노출되지 않은 절리가 암반사면의 안정에 미치는 영향

Abstract

최근 들어 불량한 지반조건과 시공여건에서 구조물이 건설되는 경우가 많아졌으며 이러한 조건의 현장에서 사면안정은 가장 빈번하게 직면하는 문제 중 하나이다. 그러나 암반사면은 절리의 영향을 크게 받지만 지반내의 조건을 명확히 파악하기 어려워서 항상 불안요인을 내포하고 있다. 본 연구에서는 암반사면 배후에 노출되지 않은 절리가 존재하는 경우에 그 각도와 간격에 따라 사면의 안정성이 받는 영향을 분석하기 위하여 유한차분법을 적용하는 FLAC 4.0으로 수치해석을 수행하였다. 사면 절리각도가 30°,40°,50°경우와 사면 선단에서 절리까지 이격거리가 0.1m, 0.2m, 0.5m, 1.0m, 2.0m, 5.0m 경우로 구분하여 분석하였다. 연구결과 암반사면 배후에 노출되지 않은 절리가 있는 경우에는 사면 선단부에서 절리의 각도와 사면에서 절리까지 거리에 따라 영향 정도가 다른 크기로 나타났다. 절리에 의해 1.0m이내 거리에서 영향을 받고 그 이상이 되면 수렴하였다. 또한 절리각도와 이격거리에 따라 주응력 흐름이 바뀌어 사면 선단부의 활동저항력 감소 부분에 영향을 주는 것으로 나타났다. 그러므로 암반사면 배후에 노출되지 않은 절리가 있는 경우는 사면의 안정성에 영향을 주는 것으로 확인되었다. 따라서 절리가 사면의 활동파괴면에 영향을 미치는 사면 선단으로부터 1.0m이내 거리로 존재하는 경우에는 사면 선단부의 활동저항력 감소 부분을 고려하고 사면의 안정성을 검토해야 적절한 사면 대책을 세울 수 있을 것으로 판단된다.