상부 자연사면 경사에 따른 깎기비탈면 안정해석 범위 연구
A Study on Range of Cut Slope Stability Analysis Due to Upper Natural Slope Angle Variation
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초록
산지가 많이 분포하는 우리나라는 지형 특성상 도로, 철도, 건축물 등을 건설하는 과정에서 깎기비탈면이 발생하는 경우가 많다. 건설 과정에서 생성된 깎기비탈면의 상단부에는 기존 산지의 한 부분인 상부 자연사면이 위치하게 된다. 깎기비탈면의 안정성을 평가할 때, 상부 자연사면의 경사가 비탈면 안정성에 미치는 영향에 대해서는 많은 연구가 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 깎기비탈면 상단부에 위치한 상부 자연사면이 경사 및 해석 범위에 따라 달라지는 안전율의 변화를 검토해보고 안정해석에 반영하기 위한 방안을 논의해보고자 한다. 상부 자연사면의 형상이 비탈면의 안정성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 간단한 비탈면 모형을 가정하고 상부 자연사면의 경사 및 해석 범위를 조정하여 안정해석을 수행하였다. 해석 결과, 깎기비탈면의 안전율을 적합하게 도출하기 위해서는 상부 자연사면의 경사를 일정 부분 포함해야 하는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 사질토 특성의 비탈면의 경우, 최소 12m 이상, 점성토 특성의 비탈면의 경우 18m 이상을 안정해석 범위에 포함하여야 한다.
Abstract
Because of very mountainous topography features in Korea, cutting slope tends to be generated during the construction of road, railroad and the building structure. A natural slope is usually on the top of cutting slope created during construction. As for evaluating the stability of cutting slope, the effect of a natural slope on slope stability has not yet much been studied. This study thus is intended to review the safety of natural slope on cutting slope that may vary depending on slope and analysis scope and then seeks the way of incorporating it into stability analysis. A stability analysis was conducted on a simple model assumption while adjusting the slope and analysis scope in a bid to evaluate the effect of natural slope pattern on slope stability. Consequently, a certain part of natural slope should be included to adequately estimate the safety level of cutting slope. This study suggests that at least 12m should be included for sandy soil slope in the scope of stability analysis, while 18m for cohesive soil slope.
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