• 제목/요약/키워드: reinforced slope

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시공단계를 고려한 비탈면의 안정성 검토를 통한 비탈면 활동원인 연구 (A Study on the Collapse Reason by Slope Stability Analysis Considering Construction Stages)

  • 변요셉;장현길;정경식;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권8호
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    • pp.25-31
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    • 2011
  • 최근 우기 시 집중호우로 인한 보강토 옹벽 및 비탈면의 붕괴는 빈번히 발생하고 있으며 더욱 인명사고로 이어지고 있다. 이에 본 논문에서는 집중호우로 인한 보강토 옹벽의 붕괴된 사례를 통해 보강토 옹벽의 균열 및 비탈면활동의 원인을 분석한 내용을 다루었고, 시공단계를 고려한 유한요소해석을 실시하여 비탈면의 파괴원인 분석 및 거동특성을 파악하였다. 연구결과 집중호우에 의한 보강토 옹벽의 변위는 증가하는 것으로 나타났으며, 그 증가폭도 큰 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 통해 말뚝 항타로 인해 보강토 옹벽의 붕괴에 일부 영향을 미칠 수 있는 것으로 분석되었다.

강우 시 지오셀 보강 사면의 안정성 평가에 관한 연구 (Stability Analysis of Geocell Reinforced Slope During Rainfall)

  • 신은철;김장일
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.33-41
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    • 2017
  • 본 연구에서는 3차원 구조의 토목섬유인 지오셀을 사면 법면 보호공으로 설치 시 사면 지표면의 수평투수계수 증가에 따른 안전율 증가 효과에 대하여 분석하였다. 지오셀의 수평투수능력과 보강효과를 평가하기 위해 실내실험으로 각각 수평투수실험을 수행하였다. 지오셀을 설치한 지반이 무보강지반보다 수평투수계수가 증가되었으며, 다공율이 6.43%인 기존 지오셀(지오셀 B)보다 38.18%인 격자구조의 지오셀 A를 지반에 설치했을 때, 수평투수계수가 더 증가하는 것으로 나타났다. 사면안정해석 컴퓨터 프로그램인 Soilworks를 사용하여 실내실험 결과와 강우강도를 모델링한 성토사면에 적용 후 침투해석과 사면안정해석을 수행하였다. 사면안정해석 결과 강우시 지오셀 보강사면의 지하수위 상승 억제 및 지표의 강우 유출효과를 확인하였으며, 내부마찰각과 겉보기 점착력의 증가와 더불어 수평투수계수의 증가로 인하여 사면의 안전율이 증가하는 것으로 나타났다.

보강된 비탈면의 파괴원인 분석 및 대책공법의 적용성 평가 (Application Evaluation of Countermeasure Method using Analysis of Failure Causes for Reinforced Slope)

  • 한중근;홍기권;이종영;정순국
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.9-18
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    • 2011
  • 본 연구에서는 비탈면 깎기 시 파괴가 발생한 후 보강공법을 적용하였지만, 집중강우 기간에 비탈면의 부분파괴와 더불어 보강공법으로 적용된 억지말뚝 및 앵커의 변위와 파손 등이 지속적으로 발생한 현장을 대상으로 파괴원인을 분석하였다. 보강된 비탈면의 파괴는 강우가 주원인으로 예측되었으며, 강우침투에 의한 지하수위 상승을 억제하기 위한 대책공법이 필요한 것으로 분석되었다. 이에 대책공법으로서 집수정을 이용한 지하수위 저하공법이 적용된 보강된 비탈면에 대하여 강우에 의한 침투해석 및 안정해석을 수행하였다. 침투해석 결과는 강우가 보강된 비탈면의 주요 파괴원인으로 분석된 결과와 일치하였으며, 대책공법이 적용된 비탈면의 안정해석 결과는 기준안전율을 모두 만족하는 것으로 확인되었다. 따라서 본 연구를 통하여 집수정을 이용한 지하수위 저하공법은 기존의 배수공을 이용한 공법과 병행할 경우, 현재보다 합리적이고 안정화된 대책공법으로서의 적용이 가능할 것으로 판단된다.

사면보호용(斜面保護用) 범용보강(凡用補强)콘크리트블록의 개발(開發) (Development of Common Reinforced Concrete Block for Slope Protection)

  • 유능환
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2005년도 학술발표논문집
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    • pp.404-409
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    • 2005
  • The reinforced concrete blocks for reinforced earth layer are combined with soil structures consisted of facing unit, reinforcing materials and soil. Those environmentally friendly facing units of reinforced concrete blocks are made of mine waste and tailing and that will be played a role of the effects of recycling use of wasted resources. The block are consisted of three types as curved or straight in order to control topography. The systems are also not limited to wall hight so that they are effectively used for protecting the slope of banking and cutting of earth works. The reinforced concrete blocks developed this time will be effectively applied for not only retaining wall, road, park, golf course, public office building constructions but also protecting of slope stabilization projects.

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기존보강사면에 대한 위험도 평가기술 개발에 대한 연구 (New Approach of the Existing Reinforced Slope Risk Evaluation Method)

  • 김상환;김학문;장경준;고동필
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.31-40
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    • 2009
  • 본 연구는 보강된 기존사면에 대한 새로운 사면 위험도 평가방법에 대한 연구로서 기존의 사면 안정성 및 위험도 평가방법들에서 주요 위험도 영향요소로 구분되는 강우, 암종, 배수상태 항목들에 대하여 검토하고 분석하였다. 분석 결과 사면 위험도에 영향을 미치는 19개의 주요요소를 선정하였으며 이를 Hudson(1991)이 제안한 Interaction matrix 개념의 위험도 분석 모델에 적용하였다. 적용결과 기존사면 위험도 평가방법인 SRI(Slope Risk Index)를 제시하였으며 국내 15개소 사면을 대상으로 검증을 실시하였다. 검증 결과 제시한 기존보강사면의 위험도 평가방법의 신뢰성을 확인할 수 있었다.

