초록 ▼

강우는 많은 인명과 재산 피해를 동반하는 급경사지 파괴를 유발하는 중요인자이다. 급경사지 붕괴는 강우 지반침투에 의해서 습윤대가 깊어지며, 이에 따라 모관흡수력이 감소되어 주로 유발된다.

본 연구에서는 급경사지 붕괴가 빈번히 발생하는 변성암 풍화토 연구시범 지역에 대한 기본 물성특성, 함수특성곡선, 불포화 투수곡선, 강도 특성 등과 같은 불포화 지반공학적 특성을 분석하였다 . 실험결과로부터 3차 연구시범지역의 불포화 변성암 풍화토의 전단강도는 강우침투로 인한 함수비 증가 혹은 흙 구조의 교란에 의해서 감소한다는 것을 알

강우는 많은 인명과 재산 피해를 동반하는 급경사지 파괴를 유발하는 중요인자이다. 급경사지 붕괴는 강우 지반침투에 의해서 습윤대가 깊어지며, 이에 따라 모관흡수력이 감소되어 주로 유발된다.

본 연구에서는 급경사지 붕괴가 빈번히 발생하는 변성암 풍화토 연구시범 지역에 대한 기본 물성특성, 함수특성곡선, 불포화 투수곡선, 강도 특성 등과 같은 불포화 지반공학적 특성을 분석하였다 . 실험결과로부터 3차 연구시범지역의 불포화 변성암 풍화토의 전단강도는 강우침투로 인한 함수비 증가 혹은 흙 구조의 교란에 의해서 감소한다는 것을 알 수 있다. 그리고 지반침투 특성, 사면경사, 강우강도 및 지속시간을 고려하여 지반침투 특성 평가 및 시범 지구에 대한 급경사지 안전율 변화도를 구축하였다. Rainfall hazard envelope은 수치해석을 통해 제시되었으며, 재해이력과 비교 검증하였다. 추가적으로 3차 시범지구에 대한 침투모니터링 시스템을 구축하였으며, 장기 전기비저항 모니터링 탐사를 수행하였다. 본 연구의 결과는 급경사지 재해 방재시스템 구축에 기여할 것으로 기대된다.

(출처: 서지자료 초록 p.311)

Abstract ▼

Rainfall is an important triggering mechanism of slope failure, which accompanies severe damages and losses of life and property. Steep-slope failures are mainly triggered by deepening of the wetting band accompanied by a decrease in matric suction induced by water infiltration.

In this study

Rainfall is an important triggering mechanism of slope failure, which accompanies severe damages and losses of life and property. Steep-slope failures are mainly triggered by deepening of the wetting band accompanied by a decrease in matric suction induced by water infiltration.

In this study, geotechnical properties of unsaturated weathered metamorphic soil including basic physical properties, soil-water characteristics curve, unsaturated permeability curve, and unsaturated shear strength were investigated in 3^rd test beds, in which steep-slope landslides were frequently occurred. The results indicated that shear strength of unsaturated weathered metamorphic soil in test beds tends to reduce due to an increase of water content induced from rainfall infiltration. Characteristics of soil infiltration and safety factor variation of infinite steep-slope were estimated considering rainfall infiltration, slope angle, rainfall intensity and its duration. Rainfall hazard envelope of 3^rd test beds were proposed using numerical analysis and these validations were performed comparing in-situ hazard results. In addition, in situinfiltration monitoring system was installed in 3^rd test beds. Long-term electrical resistivity monitoring was also carried out. The results of this research may contribute to develop steep-slope disaster prevention system.


