• 제목/요약/키워드: slope analysis

검색결과 3,491건 처리시간 0.031초

불포화 자연사면의 안정해석시 흙-함수특성곡선 맞춤계수의 영향 (The Influence of Fitting Parameters on the Soil-Water Characteristics Curve in Stability Analysis of an Unsaturated Natural Slope)

  • 김재홍;유용재;송영석
    • 지질공학
    • /
    • 제31권2호
    • /
    • pp.165-178
    • /
    • 2021
  • 자연사면을 대상으로 강우에 따른 침투해석 및 사면안정해석을 통하여 사면토층의 흙-함수특성곡선(SWCC) 맞춤계수에 따른 안정성의 영향을 평가하였다. 연구 대상사면의 토질시료를 채취하여 토층의 물리적, 역학적 및 불포화 특성을 실험하였다. 현장조건의 흙-함수특성곡선(SWCC)의 맞춤계수 α 및 n을 변화시켜 침투해석을 통한 포화심도를 산정하였으며, 이를 고려하여 한계평형해석기법을 이용한 사면안정해석을 수행하였다. 강우에 의한 침투해석 결과에 따르면 맞춤계수 α가 감소함에 따라 토층 내 포화심도가 급격하게 증가하며, 전체 토층에 대한 포화시간도 짧아지는 것으로 나타났다. 그리고 포화심도를 고려한 사면안정해석결과에 의하면 맞춤계수 α가 감소함에 따라 사면안전율은 급격하게 감소하지만, 맞춤계수 n을 증가시키더라도 사면안전율의 변화는 매우 작은 것으로 나타났다. 따라서 강우침투로 인한 포화심도와 이를 고려한 사면안정성은 흙-함수특성곡선(SWCC)의 맞춤계수 α에 크게 영향을 받으며, 맞춤계수 n의 영향은 상대적으로 매우 작음을 알 수 있다.

수치해석에 의한 강우 침투 시 사면 파괴시간의 확률론적 해석 (Probabilistic Failure-time Analysis of Soil Slope under Rainfall Infiltration by Numerical Analysis)

  • 조성은
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제35권12호
    • /
    • pp.45-58
    • /
    • 2019
  • 본 연구에서는 강우의 침투에 따른 토사사면의 파괴에 대한 강우강도-지속시간의 강우기준을 평가하기 위하여 수치해석에 의한 파괴시간의 확률론적 해석 절차를 제안하였다. 취약도 곡선은 시간에 따른 강우의 침투해석 결과를 반영하며 지반의 역학적 특성의 불확실성을 고려한 MCS에 의한 확률론적 사면 안정해석의 결과로부터 강우강도-지속기간의 함수로 생성하였다. 확률론적 해석에서 한계상태함수를 계산하기 위하여 강우의 침투해석과 연동된 사면 안정해석을 수행하였다. 생성된 사면의 취약도 곡선들을 기반으로 확률론적 사면 파괴분포 분석을 수행하여 지반의 불확실성을 고려한 사면 파괴 유발 강우기준을 평가하였다. 제안된 사면 파괴분포 분석법은 강우의 침투로 인한 사면 파괴의 과정을 분석하고 사면 파괴가 발생할 수 있는 시간을 예측하는데 유용하게 사용될 수 있다.

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
    • /
    • 제24권11호
    • /
    • pp.55-60
    • /
    • 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.

침투해석을 고려한 비탈면 설계에 대한 연구 (A Study on Soil Slope Stability Design Considering Seepage Analysis)

  • 김유성;김재홍;이진광;김성수
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.135-147
    • /
    • 2013
  • 대부분 사면파괴는 장마기간의 집중호우로 인해 발생하고 있다. 일정시간 강우가 지속되면, 지반의 함수비가 증가되고 모관흡수력이 감소되기 때문에 사면의 안전율은 저하된다. 지하수위 변화로 해석되는 안전율 설계기준은 실제 사면에서 일어나는 현상들을 설명하기에 부족함이 많이 있기 때문에 사면의 관리, 설계, 그리고 시공하는 문제에 있어서 불포화지반의 침투거동을 정확히 예측하여 사면의 불안정성을 평가하는 것이 요구된다. 일반적으로 강우에 의해 사면전체가 포화되는 것이 아니라 강우시간이 지속됨에 따라 얕은 깊이부터 포화되고, 모관흡수력은 급격히 감소한다. 이 상태가 지속되면 지반의 강도가 감소하여 대부분 얕은 파괴 또는 표층파괴 형태로 사면붕괴가 시작된다. 본 논문에서는 전통적인 사면의 건기와 우기시 사면안정해석과 불포화지반의 침투해석을 연계한 사면안정해석을 이론식과 수치해석의 검증을 통하여 포화토와 불포화토의 차이점을 실제 현장사면에 적용하여 비교분석하였다.

