함수특성곡선의 이력현상이 불포화 사면의 안정성에 미치는 영향

초록

본 연구에서는 국내 대표적 지반인 화강풍화토의 습윤 및 건조과정의 함수특성곡선을 얻고, 함수특성의 이력현상이 사면의 안전율에 미치는 영향을 분석하기위해 수치해석을 실시하였다. 시료의 함수특성곡선을얻기 위해 체적함수비와 흡수력을 측정할 수 있는 센서를 연결한 토조를 제작하여 강우에 의한 자료를 획득하였으며, 이후 실온에서 건조시키는 과정에서 얻은 자료를 결합하여 국내 화강풍화토에 적합성이 높은 Fredlund and Xing(1994)의 경험방정식을 이용해 습윤 및 건조 과정의 함수특성곡선을 완성하였다. 또한 국내 화강풍화토에 적합성이 높은 불포화토의 전단강도와 관련된 Vanapalli et al.(1996)의 제안식이 적용 가능한 프로그램을사용하여 지속강우시 사면의 안전율에 관한 수치해석적 연구를 실시하였다. 그 결과 함수특성곡선의 습윤 과정과 건조 과정에 따라 침투속도가 달라 안전율의 차이가 나타남을 확인 할 수 있었고 불포화토의 특성을 고려한보다 합리적인 설계나 안정성 검토에는 강우침투사면과 같은 습윤 과정에서는 습윤 과정의 함수특성곡선을,건조 과정에서는 건조과정의 함수특성곡선을 적용하는 것이 합당할 것으로 판단된다.

키워드