• Tunnel and Underground Space
• /
• v.9 no.3
• /
• pp.221-229
• /
• 1999

Parameters of failure criteria, compressive strength and elastic modulus are most important for design and stability analysis of rock structure using numerical analysis. In this study, it suggests that the application of input data for numerical analysis by the literature study and the result of the 150 sets of triaxial compressive test. There was much different between parameters of failure criterion suggested by Hoek-Brown and parameters resulted from the analysis using 150 sets of triaxial compressive test. But the converting equations of compressive strength have had an interrelation with RMR. However, the converting of elastic of elastic modulus were different as chosen of equation, and the equation by Nicholson et at was more useful than others.

• Tunnel and Underground Space
• /
• v.15 no.5 s.58
• /
• pp.330-337
• /
• 2005

Apart from the geometric features of the rock joints, the shear characteristics of rock mass subject to shear force are also significantly affected by the boundary conditions in the neighborhood of the rock mass. The boundary conditions of the rock mass can be classified into 4 categories according to the stress state of the rock joint, of which the constant normal load (CNL) is the most used for shear test and produces the lowest shear strength and different behavior. In this study, the shear behavior under constant normal stiffness condition was able to replicated by the graphic method normalized by the test results under constant normal stress condition.

• Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
• /
• 2001.03a
• /
• pp.97-108
• /
• 2001

절리가 발달한 암반의 거동평가를 위한 해석적 방법은 연속체 모델과 불연속체 모델을 사용하는 방법으로 대별할 수 있으며, 연속체 모델을 사용할 경우에는 유한요소법이나 유한차분법을 이용하는 방법이 주종을 이루고 있다. 불연속체 모델은 개별 블록들의 움직임을 일일이 계산하므로 매우 매력적인 방법이지만 현재의 지반조사 기술수준으로는 지반내의 절리발달사항을 정확히 파악하기가 매우 어려우며, 컴퓨터의 계산용량이 너무 과다해지는 단점이 있다. 따라서, 불연속면을 포함한 암반을 연속체로 가정한 편재절리 모델(ubiquitous joint model)을 이용한 연구가 요구된다. 한편, 터널의 경우는 사면의 경우와는 달리 파괴면의 형상을 사전에 가정하기 어렵기 때문에 한계평형법에 기초한 해석법 등을 적용하여 안전율을 구하기가 곤란하다. 이러한 이유에서 터널을 대상으로 한 수치해석은 안전율을 구하기보다는 안정성을 평가하는 데만 제한적으로 사용되어 왔다. 본 논문에서는 편재절리모델을 이용한 절리암반터널의 거동 평가기법과 수치해석에 의해 터널의 안전율을 구하는 방법을 제시하는 데에 그 목적이 있다. 이를 위해 터널의 안전율 구하는 방법을 강도감소기법에 근거하여 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
• /
• 2001.03a
• /
• pp.85-94
• /
• 2001

터널 발파시 발파효율은 암반의 특성에 큰 영향을 받기 때문에 암반 특성을 분석하고 이를 기초로 발파설계를 수행하는 것이 중요하다. 그럼에도 불구하고 현재까지 국내에서의 발파설계는 무결암의 단축압축강도만으로 발파암을 분류한 후 각 발파암의 발파계수를 구하는 방법을 이용하거나 공학적 암반분류법의 하나인 RMR 분류를 이용하여 발파암을 분류하되 객관적 근거가 미약한 경험적인 발파계수를 산정 하는 방식을 통하여 이루어졌다. 본 연구에서는 절리특성을 고려한 발파설계를 위하여 Ashby의 접근법을 활용하였다. 또한 절리조사 결과를 통한 발파암 분류방법과 발파패턴설계를 추가하여 발파설계 전 과정을 수행할 수 있도록 Ashby의 접근법을 응용하였다. 따라서 절리 분포 특성을 고려한 발파암 분류가 가능하고, 절리암반 특성을 고려한 발파설계를 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
• /
• 2006.10a
• /
• pp.278-284
• /
• 2006

암반내 존재하는 불연속면은 암반거동에 중대한 영향을 미치게 되며, 특히 불연속면내에 충전물이 협재되어 있는 경우에는 암반구조물의 안정성에 보다 심각한 문제를 가져오는 경우가 많다. 이는 불연속면의 거동과 충전물의 거동이 복합적으로 작용하게 되며, 장기적인 시간을 두고 나타나기 때문이다. 본 검토에서는 충전된 불연속면의 특성을 분석하고, 점토나 흑연이 협재되어 문제가 되었던 현장 사례분석을 통하여 충전된 불연속면이 암반사면이나 터널과 같은 암반구조물에 미치는 영향을 검토하였다. 이를 통하여 충전물의 열화에 의한 장기적이고 잠재적인 거동을 수반할 수 있는 충전된 불연속면의 공학적 문제점을 고찰하였다.