저수지 제체 단면 형상 변화에 따른 안전율 및 침투유량 분석 (Analysis for the Safety Factor of Slope and Seepage according to Change Cross-Section in the Reservoir Embankments)

  • 노수각;손영환;봉태호;박재성;최우석
    • 한국농공학회논문집
    • /
    • 제55권6호
    • /
    • pp.37-46
    • /
    • 2013
  • Many factors about the stability for the reservoir embankments is determined when the facility is completed. Therefore the initial design of the embankment is important. Many researchers focused the effect of soil parameters although the cross section greatly affects the stability and can be controlled in design step. The objective of this research is to analysis of the effects for the safety factor of slope and seepage according to change cross-section in embankment. As a result, the quantity of seepage decreased as the gradient of downstream slope decreased and was proportional to the height of embankments. There was a linear relationship between the gradient of slope and the safety factor of slope. However the gradient of slope did not affect other side slope. All in a relationship, regressive equations with a high correlation coefficient were calculated and can be applied the simple estimation method of the stability using the cross-section. As results of analyzing the sensitivity, the friction angle and permeability critically effect for the slope stability and the seepage, respectively. The effect of the slope gradient was similar to major soil properties.

역학적으로 엄밀한 사면안정도표의 제안 (Proposal of a Mechanically Rigorous Slope Stability Chart)

  • 김종민
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.121-129
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 균질 단순사면의 안정검토 시 간편하게 이용할 수 있는 사면안정도표를 제안하였다. 기존의 사면안정도표는 대부분 한계평형해석에 근거하고 있으나 잘 알려진 바와 같이 한계평형해석은 역학적으로 엄밀한 해석기법이 아니다. 반면 가상일방정식과 소성이론의 경계정리를 이용한 한계해석은 계산이 간단하면서도 역학적 엄밀성이 보장되어 사면과 같은 지반구조물의 안정해석에 적합한 해석기 법이다. 특히 유한요소와 최적화기법을 적용한 수치한계해석은 다양한 사면조건을 반영할 수 있을 뿐 만 아니라 안정해의 최적값을 효율적으로 산정할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 유효응력 개념의 수치한계해석기법을 개발하고 다양한 사면조건에 대한 해석을 수행하여 역학적으로 엄밀한 사면안정도표를 제안하였다. 유효응력해석을 위한 간극수압의 영향은 기존의 사면안정도표와 같이 간극 수압비를 적용하여 고려하였다. 제안된 안정도표와 Spencer 안정도표를 비교한 결과 Spence. 안정도표를 적용하여 사면설계를 수행할 경우 안전측 설계가 됨을 알 수 있었다.

비용편익분석을 이용한 사면조사기법의 경제성 평가 (Economic Evaluation of Investigation Method Using Cost-Benefit Analysis)

  • 김용수;정수정;안상로
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
    • /
    • pp.1076-1085
    • /
    • 2009
  • Recent heavy rains and typhoons broke down road slopes, which caused a hazard to safety. As a result, interests in the effective investment for disaster prevention is increasing. Measures of investigation method for slope have been taken, but the financial costs have never been analysed. This study applied the cost-benefit analysis theory used in public economics to the evaluation of the financial reasonability of management for slope. By applying cost-benefit analysis to road slope investigation method, the reduction of safety costs and resulting financial benefits can be seen and it also clarifies the reasonability and investment effects of slope management.

  • PDF

계단식 보강토 옹벽 설계시 사면안정해석의 중요성 (Importance of global slope stability analysis in design of geosynthetic reinforced walls in tiered configuration)

  • 유충식;김선빈
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
    • /
    • pp.176-183
    • /
    • 2008
  • This paper highlights the importance of carrying out global slope stability analysis as part of design calculations for geosynethetic walls in tiered configuration. Four design case histories were selected to examine the appropriateness of their design by performing additional slope stability analyses using the shear strength reduction method with in the frame work of finite element analysis. The results indicated that all of the walls examined, which were designed to meet the current design guide lines, did not satisfy the global slope stability requirement, and that longer reinforcements are required in the upper tiers to achieve the minimum factor of safety. Practical implications of the findings are discussed.

  • PDF

GIS를 활용한 무한사면 안정성 해석 기법 연구 (GIS based Infinite slope stability analysis : case study of boeun area)

  • 이연희;정영국;박혁진;이사로;장범수;전귀현
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.475-480
    • /
    • 2003
  • Traditionally, the statistical methods analyze the relationship between landslide occurrence and related factors(soil depth, soil strength, slope angle, vegetation, etc.) in GIS technique. However, those methods have no mechanical meaning. Therefore, the deterministic model is suggested in this research. The method analyzes the mechanical equilibrium of a potential slide block and then calculates a slope safety factor. Since this method is able to consider the balance of forces applied to the slope and is a more reasonable method for an individual site. In this research, the spatial data is obtained, managed and analyzed using GIS technique. The infinite slope model is used to evaluate factor of safety and analyze the slope stability.

  • PDF

보령댐 절취사면의 암반평가 및 평사투영법에 의한 사면안정성 연구 (Rock mass classification and slope stability using the stronet analysis technique in Boryung Dam site)

  • ;한공창;정소걸;신희순
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.308-317
    • /
    • 1995
  • The stability study on the rock slope where have produced failures in Boryung dam site was evaluated using the streonet analysis techniques. SMR(Slope Mass Rating) approach which is suitable for preliminary assessment of slope stability in rock was also carried out for rating rock mass. The 3-4 major discontinuity sets are distributed and all type of failure(plane, wedge and toppling failure) are presented in this slope face. The dip of slope must be lowered to friction angle(26degree), otherwise the possibility of plane and toppling faiue will always exist in this slope.

  • PDF