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

서지정보

· 발행기관 : 한국지반공학회
· 수록지 정보 : 한국지반공학회논문집 / 29권 / 1호 / 135 ~ 147페이지
· 저자명 : 김유성, 김재홍, 이진광, 김성수

초록

대부분 사면파괴는 장마기간의 집중호우로 인해 발생하고 있다. 일정시간 강우가 지속되면, 지반의 함수비가 증가되고 모관흡수력이 감소되기 때문에 사면의 안전율은 저하된다. 지하수위 변화로 해석되는 안전율 설계기준은 실제사면에서 일어나는 현상들을 설명하기에 부족함이 많이 있기 때문에 사면의 관리, 설계, 그리고 시공하는 문제에있어서 불포화지반의 침투거동을 정확히 예측하여 사면의 불안정성을 평가하는 것이 요구된다. 일반적으로 강우에의해 사면전체가 포화되는 것이 아니라 강우시간이 지속됨에 따라 얕은 깊이부터 포화되고, 모관흡수력은 급격히감소한다. 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.

영어초록

Most of slope failures are triggered by heavy rainfall during rainy season. If the rain keeps on for the season, the water content of the ground increases and its matric suction decrease, and then the safety factor of soil slope gets lower.
The change of water table level for soil slope stability dose not describe the behavior of the soil slope in real situation,hence it may be necessary to modify the design standard for slope stability in association with rain infiltration. For correct design, economical construction, and maintenance of a soil slope, unsaturated flow analysis is needed for estimation of slope instability regarding water infiltration and soil behavior on unsaturated soil slopes. The entire soil slope cannot be saturated by prolonged rainfall and wetting band depth (saturated zone) just deepens from slope surface,hence the cause of the shallow surface slide is the wetting band depth depending on rainfall duration and intensity.
Therefore, the paper presents the differences between theoretical equation and numerical analysis for wetting band depth on soil surface and its safety factor, and compares the slope stability obtained from unsaturated flow analysis with that obtained from conventional slope stability analysis.

참고자료

· 없음