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Slope Stability Charts of Soil Nailing Method for Slope Diaster Prevention

사면재해 방지를 위한 Soil Nailing 공법의 사면안정 도표

  • Received : 2016.05.30
  • Accepted : 2016.06.27
  • Published : 2016.07.28

Abstract

The analysis for stability of slope reinforced with soil nails need professional knowledge and skilled technology for program. So we spend a lot of money and time. In this study, we try to save it. After we analyzed the stability of reinforced slope with MIDAS GTS using shear strength reduction technique, we made charts by result. Charts created in the stydy can be used rapidly in slope disaster prevention. We try to analyze stability of slopes when we changed nail spacing, nail angle, slope type, properties of soil. We obtained relationship as follows; 1) The safety factor appears effectively when the nail angle is $10{\sim}20^{\circ}$. 2) The safety factor appears effectively when the nail spacing is 0.8~1.2m. 3) The error of Singh's and suggested chart are 3.45, 8.65, 4.35% when the slope are 1:0.5, 1:1, 1:2.

Soil Nailing으로 보강된 사면안정 해석시 프로그램에 대한 전문적인 지식과 숙련된 기술이 필요하며, 해석시 많은 시간과 경제적 손실이 따르게 된다. 본 연구에서는 이러한 손실을 절약하고자 하였다. 네일링으로 보강된 사면안정해석에 강도감소법을 적용한 MIDAS GTS 프로그램을 사용한 후 그 결과를 도표화 하였다. 작성된 도표들은 신속한 사면재해 방지에 활용 가능하다. 네일의 간격, 입사각, 사면의 형태와 토질 정수를 변화시키며 구한 사면 안전율을 분석한 결과, 네일의 입사각이 $10{\sim}20^{\circ}$일 때 네일의 간격은 0.8~1.2m 사이일 때 효과적으로 나타났다. 사면의 경사가 1:0.5, 1:1, 1:2일 때 본 연구에서 제시한 안정도표와 Singh의 안정도표 값의 오차가 각각 3.45%, 8.65%, 4.35%,로 나타났다.

Keywords

References

  1. F. Cai and J. Luo, "Reinforcing mechanism of anchors in slope : A numerical comparison of results of LEM and FEM," international Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Vol.27, pp.549-564, 2003. https://doi.org/10.1002/nag.284
  2. C. Fan and K. Ugai, "Numerical study on the optimum layout of soil-nailed slopes," Computers and Geotechnics, Vol.35, Issue 4, pp.585-599, 2008. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2007.09.002
  3. W. Fellenius, ""Erdstatische Berechnungen mitReibung und kohasion(Adhasion) und unterAnnahme kreis-zylinderischer Gleitflachen," Ernst, Berrli, 1927.
  4. R. A. Jewell and M. J. Pedley, "Soil nailing design - The role of bending stiffness," Ground Eng, Vol.22, No.10, pp.30-36, 1990.
  5. T. Matsui and K. C. San, "Finite element slope stability analysis by shear strength reduction technique," Japanese Soils and Foundations, Vol.32, No.1, pp.59-70, 1992. https://doi.org/10.3208/sandf1972.32.59
  6. A. Singh, "Sheare Strength and Stability of Man-Made Slopes," ASCE, No.6, pp.1879-1892, 1970.
  7. D. W. Taylor, "Stability of Earth Slopes," Journal of Boston Society of Civil Engineers, Vol.24, No.3, pp.197-246, 1937.
  8. O. C. Zienkiewiez, C. Humpheson, and R. W. Lewis, "Associated and non-associated visco-plasticity and plasticity in soil mechanics," Geotechnique, Vol.25, No.4, pp.671-689, 1975. https://doi.org/10.1680/geot.1975.25.4.671
  9. 김성호, 지영환, 이승호, "모바일 환경에서의 산사태 재해 저감을 위한 사면 정보 검색 및 실시간 경고 시스템 개발," 한국콘텐츠학회논문지, 제10권, 제2호, pp.81-88, 2010. https://doi.org/10.5392/JKCA.2010.10.2.081
  10. 김영묵, 이경하, 임광수, "사전단강도감소기법에 의한 사면안전해석 연구," 대한토목학회, 2006정기학술대회, pp.3849-3852, 2006.
  11. 서영교, "사면안정해석의 수치 모델링," 대한토목학회논문집, 제21권, 제6-C호, pp.625-632, 2001.
  12. 이동엽, 유충식, "사면안정해석에 있어서의 유한요소법과 한계평형법의 비교연구," 한국지반공학회 논문집, 제19권, 제4호, pp.65-74, 2003.