낙석해석프로그램을 이용한 비탈면 높이, 낙석중량별 도약높이 및 충격에너지 검토 (A Study on Bounce Height and Impact Energy Considering Slope Height, Rockfall Weight Using Rockfall Program Considering Slope Height, Rockfall Weight)

서지정보

· 발행기관 : 한국지반환경공학회
· 수록지 정보 : 한국지반환경공학회 논문집 / 12권 / 3호 / 47 ~ 54페이지
· 저자명 : 유병옥, 한원준, 이상덕, 심재원

초록

절토비탈면에서 발생되는 낙석에 대한 안정성을 확보하기 위해 설치되는 낙석방지 울타리는 기본적으로 12.5m 높이에서 400kg인 암괴가 낙하될 때 발생되는 50kJ의 충격에너지를 가정하여 설계되고 있다. 그러나 암괴의 크기가 커지거나 높이가 높은 곳에서 낙하하는 경우에는 기존의 낙석방지울타리로는 안정성 확보가 어려운 실정이다. 본 논문은 낙석해석프로그램을 이용하여 암괴중량에 따른 비탈면 높이, 울타리와의 이격거리, 경사각 등의 변화를 주어 낙석에 대한 안정성 분석을 실시하여 보았다. 해석결과 기존의 2.5m 높이의 낙석방지울타리는 설계하중 조건인 400kg 암괴가 낙석 될 때, 비탈면 높이가 20m 이내의 일부를 제외하고 대부분 낙석에 대해 안정성이 확보될 수 있으나, 20m 이상인 경우 낙석의 튀는 높이가 낙석방지울타리를 넘는 경우가 빈번하고 낙석의 충격에너지도 설계충격에너지 이상인 경우가 발생되는 결과를 얻을 수 있었다. 그러므로 낙석방지울타리의 설계 시 표준도에 준하여 설계하는 방식보다 지반조건에 따른 낙석의 안정성 검토를 실시한 후에 낙석 도약높이 및 충격에너지를 평가하여 낙석방지울타리를 설계하는 것이 적절할 것으로 판단된다.

영어초록

The rockfall protection fence installed to secure safety against rockfall occurring in cut slope has been designed under the condition with 50kJ of impact energy arising when the 400kg of rock block is falling from 12.5m height. However, in falling case of bigger rock block or from higher place, it is hard to be secure of safety with existing rockfall protection fence. Using the rockfall program, safety analysis for rockfall is conducted in this paper by changing slope height, separating distance from fence, and slope angle, according to rock block sizes. In the result of analysis, when a 400kg of rock block which is designed load is fallen, the existing rockfall protection fence with 2.5m height can secure most of rock fall except some cases for the slope having 20m or less hight, whereas for more than 20m height, the fallen rock is frequently splattered over the rockfall protection fence, as well as the impact energy of rockfall may exceed designed impact energy. Therefore, in the design of rock fence, it is considered appropriate to design that after conducting safety review for rockfall according to the ground conditions, evaluating the bounce height and impact energy of rock fall, and then installing appropriate rockfall protection fence would be applicable rather than just following standards based design drawing.

참고자료

· 없음