• 제목/요약/키워드: 사면절토

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강우 시 석회암 풍화토 사면의 안정해석에 관한 연구 (A Study on the Slope Analysis of Weathered Limestone Soils during Rainfalls)

  • 김종렬;강승구;강희복;박승균;박철원
    • 지질공학
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    • 제15권1호
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    • pp.9-17
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    • 2005
  • 본 연구는 전라남도 장성군 일대의 석회암지대에서 강우로 인해 파괴된 절개사면을 대상으로 시료를 채취하여 물리적ㆍ역학적 특성을 파악하고 강우로 인한 사면 안정 해석을 통해 사면구배의 변화에 따른 안전율의 변화를 규명하였다. 연구지역 석회암 풍화토는 석영, 정장석, 깁사이트, 침철석 등으로 구성되어 있고 비중은 2.73, 통일분류상 SC에 해당되며 모암에서 풍화가 진행되면서 칼슘성분이 현저하게 감소하였다. 투수계 수는 2.56×10/sup -4/ cm/ sec 로서 실트 성 점토의 투수계수와 비슷한 값을 보였고 전단시험결과 불포화토에서 포화토로 변할수록 점착력은 3.0 t/㎡에서 0.72 t/㎡로 현저하게 줄어들며 내부마찰각 Φ 값도 감소하는 경향을 보였다. 강우로 인한 사면안정 해석시 강우강도를 고려한 침투심도를 구하는 것이 합리적이며 사면안정해석결과 침투심도가 클수록 사면의 안전율은 낮아져서 불안정하게 되고 침윤선을 고려한 절토사면의 최소안전율 1.5와 비교 시 강우를 고려한 석회암 풍화토의 절토사면 구배는 1 : 1.2이상 되어야 안전율을 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 불포화토에서 포화토로 변할수록 점착력의 감소는 사면의 안전율감소에 많은 영향을 미침을 알 수 있었다.

강우에 의해 붕괴된 절토사면의 특성을 이용한 절토사면 위험등급 분류기준 (The Hazard Grade Classification Criterion using Character of Collapsed Cut Slope by Rainfall)

  • 유기정;구호본;백용
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.600-605
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    • 2004
  • The road construction with horizontal expansion of country using and augmentation of traffic demand is advanced actively and it accompanies hereupon, the above of 70% of the country is formed at the mountain in our country where the hazard cut slope has been created. In this study, It is prepared a effective management countermeasure of cut slope introduced priority investigation decision method against hazard cut slope which is influenced by abnormally rainfall by an unusual change in the weather such as a guerilla rainfall character. In meaning link, It was executed collapse cause by failure character analysis in the cut slope which has failed for the last five years and it is prepared the hazard grade criterion from E to A grade according to collapse cause. It is decided that a maintenance management grade by the hazard grade classification criterion of cut slope. So It is possible to hazard cut slope. It is established failure protection counter countermeasure by effective maintenance management through the hazard grade c1assification criterion and it will be able to dispose to advanced nation level like Hong Kong and Japanese.

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절토사면의 안정해석과 보강방법 (The Reinforcement Method and Stability Analysis of Cut Slopes)

  • 지인택;이달원
    • 한국농공학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.112-121
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    • 1997
  • The aim of this study was to analyze the slope stability relating to the failure of cut slopes and the characteristics of stress-strain relations obtained by limit equilibrium method, finite element method, and stereographic projection method for the reinforced cut slopes. The following conclusions were made : 1.To use stereographic projection method led to little possibility to take the toppling and wedge failure while to use the other methods led to the failure. It was recommended to reduce the slope inclination from 1:1 to 1: 1.5~1 :1.8 and adopt coir mesh method to protect the slope surface. position with the horizontal displacement after final excavation moved to the excavation base. The maximum shear strain values concentrated at the excavation base indicated the possibility to induce the local failure. 3. It was recommended that the slope inclination for blast rock with the slope height larger than l0m was 1: 0.5, 1:1, and 1: 1~1 :1.5 for hard rocks, soft and ordinary rocks, and ripping and soils, respectively. 4. Berm width criteria for blast rock with the slope height larger than l0m were recommended as follow : 2~3m per 20m slope height for hard rocks, 1 ~2m per l0m slope height for soft and ordinary rocks, 1 ~ l.5m per 5m slope height for ripping and soils.

