• 제목/요약/키워드: Limit Equilibrium Stability Analysis

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하중전이를 고려한 앵커보강사면의 안정해석 (Stability Analysis of Anchored Slope Considering Load Transfer)

  • 김낙경;윤승권;김성규;주용선;박종식
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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    • pp.1113-1124
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    • 2009
  • The limit equilibrium method and finite element method have been commonly used to assess the stability of anchored slope. However, the existing limit equilibrium methods do not consider the load transfer of anchor and, if the potential failure surface crosses the bonded zone of anchors, the anchor loads are not included in computing the factor of safety. In this paper, simplified bishop method, one among several methods based on the limit equilibrium is used to develope the Excel Sheet program and the working load of anchor along the failure surface is calculated by Flamant's formula, proposed by Morlier and Tenier(1982). Additionally, the finite element analysis of anchored slope considering the load transfer is performed in order to compare with the result from the limit equilibrium analysis and analyze the reinforced effect of anchor. From this study, new modelling method that limits the reinforcing range and considers the load transfer is proposed and Excel Sheet program is developed. The factor of safety for several cases between PC STABL and Excel Sheet program is also compared for verification of the program.

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앵커 하중전이에 따른 사면의 안전율 비교 연구 (Comparison of Safety factor for an Anchored Slope in Accordance with the Effects of Load Transfer)

  • 김성규;김낙경;박종식;주용선;김태훈
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권11호
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    • pp.55-60
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    • 2008
  • 본 논문에서는 앵커로 보강된 사면에 대한 안정해석시 앵커의 하중전이 메커니즘이 사면의 전체 안전율에 어떻게 영향을 미치는지를 알아보았다. 사면안정해석 방법에는 한계평형해석범, 유한요소해석법 및 스프레드시트를 이용하는 방법이 있으며 각각의 방법을 통해 안전율을 산정하여 서로 비교하였다. 앵커로 보강된 사면의 안정해석을 위해 가장 널리 사용되고 있는 방법은 한계평형해석 법으로 사용이 간편하다는 특징을 가지고 있다. 그러나 한계평형해석방법에서는 사면의 파괴면이 정착장을 통과하거나 정착장 바깥쪽을 지날 때에는 사면의 전체 안전율에 아무런 영향을 주지 못 하기 때문에 실제보다 보수적인 설계가 이루어질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 각각의 해석방법을 이용하여 앵커로 보강된 사면의 안정해석을 수행하고 안전율을 비교하였다.

사례연구를 통한 도로 절개면 설계 문제점 분석과 대책안 제시 (Analysis of Problems in Road Cut-Slope Design Based on Practical Example)

  • 이기하;백영식;구호본;박혁진
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.167-174
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    • 2000
  • Profiles of discontinuities through scanline method were investigated for the analysis of rock slope stability. Lower hemispheric projection method was used to evaluate the geometric stability and failure potential of these discontinuities. Also, safety factor was evaluated for the discontinuities of failure potential using by limit equilibrium analysis. Then, displacements of rock block due to the discontinuities were displayed by using the program UDEC(Universal Distinct Element Code) which applied the Distinct Element Method. When we determine the cut-slope in design, the characteristics of discontinuities is not represented only by strength parameters of intact rock. Therefore it is more reasonable method in assuring stability that first, construction would be preceded by the cut-slope of preliminary design, and then, cut-slope would be redetermined by elaborate site investigation in processing construction.

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유한요소법에 의한 사면붕괴 거동해석에 미치는 영향분석 (Analysis for Effects of Slope Failure Behavior by Finite Element Method)

  • 김영민
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.19-28
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    • 1999
  • 본 논문에서는 사면붕괴해석에 대한 유한요소법의 적용에 대하여 검토하였다. 사면안정문제에 대해 가장 일반적으로 사용되는 방법은 한계평형이론에 의한 절편법이다. 또한 유한요소법은 지반의 응력, 변형률을 분석하는 방법으로 널리 인식되어 있다. 본 논문에서는 유한요소법으로 사면안정해석시, 요구되는 최소안전율 계산방법을 효율적으로 고려하는 방법에 대하여 검토하였다. 그리고 유한요소법으로 사면의 붕괴해석을 하는 경우에, 적용되는 해석방법 및 그 결과에 미치는 요인에 대하여 검토하였다. 또한, 여러 사면의 경우에 대하여 기존의 한계평형법에 의한 절편법과 유한요소 해석결과를 비교, 검토하였다.

