Estimation of Weight Distribution of Rockfall Block by Joint Measurement And Study on Its Application to Rockfall Simulation

The characteristics of rockfall are determined by virtually all factors and conditions e.g. the physical figure of the slope such as inclination, height, roughness, the elemental figure of the slope such as vegetation and material deposited, and the shape and weight of the rockfall itself. Although it is one of the major factors to be considered in rockfall simulation, little attention has been given to the weight of the rockfall. And, since the size of the rockfall is dominated by joint spacing, the distribution of the rockfall block weight can be predicted as a function of the joint spacing. In this study, the weight distribution of rockfall was estimated by using the method of volumetric joint count, $J_{\nu}$, based on joint spacing, and $RQD-J_{\nu}$. The results indicate that the weight distributions were analogous in two methods, and the distribution was to be $75.3{\sim}76.7%$ for 200 kilograms or lesser, $15.0{\sim}16.6%$ for $200{\sim}400$ kilograms, and $6.7{\sim}9.7%$ for 400 kilograms or more, which show good matches with the actual on-site weight distribution. Therefore, the weight distribution of rockfall suggested in this paper is able to be considered as appropriate data for rockfall simulation.

절리조사결과에 의한 현장 낙석무게분포추정 및 추정결과의 낙석시뮬레이션 적용성 검토

낙석에 영향을 주는 요소로는 기울기, 높이, 표면 거칠기 등의 비탈면 형태, 식생, 퇴적물질 등의 사면 구성재료 및 낙석 형상, 무게 등이 있다. 이들 영향요소 중 낙석의 크기 즉, 무게는 낙석시뮬레이션 결과에 큰 영향을 미침에도 불구하고 낙석무게에 대한 연구는 많이 이루어지고 있지 않다. 또한, 낙석의 크기는 현장의 절리간격에 의해서 영향을 많이 받으며, 현장의 발생 가능한 낙석무게분포는 절리간격을 이용하여 산정할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 절리간격을 이용하는 체적절리개수(volumetric Joint count, $J_{\nu}$) 및 $RQD-J_{\nu}$ 관계를 이용하여 낙석무게분포를 산정하였으며, 이는 연구부지에 대한 직접적인 현장낙석 조사결과 및 기존 문헌자료를 이용하여 비교 검증을 수행하였다. 낙석무게 추정결과 분석방법에 따라서 유사한 결과를 보이는 것으로 분석되었으며, 200kg 이하는 $75.3{\sim}76.7%,\;200{\sim}400kg$은 $15.0{\sim}16.6%$, 400kg 이상은 $6.7{\sim}9.7%$의 분포를 보이는 것으로 나타났다. 또한, 현장의 낙석무게분포와 비교한 결과 유사한 분포를 보이는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제시한 방법으로 산정한 낙석무게분포는 낙석시뮬레이션의 입력 자료로 사용할 수 있을 것으로 판단되며, 그 추정 결과를 본 현장사면의 낙석 검토시 사용할 경우 경제적인 검토결과를 보이는 것으로 나타났다.