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임도(林道) 절토사면(切土砂面)의 침입(侵入) 식생(植生)에 대한 계량(計量) 생태학적(生態學的) 분석(分析) (The Quantitative Ecological Analysis for Invading Vegetation on Forest Road Cut-slopes)

  • 김광택;김지홍
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제16권1호
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    • pp.1-16
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    • 2000
  • 임도 절토사면에서의 자연식생의 침입과정과 천이과정을 구명하고, 침입속도가 빠르며 경관상으로 우수한 향토 식물종을 선발하기 위하여 '93, '95, '97, '98년도에 개설된 임도에 각각 15개, 총 60개의 $1m{\times}1m$ 표본구를 설치하고 침입식생의 생태적 특성을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 절토사면의 식생 피복률은 입지인자 중 토양경도, 사면경사도와 고도의 상관을 나타냈고, 피복률이 높을수록 침입식물의 종수는 많은 것으로 나타났다. 2. 절토사면에서 목본류는 산딸기, 붉나무, 싸리, 호랑버들, 물오리나무, 소나무가 주요 우점수종으로 나타났고, 그중 산딸기는 열매로, 붉나무는 단풍으로 경관적 가치가 높았으며, 초본류는 고들빼기, 큰기름새, 큰까치수영이 모든 개설연도에서 우점도가 높았다. 고들빼기는 우점도가 높았을 뿐만 아니라 개화시기도 길었고 (5~10 월), 봄에는 세잎양지꽃, 고깔제비꽃, 여름에는 큰까치수영, 닭의 장풀, 돌콩, 미꾸리낚시, 달맞이꽃, 가을에는 넓은잎외잎쑥, 물봉선이 개화하면서 우점하였다. 3. 임도 개설 후, 시간이 지남에 따라 목본류의 종다양성지수는 증가하였고, 초본류는 감소하는 경향을 보였다. 4. 휴면형에 속하는 Th 생활형의 우점도는 임도 개설 초기에 높게 나타났으나, 그후 낮아지는 경향이 있었다. MM+M+N은 개설시간이 지남에 따라 증가하였고. Ch+H+G+Th+HH는 감소하였다. 5. 천이도는 '93, '95, '97, '98년도에 개설한 임도가 각각 359, 111, 97, 87로 임도 개설 연수가 지남에 따라 증가하였다.

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지질 구조에 의한 사면의 불안정성에 관한 연구: 충북 피반령 부근 (Study of Structurally Controlled Slope Instability: Pibanryeong, Chungbuk, S. Korea)

  • 정상원;최병렬
    • 지질공학
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    • 제18권4호
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    • pp.459-470
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    • 2008
  • 절토사면의 안정과 관련하여 충북 청원군에서 보은군을 가로지르는 국도 25번을 따라 지질구조에 의하여 형성된 여러종류의 사면 파괴유형을 사례 분석을 통하여 해석하고 사면의 불안정성에 영향을 끼치는 요인을 연구하였다. 노두의 발달이 양호한 3 지점을 선정하였으며, 정면적법을 이용하여 불연속면의 방향성, 연장성, 절리의 표면 거칠기 및 암석의 일축압축강도 등 공학적 특성을 분석하였다. 연구지역은 옥천습곡대에 해당되며, 미동산층의 석영편암과 규암과 운교리층의 천매암으로 구성된다 이들 암석은 미약한 변성작용을 받은 변성퇴적암으로 구성되기 때문에 절리구조 이외의 불연속면 즉 편리와 벽개구조 등의 면구조와 습곡작용에 의한 지층의 굴곡현상이 잘 발달되어 있다. 초기의 광역습곡구조와 후기의 중첩습곡구조의 발달에 따른 절리구조의 형성으로 지층의 주향에 평행하거나 수직한 절리군 및 쐐기형 또는 가위형 절리군 등 다양한 형태의 절리가 형성되었으며 절리와 벽개구조 및 층리와 사면의 방향성이 서로 교차하여 여러 종류의 파괴양상을 일으키는 불안정 요인이 되었다. 습곡구조에 의해 사면의 방향과 층리의 방향성이 서로 일치하는 경우 평면파괴를 비롯하여 대규모 파괴를 유발시킬 수 있는 요인이 많았으며, 사면과 층리의 방향성이 서로 고각으로 교차하는 지역에서는 절리군과 벽개의 교차에 의하여 지역적인 소규모의 파괴양상을 보이는 것으로 분석되었다.

