불포화토의 침투해석 및 거동특성을 이해하기 위해서는 모관흡수력과 체적함수비 사이의 관계인 함수특성곡선(soil water characteristic curve, SWCC)이 매우 중요하다. SWCC의 실험계수(a, n, m)는 수치해석 시 사면안정성에 영향을 미치는 중요한 입력인자이다. 자연사면에서 발생되는 사면붕괴는 주로 강우에 기인하며, 사면의 표층이 포화되었을 때, ...
불포화토의 침투해석 및 거동특성을 이해하기 위해서는 모관흡수력과 체적함수비 사이의 관계인 함수특성곡선(soil water characteristic curve, SWCC)이 매우 중요하다. SWCC의 실험계수(a, n, m)는 수치해석 시 사면안정성에 영향을 미치는 중요한 입력인자이다. 자연사면에서 발생되는 사면붕괴는 주로 강우에 기인하며, 사면의 표층이 포화되었을 때, 유효 응력이 감소하여 쉽게 발생한다. 따라서, 본 연구에서는 van Genucthen(1980)에 의해 제안된 SWCC의 실험계수가 사면안정성에 미치는 영향을 조사하고자 한다. 이를 위하여 먼저 자연사면에서 채취된 시료를 대상으로 일련의 토질물성 실험 및 SWCC 실험을 수행하였다. SWCC의 실험계수에 따른 영향을 검토하기 위하여 실험에서 측정하여 얻은 실험계수 값들의 범위를 조절하면서 유한요소 침투해석 및 사면안정해석을 수행하였다. 이 결과에 따라 사면안정성 변화는 SWCC의 실험계수 에 의해 크게 영향을 받았다. 강우에 의한 불포화토의 거동을 적절히 모사하기 위해서는, 함수특성곡선을 통하여 얻어지는 불포화계수들이 중요하며, 이들 중 실험계수 는 공기함입치에 의하여 좌우되므로 함수특성곡선 실험 시 보다 정밀하고 세심한 실험이 요구되며, 수치해석을 위한 실험계수를 정확하게 적용할 필요가 있다.
불포화토의 침투해석 및 거동특성을 이해하기 위해서는 모관흡수력과 체적함수비 사이의 관계인 함수특성곡선(soil water characteristic curve, SWCC)이 매우 중요하다. SWCC의 실험계수(a, n, m)는 수치해석 시 사면안정성에 영향을 미치는 중요한 입력인자이다. 자연사면에서 발생되는 사면붕괴는 주로 강우에 기인하며, 사면의 표층이 포화되었을 때, 유효 응력이 감소하여 쉽게 발생한다. 따라서, 본 연구에서는 van Genucthen(1980)에 의해 제안된 SWCC의 실험계수가 사면안정성에 미치는 영향을 조사하고자 한다. 이를 위하여 먼저 자연사면에서 채취된 시료를 대상으로 일련의 토질물성 실험 및 SWCC 실험을 수행하였다. SWCC의 실험계수에 따른 영향을 검토하기 위하여 실험에서 측정하여 얻은 실험계수 값들의 범위를 조절하면서 유한요소 침투해석 및 사면안정해석을 수행하였다. 이 결과에 따라 사면안정성 변화는 SWCC의 실험계수 에 의해 크게 영향을 받았다. 강우에 의한 불포화토의 거동을 적절히 모사하기 위해서는, 함수특성곡선을 통하여 얻어지는 불포화계수들이 중요하며, 이들 중 실험계수 는 공기함입치에 의하여 좌우되므로 함수특성곡선 실험 시 보다 정밀하고 세심한 실험이 요구되며, 수치해석을 위한 실험계수를 정확하게 적용할 필요가 있다.
In order to understand the seepage analysis and behavior characteristic of unsaturated soil, the soil water characteristic curve (SWCC) which is the relation between the matric suction and the volumetric water content is very important. Experimental parameters(a, n, m) of the SWCC function an import...
In order to understand the seepage analysis and behavior characteristic of unsaturated soil, the soil water characteristic curve (SWCC) which is the relation between the matric suction and the volumetric water content is very important. Experimental parameters(a, n, m) of the SWCC function an important input factor affecting slope stability in numerical analysis. The collapse in natural slopes is mainly caused by rainfall and when the surface layer of the slope is saturated, the effective stress is small and easily occurs. In this study, we investigate the influence of the experimental parameters (a, n, m) of SWCC proposed by van Genucthen (1980) on slope stability. For this purpose, a series of soil properties tests and the SWCC tests were conducted on soil samples obtained from natural slopes. In order to investigate the influence of SWCC experiment coefficients. finite element infiltration analysis and slope stability analysis were performed while controlling the range of parameter values obtained by the experiment. Based on the results, the change of in the slope stability was greatly influenced by the experimental parameter “a” of the SWCC function. The experimental coefficients obtained from SWCC are important, and the coefficient depends on the air entry value. Therefore, it is necessary to apply experimental parameters accurately for numerical analysis in order to appropriate simulate the behavior of unsaturated soils due to rainfall.
In order to understand the seepage analysis and behavior characteristic of unsaturated soil, the soil water characteristic curve (SWCC) which is the relation between the matric suction and the volumetric water content is very important. Experimental parameters(a, n, m) of the SWCC function an important input factor affecting slope stability in numerical analysis. The collapse in natural slopes is mainly caused by rainfall and when the surface layer of the slope is saturated, the effective stress is small and easily occurs. In this study, we investigate the influence of the experimental parameters (a, n, m) of SWCC proposed by van Genucthen (1980) on slope stability. For this purpose, a series of soil properties tests and the SWCC tests were conducted on soil samples obtained from natural slopes. In order to investigate the influence of SWCC experiment coefficients. finite element infiltration analysis and slope stability analysis were performed while controlling the range of parameter values obtained by the experiment. Based on the results, the change of in the slope stability was greatly influenced by the experimental parameter “a” of the SWCC function. The experimental coefficients obtained from SWCC are important, and the coefficient depends on the air entry value. Therefore, it is necessary to apply experimental parameters accurately for numerical analysis in order to appropriate simulate the behavior of unsaturated soils due to rainfall.
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