(출처: REPORT DOCUMENTATION PAGE Abstract p.312)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 5
• 요약문 ... 7
• SUMMARY ... 9
• 목차 ... 11
• 그림목차 ... 16
• 표목차 ... 23
• 제1장 서론 ... 27
• 1.1 연구배경 및 필요성 ... 29
• 1.1.1 연구배경 ... 29
• 1.1.2 연구 필요성 ... 32
• 1.2 연구목적 및 범위 ... 34
• 1.2.1 연구목적 ... 34
• 1.2.2 연구범위 ... 34
• 1.3 연구방법 및 구성 ... 35
• 1.3.1 연구방법 ... 35
• 1.3.2 연구구성 ... 36
• 1.3.3 연구흐름 ... 39
• 제2장 불포화 변성암 풍화토 급경사지에 대한 연구동향 ... 41
• 2.1 불포화 변성암 풍화토의 기본이론 ... 43
• 2.1.1 불포화 변성암 풍화토의 연구 동향 ... 43
• 2.1.2 기본구조 ... 43
• 2.1.3 모관흡수력 ... 45
• 2.1.4 함수특성곡선 ... 46
• 2.1.5 불포화 투수곡선 ... 53
• 2.1.6 불포화 전단강도 ... 60
• 2.2 지반침투에 의한 급경사지 붕괴 ... 65
• 제3장 연구시범지구 변성암 풍화토의 물리적 특성 ... 69
• 3.1 교란 및 비교란 시료채취 ... 71
• 3.1.1 연구시범지구 선정 ... 71
• 3.1.2 시범지구별 교란 및 비교란 시료 채취 ... 73
• 3.2 변성암 풍화토의 시범지구별 물성분석 ... 75
• 3.2.1 변성암 풍화토의 입도분포 특성 ... 75
• 3.2.2 변성암 풍화토의 지반물성 D/B ... 76
• 3.3 풍화토별 물성 비교 분석 ... 78
• 3.3.1 모래와 세립분 함량 비교 ... 78
• 3.3.2 소성도를 이용한 흙의 분류 ... 80
• 3.3.3 단위중량 비교 ... 81
• 3.3.4 간극비 비교 ... 82
• 3.3.4 풍화토별 비중 비교 분석 ... 83
• 3.4 비교란 시료 전단강도 정수 ... 84
• 제4장 연구시범지구 변성암 풍화토의 불포화 공학적 특성 ... 87
• 4.1 함수특성곡선 ... 89
• 4.1.1 실내실험결과 ... 89
• 4.1.2 함수특성곡선 경험식을 적용한 상수인자 도출 ... 91
• 4.1.3 실내 함수특성곡선과 경험식의 상관관계 분석 ... 94
• 4.1.4 시범지구 변성암 풍화토의 함수특성곡선 곡선식 제안 ... 97
• 4.2 불포화 투수곡선 ... 100
• 4.3 실내 포화 투수계수 ... 105
• 4.4 현장 불포화 투수계수 ... 106
• 4.4.1 현장 불포화 투수계수 산정 ... 106
• 4.4.2 초기함수비와 불포화 투수계수와의 상관성 분석 ... 109
• 4.4.3 심도별 현장 불포화 투수계수와 포화 투수계수와의 상관성 ... 111
• 4.5 불포화 전단강도 ... 113
• 4.5.1 불포화 삼축압축시험 ... 113
• 제5장 시범지구에 대한 실내 지반침투실험 및 안전율 변화도 구축 ... 125
• 5.1 시범지구에 대한 칼럼시험장치 및 강우사상에 따른 지반침투시험 ... 127
• 5.1.1 강우침투 영향 인자 분석 ... 127
• 5.1.2 선행강우 특성을 고려한 침투특성 ... 133
• 5.1.3 강우사상별 간극수압 및 모관흡수력 분포 변화 분석 ... 134
• 5.1.4 강우강도 및 지반조건별 침윤전선의 깊이 특성 분석 ... 142
• 5.1.5 지역별 침투속도 비교 ... 145
• 5.2 급경사지 안전율 변화도 경계값 제안 ... 148
• 5.3 사면경사, 강우강도, 강우기간에 따른 안전율 변화 분석 ... 151
• 5.3.1 사면경사에 따른 안전율 변화 ... 151
• 5.3.2 강우강도에 따른 안전율 변화 ... 152
• 5.3.3 강우기간에 따른 안전율 변화 ... 152
• 5.4 급경사지 안전율 변화도 제안 및 검증 ... 154
• 5.4.1 강우재해도에 대한 지반투수계수의 영향 ... 154
• 5.4.2 시범지구(춘천, 충주) 대표지반의 강우재해도 ... 157
• 5.4.3 강우재해도 검증 ... 160
• 제6장 시범지구 모니터링 시스템 구축 및 유지관리 ... 163
• 6.1 시범지구 ... 165
• 6.1.1 3차 시범지구 ... 167
• 6.2 시범지구 모니터링 시스템 구축 ... 171
• 6.2.1 시범지구 모니터링 시스템 구성도 ... 172
• 6.3 시범지구 모니터링 시스템 유지관리 ... 173
• 6.3.1 시범지구 유지관리 전체 현황표 ... 173
• 6.3.2 시범지구 유지관리 세부내역 ... 175
• 제7장 시범지구 기반암종별 토양특성 분석 ... 191
• 7.1 개요 ... 193
• 7.2 시범지구 지형, 지질 및 토양도 분석을 통한 재해위험도 ... 194
• 7.2.1 분석 방법 ... 194
• 7.2.2 춘천지역 ... 199
• 7.2.3 충주지역 ... 203
• 7.2.4 연기지역 ... 207
• 7.3 시범지구의 토양성숙도 및 풍화도 분석 ... 212
• 7.3.1 춘천지역 (편마암) ... 212
• 7.3.2 충주지 역 (천매암/편암) ... 217
• 7.3.3 연기지역(규장질화강암) ... 220
• 7.4 시범지구 인근에서 발생한 급경사지 붕괴특성 ... 222
• 7.4.1 개요 ... 222
• 7.4.2 암종별 재해발생 ... 223
• 제8장 시범지구 전기비저항 모니터링 탐사 ... 227
• 8.1 모니터링 탐사 전극 설치 ... 227
• 8.1.1 시범지구의 선정 ... 227
• 8.1.2 기존 모니터링 지점의 유지관리 ... 229
• 8.1.3 신규 모니터링 지점의 전극 설치 ... 231
• 8.2 전기비저항 모니터링 탐사 ... 232
• 8.2.1 금정지역의 모니터링 탐사 ... 233
• 8.2.2 진주지역의 모니터링 탐사 ... 244
• 8.2.3 단양지역의 모니터링 탐사 ... 255
• 8.2.4 포항지역의 모니터링 탐사 ... 265
• 8.2.5 춘천지역의 모니터링 탐사 ... 276
• 8.2.6 충주지역의 모니터링 탐사 ... 281
• 8.2.7 연기지역의 모니터링 탐사 ... 287
• 8.3 암종별 강우 시 침투 특성 ... 292
• 제9장 결론 ... 295
• 참고문헌 ... 303
• 끝페이지 ... 316