성숙임목벌채지(成熟林木伐採地)에서 운재로(運材路)의 침식(浸蝕)에 미치는 환경요인(環境要因)의 영향(影響) (Influences of Environmental Factors on Soil Erosion of the Logging Road in Timber Harvested Area)

  • 박재현;우보명;정도현
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권2호
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    • pp.239-246
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    • 1995
  • 이 연구(硏究)는 대규모(大規模) 벌채지(伐採地) 운재로(運材路)에서의 침식(浸蝕) 및 퇴적(堆積)에 관련되는 주요(主要) 인자(因子)와 그 영향(影響)을 구명(究明)할 목적(目的)으로 1993년부터 1994년까지 2개년간 백운산(白雲山) 지역(地域)(서울대학교(大學校) 농업생명과학대학(農業生命科學大學) 부속(附屬) 남부연습림(南部演習林) 제(第)26임반(林班)에 개설된 운재로(運材路)에서 수행한 연구(硏究)로서 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 운재로(運材路) 노면(路面) 침식(浸蝕)의 설명에 유의한 인자(因子)는 누가강우량(累加降雨量), 침식거리(浸蝕距離), 운재로(運材路)의 횡단(橫斷)물매, 토양경도(土壤硬度) 등(等) 4개(個) 인자(因子)이었으며, 누가강우량(累加降雨量)이 많을수록, 운재로(運材路) 시점(始點)으로부터 거리가 멀수록, 운재로(運材路)의 횡단(橫斷)물매가 급할수록 운재로(運材路)의 노면(路面) 침식량(浸蝕量)은 증가하였다. 2. 우재로(運材路)에서 절토사면(切土斜面) 침식량(浸蝕量)의 설명(說明)에 유의한 인자(因子)는 절토사면(切土斜面)의 모양(模樣), 침식(浸蝕)편의 위치(位置), 식생피복도(植生被覆度), 토양경도(土壤硬度), 모래함유율(含有率), 누가강우량(累加降雨量), 점토함유율(粘土含有率), 미사함유율(含有率) 등(等) 8개(個) 인자(因子)이었으며, 식생피복도(植生被覆度)가 낮을수록, 누가강우량(累加降雨量)이 많을수록, 토양중(土壤中)의 모래함유율(含有率)이 많을수록 운재로(運材路)의 절토사면(切土斜面) 침식량(浸蝕量)은 증가하였다. 3. 운재로(運材路)에서 발생된 총침식량(總浸蝕量)의 설명에 유의한 인자(因子)는 총강우량(總降雨量), 강우(降雨)횟수, 토양경도(土壤硬度) 등(等) 3개(個) 인자(因子)이었으며, 강우량(降雨量)이 많을수록, 강우(降雨)횟수가 많을수록 운재로(運材路)의 성토사면(盛土斜面) 침식량(浸蝕量)은 증가하였다. 4. 운재로(運材路)d서 발생된 총침식량(總浸蝕量)은 운재로(運材路) 개설(開設) 당해연도(當該年度)에는 $5.04{\times}10^{-2}m^2/m^2$, 그 다음 해에는 $7.37{\times}10^{-2}m^2/m^2$로, 이중 노면(路面) 침식량(浸蝕量)은 운재로(運材路) 개설(開設) 당해연도(當該年度)와 그 다음 해에 각각 운재로(運材路) 총침식량(總浸蝕量)의 32.7%, 57.1%, 절토사면(切土斜面) 침식량(浸蝕量)은 각각 총침식량(總浸蝕量)의 30.4%, 21.0%, 성토사면(盛土斜面) 침식량(浸蝕量)은 각각 총침식량(總浸蝕量)의 36.9%, 21.9%이었다. 이상(以上)의 결과(結果)를 종합해 볼 때 산림벌채(山林伐採)를 위하여 개설(開設)된 운재로(運材路)에서 침식(浸蝕)을 저감(低減)하기 위해서는 운재로(運材路) 개설시(開設時) 환경보전적(環境保全的)으로 적절한 노선(路線) 설계(設計)가 이루어져야 하며, 절 성토사면(切 盛土斜面)에는 조기(早期) 식생피복(植生被覆)을 위한 안정(安定) 녹화(綠化) 방안(方案)이 강구되어야 할 것이다.

