[논문]편마암풍화토와 화강암풍화토의 강우 침투특성 비교

송영석; 유용재; 김태완; 김재홍

doi:10.7843/kgs.2021.37.6.21

편마암풍화토와 화강암풍화토의 강우 침투특성 비교
Comparison of Rainfall Seepage Characteristics of Gneiss and Granite Weathered Soil 원문보기

韓國地盤工學會論文集 = Journal of the Korean geotechnical society, v.37 no.6, 2021년, pp.21 - 28

송영석 (한국지질자원연구원 지질환경연구본부) , 유용재 (동신대학교 토목환경공학과) , 김태완 (동신대학교 토목환경공학과) , 김재홍 (동신대학교 토목환경공학과)

초록
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산사태의 원인들은 강우강도와 강우지속시간 그리고 사면의 함수특성에 따라 좌우된다. 기존의 사면안정해석에서는 사면을 포화토로 가정하여 해석해왔다. 그러나 강우로 인한 적절한 사면의 거동을 설명하기 위해서는 불포화지반으로 구성되어 있는 현장사면을 모사하여 해석해야 한다. 본 연구에서는 국내 주요한 산지를 구성하고 있는 지반인 화강풍화토와 편마암풍화토를 구분하여 비탈면붕괴에대한 실내모형시험과 수치해석을 병행하여 강우침투와 사면의 안정성에 대해서 분석하고자 하였다. 일반적으로 세립분을 많이 포함하고 있는 편마암풍화토의 투수계수는 화강풍화토의 투수계수보다 느리다. 이러한 조건의 특징을 활용하여 두 가지 다른 풍화토의 침투량을 체적함수비 센서를 활용하여 강우로 인한 표층의 침투특성을 실내시험과 수치해석으로 비교하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper

The factors of landslides depend on rainfall intensity, duration, and the characteristics of the soil slope. The conventional slope stability analysis has been carried out by assuming that the slope is saturated. But, a site slope consisting of unsaturated ground must be imitated and interpreted in order to explain a proper behavior of the slope due to rainfall. In this study, by using two major categories of soils in Korea, such as granite and gneiss weathered soils, landslide model test and numerical analysis have been compared with the difference of seepage and volumetric water content. In general, the permeability of gneiss weathered soil, which contains a lot of fines content, is slower than that of granite weathered soil. As a result, in extreme rainfall, numerical analysis can show results that can penetrate quickly, resulting in saturation or more dangerous collapse.

주제어

표/그림 (19)

그림 Fig. 1. Slope failure of gneiss weathered soil (Jirisan Mt.)
그림 Fig. 2. Slope failure of granite weathered soil (Seoraksan Mt.)
그림 Fig. 3. Volumetric water content sensor of schematic model test
그림 Fig. 4. Rainfall system and soil slope for model test
표 Table 1. Soil water characteristic curve of granite and gneiss weathered soils
그림 Fig. 5. Mesh for seepage analysis (GeoStudio, 2016)
그림 Fig. 6. Result of seepage analysis by 13 mm/hr
그림 Fig. 7. Comparison of granite weathered soil by rainfall 200 mm/hr (1st sensor)
그림 Fig. 9. Comparison of granite weathered soil by rainfall 200 mm/hr (2nd sensor)
그림 Fig. 11. Comparison of granite weathered soil by rainfall 200 mm/hr (3rd sensor)
그림 Fig. 8. Comparison of granite weathered soil by rainfall 40 mm/hr (1st sensor)
그림 Fig. 10. Comparison of granite weathered soil by rainfall 40 mm/hr (2nd sensor)
그림 Fig. 12. Comparison of granite weathered soil by rainfall 40 mm/hr (3rd sensor)
그림 Fig. 13. Comparison of gneiss weathered soil by rainfall 200 mm/hr (1st sensor)
그림 Fig. 15. Comparison of gneiss weathered soil by rainfall 200 mm/hr (2nd sensor)
그림 Fig. 14. Comparison of gneiss weathered soil by rainfall 13 mm/hr (1st sensor)
그림 Fig. 16. Comparison of gneiss weathered soil by rainfall 13 mm/hr (2nd sensor)
그림 Fig. 17. Comparison of gneiss weathered soil by rainfall 200 mm/hr (3rd sensor)
그림 Fig. 18. Comparison of gneiss weathered soil by rainfall 13 mm/hr (3rd sensor)

참고문헌 (13)

Fredlund, D. G. and Xing, A. (1994), "Equations for the Soil-water Characteristic Curve", Canadian geotechnical Journal, Vol.31, No.3, pp.512-532.
GeoStudio Ver 8.1 (2016), Seepage modelling with SEEP/W, Calgary, Canada.
Kim, J. (2002), "Stability Analysis on Unsaturated Weathered Infinite Slopes based on Rainfall-induced Wetting", Master Thesis, Yonsei University, "Influence of rainfall-induced wetting on the stability of slopes in weathered soils", Engineering Geology, pp.251-262.
Kim, J. and Kim, Y. (2013), "Analysis of Effective Stress Parameter on Partially Saturated Soil via Hydro-Mechanical Behaviors", Journal of Korean Geotechnical Society, Vol.27, No.12, pp.117-126.

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Kim, J., Jeong, S., Park, S., and Sharma, J. (2004), "Influence of Rainfall-induced Wetting on the Stability of Slopes in Weathered Soils", Engineering Geology, pp.251-262.
Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources (2016), "Development of Landslide Rapid Detection Technology Based on Real-Time Monitoring", KIGAM Report, Minstry of Science, ICT and Future Planning, p.217.
Lu, N., Godt, J. W., and Wu, D. T. (2010), "A Closed-form Equation for Effective Stress in Unsaturated Soil", Water Resources Research, Vol. 46: W05515.

상세보기
Lu, N. and Likos, W. (2006), "Suction Stress Characteristic Curve for Unsaturated Soil", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol.132, No.2, pp.131-142.

상세보기
Ministry of Land, Transportation and Maritime Affairs (2011), Construction of slope design criteria, guideline, pp.119-133 (in Korean).
Ng, C.W.W. and Pang, Y.W. (2000), "Influence of Stress State on Soil-Water Characteristics and Slope Stability", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol.126, No.2, pp.157-166.

상세보기
Nuth, M. and Laloui, L. (2007), "Effective Stress Concept in Unsaturated Soils: Clarification and Validation of a Unified Framework", International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Vol.32, pp.771-801.

상세보기
Petley, D. N. (2004), The evolution of slope failures: mechanisms of rupture propagation, Natural Hazards and Earth System Sciences, Vol.4, pp.147-152.

상세보기
van Genuchten, M. (1980), "Closed-form Equation for Predicting the Hydraulic Conductivity of Unsaturated Soils", Soil Science Society of America Journal, Vol.44, No.5, pp.35-53.

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