The behaviour of a strip footing resting on geosynthetics-reinforced slopes

  • Hamed Yazdani;Mehdi Ashtiani
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제34권6호
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    • pp.623-636
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    • 2023
  • This study utilized small-scale physical model tests to investigate the impact of different types of geosynthetics, including geocell, planar geotextile, and wraparound geotextile, on the behaviour of strip footings placed on 0.8 m thick soil fills and backfills with a slope angle of 70°. Bearing capacity and settlement of the footing and failure mechanisms are discussed and evaluated. The results revealed that the bearing capacity of footings situated on both unreinforced and reinforced slopes increased with a greater embedment depth of the footing. For settlement ratios below 4%, the geocell reinforcement exhibited significantly higher stiffness, carrying greater loads and experiencing less settlement compared to the planar and wraparound geotextile reinforcements. However, the performance of geocell reinforcement was influenced by the number and length of the geocell layers. Increasing the geocell back length ratio from 0.44 to 0.84 significantly improved the bearing capacity of the footing located at the crest of the reinforced slope. Adequate reinforcement length, particularly for geocell, enhanced the bearing pressure of the footing and increased the stiffness of the slope, resulting in reduced deflections. Increasing the length of reinforcement also led to improved performance of the footing located on wraparound geotextile reinforced slopes. In all reinforcement cases, reducing the vertical spacing between reinforcement layers from 100 mm to 75 mm allowed the slope to withstand much greater loads.

보강토사면의 안정성에 대한 LEM과 SSR-FEM의 비교연구 (Comparative Study of LEM and SSR-FEM on Stability of Reinforced Soil Slope)

  • 김영민;강성귀
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.11-18
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    • 2009
  • 본 논문에서는 보강토사면 안정해석에 있어서 한계 평형법과 강도감소법에 의한 유한요소법의 비교분석결과를 나타내었다. 현재 보강토 옹벽 해석에 적용하는 방법은 한계평형해석법이다. 강도감소법에 의한 유한요소법은 연속체 역학 기반을 두고, 흙의 강도정수를 안전율로 나누어 감소시켜, 수렴되지 않는 시점을 사면의 파괴로 간주하는 방법이다. 본 연구에서는 보강토옹벽사면의 안전율과 파괴활동면에 대하여 비교검토를 하였다. $60^{\circ}$ 보강토 사면에 대하여 LEM과 SSR-FEM 방법에 의한 안정성해석결과에 대하여 비교검토하였다. 두 해석에 의한 비교 검토결과 보강토 옹벽의 안정성 해석에 대하여 SSR-FEM의 유효성이 조사되었다.

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절토사면에서 보강토 옹벽의 적용성 연구 (A Study on the Application of Soil-Reinforced Retaining Wall for Excavation Slope)

  • 변요셉;류웅렬;이동호;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.53-60
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    • 2010
  • 절토공사 현장의 경우에는 환경문제 및 대지경계 등의 이유로 원지반의 절취량을 최소화 할 수 있는 공법이 지속적으로 요구되고 있으며, 이를 만족하기 위한 많은 공법들이 적용되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 절토사면에 대한 보강토 옹벽의 적용성 확대를 위해 제안한 절토사면 보강토 옹벽의 합리적인 토압산정 방안을 제시하기 위하여 실제 현장에서 측정된 계측자료, 수치해석을 통하여 토압산정 방법을 제안하고자 하였다. 연구결과, Rankine 토압에 비해 보강토 옹벽에 작용하는 토압이 저감된 것을 확인할 수 있었으며, 절토사면 보호공과 보강토 옹벽을 함께 시공하는 경우에는 보강토옹벽 전면에 작용하는 토압을 감소시킬 수 있는 것으로 확인되었다.

A laboratory and numerical study on the effect of geogrid-box method on bearing capacity of rock-soil slopes

  • Moradi, Gholam;Abdolmaleki, Arvin;Soltani, Parham;Ahmadvand, Masoud
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제14권4호
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    • pp.345-354
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    • 2018
  • Currently, layered geogrid method (LGM) is the commonly practiced technique for reinforcement of slopes. In this paper the geogrid-box method (GBM) is introduced as a new approach for reinforcement of rock-soil slopes. To achieve the objectives of this study, a laboratory setup was designed and the slopes without reinforcements and reinforced with LGM and GBM were tested under the loading of a circular footing. The effect of vertical spacing between geogrid layers and box thickness on normalized bearing capacity and failure mechanism of slopes was investigated. A series of 3D finite element analysis were also performed using ABAQUS software to supplement the results of the model tests. The results indicated that the load-settlement behavior and the ultimate bearing capacity of footing can be significantly improved by the inclusion of reinforcing geogrid in the soil. It was found that for the slopes reinforced with GBM, the displacement contours are widely distributed in the rock-soil mass underneath the footing in greater width and depth than that in the reinforced slope with LGM, which in turn results in higher bearing capacity. It was also established that by reducing the thickness of geogrid-boxes, the distribution and depth of displacement contours increases and a longer failure surface is developed, which suggests the enhanced bearing capacity of the slope. Based on the studied designs, the ultimate bearing capacity of the GBM-reinforced slope was found to be 11.16% higher than that of the slope reinforced with LGM. The results also indicated that, reinforcement of rock-soil slopes using GBM causes an improvement in the ultimate bearing capacity as high as 24.8 times more than that of the unreinforced slope.