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문제 정의
- 여기서는 3차원 안정해석방법 중 2차원 간편법을 3차원으로 확장한 Hovland법과 이 Hovland법을 수정한 수정 Hovland법을 소개한다.
- 이 범위내의 활동면 c, φ를 터널굴착에 의해 강도감소가 최대로 일어나는 경우에 대해서 검토했다.
- 이 연구는 비교적 규모가 큰 산사태와 사면파괴에 대한 대책공법 및 산사태 측면부에 존재하는 터널의 영향과 대규모 절토의 경우에 미치는 영향 등에 대해서, 3차원 안정 해석을 도입함으로써 얻을 수 있는 경제적인 효과를 검증했다.
- 이 연구에서는 산사태와 사면 파괴에 대해서 대표적인 모델을 선정해서 2차원 안정해석과 3차원 안정 해석에 대해서 비교, 검토했다. 그 결과, 3차원 안정 해석은 보강공법 규모에 대해서 비교적 합리적인 공사비를 산정하는 경우가 많았다.
- 사면 파괴 형상 측면으로 신설 도로가 계획되어 있다. 이러한 경우에 터널로 시공해야 하는지 아니면 대규모 절토에 의한 도로 시공을 해야 하는지 검토를 수행했다. 이 검토는 2차원 안정 해석으로는 불가능하기 때문에, 3차원 안정 해석을 수행했다.
가설 설정
- 3차원 안정해석과 동일하게 원지반 안전율을 Fs=1.03으로 가정하고, 활동면의 강도정수를 역계산한 결과는 다음과 같다. c = 10.
- 주측선에서 2차원 안정해석을 실시했다. 3차원 해석과 동일하게 원지반 안전율을 Fs=0.98로 가정하고, 활동면의 강도정수를 역계산한 결과는 다음과 같다. c=5.
- 사면 파괴 형상은 위쪽은 좁고, 아래쪽은 넓은 말단개방형이다. 원지반 사면의 안전율은 활동 중의 풍화암～암반활동으로 판단해서, 초기 안전율을 「Fs=0.98」로 가정했다. 대상 지층(암반층)의 단위중량은 20kN/㎥로 한다.
- 먼저 원지반의 사면 안전율을 설정한다. 이 산사태는 현재 활동하지 않는 붕적토～점성토활동으로 판단해서, 표 1에서 「Fs=1.03」으로 가정했다.
- 이 검토는 2차원 안정 해석으로는 불가능하기 때문에, 3차원 안정 해석을 수행했다. 이 케이스의 경우에 원지반 상태는 안정한 상태의 풍화암～암반활동으로, 초기안전율을 Fs=1.05로 가정했다. 산사태 토괴의 단위중량은 20kN/㎥로 한다.
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