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토사 절토사면 안정성 영향인자의 민감도 분석 (Sensitivity Analyses of Influencing Factors on Stability in Soil Cut Slope)

  • 유남재;박병수;전상현;조한기
    • 산업기술연구
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    • 제26권B호
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    • pp.73-81
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    • 2006
  • A sensitivity analysis about effects of influencing factors on the stability of Soil cut slope was performed. Slope stability analyses were carried out under dry, rainy and seismic conditions. Dominant factors controlling the slope stability were chosen such as cohesion and internal friction angle, unit weight of soil, water table and seismic horizontal coefficient used for the slope stability during earthquake. Parametric stability analysis with those factors was performed for sensitivity analysis. As results of analyzing the sensitivity of factors under dry and rainy conditions, effects of cohesion, internal friction angle and unit weight of soil on the stability of slope are more critical in the dry condition than in the rainy condition. Cohesion and internal friction angle are more dominant factors influencing the slope stability irrespective of dry or rainy conditions than unit weight of soil and the horizontal seismic coefficient. The unit weight and the horizontal seismic coefficient affects crucially the stability according to conditions of slope formation and dry or rainy seasons. For the effect of horizontal seismic coefficient on stability of slope, safety factor of slope is not affected significantly by dry or rainy conditions. However, increase of the horizontal seismic coefficient under the rainy condition floes reduce the safety factor significantly rather than the dry condition. Therefore, it is needed that the location of the water table is assigned appropriately to satisfy the required safety factor of stability in the case of checking slope stability for the rainy and seismic conditions.

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경상남도에서 발생한 암반사면의 파괴유형 연구 (Investigations on the Failure Modes of Rock Slopes in Gyeongsangnam-do)

  • 박춘식;하정철
    • 터널과지하공간
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    • 제28권6호
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    • pp.569-583
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    • 2018
  • 본 연구는 경상남도 일대의 도로 및 산업단지 시공과정에 발생된 암반사면에 대하여 현장조사 및 기존 조사자료 등을 토대로 붕괴를 일으키는 여러 가지 요인들을 분석하여 붕괴 특성을 파악하고자 하였다. 직접 조사한 사면가운데 붕괴가 발생한 사면의 경우 붕괴특성을 분석하여 붕괴사면 자료의 계속적인 수집 및 데이터베이스 구축과 관리 및 분석을 통해 붕괴사면 예측 및 예방에 활용할 수 있을 것이다. 절토사면의 붕괴특성에 사용된 평가항목은 여러 가지 요인들 중에 기존에 사면 안정성 평가에 많이 사용된 평가항목을 비교하여 중복되는 요소들 중에 객관적인 평가항목으로 볼 수 있는 항목을 선택하여 사용하였다. 암반사면의 파괴유형은 기반암의 암종에 따라 평면파괴, 쐐기파괴, 원호파괴, 전도파괴 등의 양상이 다르게 발생하므로 사면의 안정성을 검토할 경우 반드시 지표지질 조사를 실시하여 기반암의 암종을 분석한 후 그에 따른 사면의 안정성 해석을 수행하여야 한다.

이암 절토 사면의 붕괴 요인 분석 및 대책방안 제시 (Analysis of collapse course of mudstone cut slope and suggest countermeasure)

  • 박민철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.123-131
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    • 2018
  • 본 연구는 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 고속국도 공사 중 발생된 이암 절토 사면의 붕괴 요인 분석 및 대책방안을 제시하였다. 기반암인 이암에 대해 실내시험을 수행하고, 국제 기준에 의거해 공학적인 특성을 규명하였다. 그리고 설계 시 수행되었던 사면안정해석을 재검토 하였다. 또한, Swelling-Slaking 현상으로 인해 기반암인 이암의 강도열화특성을 고려한 안정해석을 추가적으로 수행하였다. 기반암인 이암에 대해 Swelling-Slaking Test 결과, 풍화내구성은 낮음-보통으로 나타났으며, 팽창변형률은 매우 낮음으로 나타났다. 설계 안정해석 검토 결과, 이암의 공학적 특성을 고려하지 않고, 한계평형해석을 이용해 실제와 상이한 결과가 나타났다. 강도열화특성을 고려한 추가안정해석 결과, 사면의 붕괴지점과 안정해석의 최대전단변형률 발생지점이 동일하게 나타났으며, 건기시 우기시 모두 기준 안전율을 만족하지 못하였다. 붕괴 사면의 대책방안으로는 사면경사완화공법이 가장 적절하였다. 유한요소해석을 통해 완화 경사를 산정하였다. 완화 경사의 현장 적용성을 위해 시추공영상촬영과 비교한 결과, 미고결된 이암의 대부분이 제거되는 것으로 나타나 미고결된 이암으로 인한 추가적인 붕괴 위험성은 현격히 저하되는 것으로 나타났다.