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상부자연사면 경사에 따른 토사사면의 안정성 평가에 관한 연구 (A Study on the Stability Evaluation of Soil Slope according to inclination of upper Natural Slope)

  • 이정엽;김진환;이종현;구호본
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.580-585
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    • 2004
  • The purpose of this study is the stability evaluation of soil slope according to inclination of upper natural slope. Upper natural slope breeds loss of slope by inflow in slope of surface water by rainfal1 and f1uctuation of amount of materials in slope through method of cutting slope according to degree of inclination. Basis of standard inclination does not consider of inclination of upper natural slope and is presented uniformly. Therefore, in this study, analyzed stability of inclination of upper natural slope through limit equilibrium analysis. Result is same as following. First, safety factor through limit equilibrium analysis is almost direct decrease when gradient of soil slope is 1:1.2, 1:1.5. However, when gradient of soil slope is 1:1.0, 1:0.7, if sinclination of upper natural slope are $20^{\circ}$, it shows tendency that decrease of safety factor becomes low rapidly. Second, when when gradient of soil slope is fixed, inclination of upper natural slope increase tendency(maximum 3.0 times) that decrease of safety factor.

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한계해석을 이용한 토사면의 항복지진계수 산정도표 제안 연구 (A Study on the Development of a Stability Chart for Yield Seismic Coefficient of Soil Slope Using Limit Analysis)

  • 최상호;김종민
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.47-57
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    • 2010
  • Newmark 활동블록법을 이용하여 지진시 토사면의 영구변위를 산정할 경우 항복지진계수의 결정은 매우 중요하다. 그러나 기존에 제안된 항복지진계수는 일반적으로 한계평형해석에 기초하고 있어 역학적조건 중 평형조건만을 만족하므로 역학적으로 엄밀하지 못하다. 따라서 기 제안된 항복지진계수를 이용하여 토사면의 영구변위를 산정할 경우 문제점를 야기할 수 있다. 한계해석은 역학적으로 엄밀한 해의 범위를 산정하는 해석기법으로 항복지진계수의 역학적 엄밀성을 판단하는데 유용하다. 본 연구에서는 안정수, 사면경사, 지반물성 등에 따른 다양한 해석조건을 고려하여 실무적용에 유용한 항복지진계수 산정도표를 제안하였다.

복합사면의 사면안정해석에 관한 연구 (Slope Stability Analysis for Compound slope)

  • 신은철;김진수
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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    • pp.1279-1285
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    • 2010
  • Our country has a tendency to build many structures by cutting mountainous areas due to geographical features. Among these construction done in our country, road construction take the first spot in rank. As the construction is done, fractured inclining plane is created inevitability because of the natural properties of mountainous areas. The stability of the fractured inclining planes and slope formed in the opening, which are developed at the time of construction, need to be evaluated. Also, reinforcement plans for these matters are necessary. This paper is to go through an examination on the fractured inclining surface that is developed at the time of construction, especially the composite inclining plane that consists of soil and rocks. Furthermore, evaluating the stability by performing an analysis on stereographic projection and limit equilibrium, based on the examination results. using the stability evaluations, applications were explored for reinforcement methods of construction that fits the geological characters of this inclining surface.

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사면 안정해석에 적용되는 지반강도정수($C, _{\Phi}$)와 사면경사 민감도 분석 (Sensitivity Analysis of Shear Strength Parameters($C, _{\Phi}$)and Slope Angel in Slope Stability Analysis)

  • 백용;배규진;권오일;장수호;구호본
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.179-184
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    • 2005
  • Shear strength parameters obtained from filed survey are important factors in the analysis of slope stability. In this study, sensitivity analysis was performed to evaluate the effect of input parameters on the analysis of slope stability. The input parameters selected for sensitivity analysis were slope angle, cohesion, and friction angle. Monte-Carlo Simulation method was used for calculating input parameters and the factor of safety was computed by means of limit equilibrium method. A rock slope, which has failed in the field, was used for the sensitivity analysis in the analysis of slope stability. The result of analysis shows that the factor of safety of the rock slope was a little low. From partial correlation coefficient(PPC) of input parameters determined from the sensitivity analysis, slope stability was dependant on cohesion and slope angle. The effect of friction angle was lower than that of cohesion and slope angle on slope stability.

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강도 감소법에 의한 지하수위를 고려한 FEM 사면안정해석 (Slope Stability Analysis Considering Seepage Conditions by FEM Using Strength Reduction Technique)

  • 김영민
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제20권8호
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    • pp.97-102
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    • 2004
  • 본 논문은 기존의 한계 평형법 보다 사면의 파괴거동을 잘 묘사할 수 있는 유한요소법에 의한 사면의 안전율을 결정하는 방법에 대하여 기술하였다. 특히, 지하수위를 고려하는 사면의 파괴거동을 강도감소법에 의한 유한요소법으로 산정하였다. 그 결과, 강도 감소법을 이용한 FEM해석방법이 사면의 안정해석에 대하여 파괴거동과 안전율을 구하는데 유효한 수단임을 보여 주었다. 그리고 지하수 상승경우와 지하수 급강하 사면의 경우에 대하여 자세히 분석하였으며, 한계평형법인 Bishop간편법 해석결과와 비교, 검토하였다.