암반 비탈면 안정해석 방법

라. 암반 비탈면 안정해석 방법

1) 평사투영법

평사투영법은 Stereonet상에 비탈면, Daylight Envelope, Friction Cone, Toppling Envelope 등을 작성, 절리면의 밀도분포에 의하여 비탈면 안정성을 평가하는 방법이다.

여기서 6개의 불연속면 중에서 평면형 붕괴의 가능성이 있는 불연속면은 “3”이며, 쐐기형 붕괴의 가능성이 있는 불연속면은 “2”와 “3” 및 “3”과 “4”의 조합면이지만 실제로 불연속면 “3”에 대한 평면형 붕괴보다는 덜 위험하다. Toppling 붕괴의 가능성이 있는 불연속면은 “6”이다.

 

2) 한계평형해석

한계평형 해석법은 암반블럭의 자중, 절리면의 마찰각 및 점착력, 암반 간극수압 등을 고려, 가능한 활동파괴면을 따라 미끄러지려는 순간의 암반블록에 대한 안정성을 비탈면 안전계수 (Safety Factor)로 나타내는 방법이다.

이 해석에서 취급하는 비탈면의 형상은 다음 세 가지 경우를 고려하였으며, 해석을 위한 가정은 다음과 같다.

∙ 미끄럼 인장균열은 비탈면에 평행 즉, 주향이 동일하며, W, U 및 V 등은 블록의 중심을 통하여 작용한다.

∙ 인장균열이 연직이며, Zw 깊이까지 물로 채워졌으며 인장균열 속의 물에 의해 생기는 미끄럼면 부근의 수압분포는 아래 그림과 같다.

∙ 단위두께를 가진 슬라이스를 고려. 또한 파괴되는 부분의 양 측면은 미끄럼 저항이 없는 자유면이 존재하는 것으로 고려한다.

 

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