균열전파 양상에 관한 수치해석적 비교분석 연구

초록

발파에 의한 암반에서의 균열전파양상의 수치해석적 적용성을 비교분석하기 위하여 본 연구에서는 LS-DYNA를 이용한 최근의 연구결과와 동일한 조건으로 UDEC에 의한 수치해석을 실시하였다. Johnson-Holmquist 모델을 적용함으로써 비선형 동하중 해석에 탁월한 반면 암반의 불균질성을 충분히 반영하지 못하는 유한요소프로그램인 LS-DYNA와, 암반의 절리특성은 충분히 고려할 수 있으나 발파동하중 해석이 용이하지 않은 UDEC의 프로그램적 특성을 비교하기 위하여 현지암반응력 및 인공노치의 조건을 달리하여 수치해석을 실시하였다. 이를 통하여 발파동하중 해석에 효과적인 UDEC의 요소배열기법은 Voronoi tesselation 기법을 적용한 임의 크기의 다각형요소 배열임을 규명하였으며, UDEC으로도 LS-DYNA와 거의 유사한 균열전파양상을 도출할 수 있음을 규명하였다. 또한 균열발생방향의 유도를 위한 인공노치의 적용은 현지암반응력의 조건과 밀접한 관계가 있음을 UDEC 해석을 통하여 파악할 수 있었다.

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