• Tunnel and Underground Space
• /
• v.16 no.5 s.64
• /
• pp.368-376
• /
• 2006

After heavy rainfall, It was occurred massive plane failure along bedding plane of shale in the center of rock slope. It was observed filling material and trace of underground water leakage around of the slope. We tried to find the cause for slope failure, and the result of examination showed that primary factors of the failure were low shear strength of clay filling material and water pressure formed within tension crack existed in the top of the slope. In this research, in order to examine the features of shear strength of filled rock joint, shear test of filled rock joint was conducted using of artificial filling material such as sand and clay..Also we made an investigation into the characteristics of shear strength with different thickness of filling materials.

• Tunnel and Underground Space
• /
• v.22 no.6
• /
• pp.393-402
• /
• 2012

A behavior of ridge-cut rock slope had been monitored by installing inclinometers and regional slope movement toward rear side of cut face was detected. To delineate the governing factors of slope behavior, especially backward slip of ridge-cut slope, petrographic characteristics of rock cores obtained from four drilled boreholes had been examined. BIPS images inside boreholes had been acquired and structural characteristics of slope rock had been studied. Mechanical properties of discontinuity planes distributed in the drilled core had been measured and the shear strength of coal seam imbedded-discontinuity planes also had been obtained by performing the direct shear test. Monitoring results of slope behavior had been analyzed by comprehensibly considering both the mechanical and structural characteristics of slope rock and coal seam-imbedded discontinuity planes, and the potential governance of coal seam and clay minerals embedded in the joint plane on the regional slope behavior has been also identified.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
• /
• 2009.09a
• /
• pp.622-640
• /
• 2009

원유 비축기지 저장공동과 같이 상하로 긴 형상의 대규모 공동에서 횡방향의 지압이 과도하게 작용하면 천정부의 응력집중과 측벽의 암반 변위가 과도하게 발생하여 저장공동의 불안정 요인이 된다. 특히 지압의 절대 크기가 암반 강도의 일정 비율 이상이 되면 응력 집중에 의한 암반의 취성 파괴를 유발하고, 이러한 현상은 터널 굴착 시 발생하는 파괴음(popping)과, 굴착면에 평행한 형태로 암편이 탈락하는 취성파괴(spalling) 현상을 동반한다. 이 글에서는 대규모 지하저장공동 굴착시 실제 발생한 과지압으로 인한 문제 사례에 대해 소개한다. 저장공동 굴착시 관찰된 암편 및 숏크리트 탈락과 균열 발생 현상을 관찰하고 암반 계측결과 분석을 통해 과지압의 현상을 진단하였다. 과지압 구간의 현재 상태 및 원안 설계안에 대해 연속체 및 불연속체 안정성 해석을 실시하여 문제의 심각성을 평가하였다. 이를 통해 굴착 형상 변경 및 특수 보강 방안을 제안하였으며 제안된 안의 보강효과에 대한 수치해석 평가 결과를 재검토 하였다. 이들 결과를 종합하여 과지압구간 보강안을 도출하였으며 상시 안정성 감시 대책으로 현장 암반의 미소파괴음 계측 방안을 제시하였다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• v.28 no.4C
• /
• pp.205-212
• /
• 2008

In this research, the effect of rock mass weathering on the side shear resistance of drilled shaft socketed into igneous-metamorphic rock was investigated. For that, 23 cast-in-place concrete piles with diameters varying from 400mm to 1,500mm were constructed at four different sites, and the static axial load tests were performed to examine the resistant behavior of the piles. A comprehensive field/laboratory testing program at the field test site was also performed to describe the in situ rock mass conditions quantitatively. The side shear resistance of rock socketed piles was found to have no intimate correlation with the compressive strength of the intact rock. However, the global rock mass strength, which was calculated by the Hoek and Brown criteria, was found to closely correlate to the side shear resistance. The ground investigation data regarding the rock mass conditions (e.g. $E_m$, $E_{ur}$, $p_{lm}$, RMR, RQD, j) were also found to be highly correlated with the side shear resistance, showing the coefficients of correlation greater than 0.75 in most cases. Additionally, the applicability of existing methods for the side shear resistance of weathered granite-gneiss was verified by comparison with the field test data. The existing methods which consider the effect of rock mass condition were modified and/or extended for weathered rock mass where mass factor j is lower than 0.15, and RQD is below 50%.

• Tunnel and Underground Space
• /
• v.18 no.6
• /
• pp.465-479
• /
• 2008

For the quantitative identification of rock behavior in shallow tunnels, we recommend using the rock behavior index (RBI) by the analytic hierarchy process (AHP) and the Rock Engineering Systems (RES). AHP and RES can aid engineers in effectively determining complex and un-structured rock behavior utilizing a structured pair-wise comparison matrix and an interaction matrix, respectively. Rock behavior types are categorized as rock fall, cave-in, and plastic deformation. Seven parameters influencing rock behavior for shallow depth rock tunnel are determined: uniaxial compressive strength, rock quality designation (RQD), joint surface condition, stress, pound water, earthquake, and tunnel span. They are classified into rock mass intrinsic, rock mass extrinsic, and design parameters. An advantage of this procedure is its ability to obtain each parameter's weight. We applied the proposed method to the basic design of Seoul Metro Line O and quantified the rock behavior into RBI on rock fall, cave-in, and plastic deformation. The study results demonstrate that AHP and RES can give engineers quantitative information on rock behavior.