, 동일한 폭발하중에 대해 주변 암반체의 공극이 완전히 건조한 경우와 이 공극이 완전 포화된 경우로 나누어 해석을 수행하였다. 수치해석결과 지하공동구조체가 포화된 암반체에 위치하는 경우가 건조한 암반체에 위치하는 경우에 비해 속도, 변위, 응력이 모두 크게 발생하였다. 그리고 포화된 암반체의 지하공동구조체 부근에서는 전단파괴의 가능성이 발생함을 확인할 수 있었다.
