표제지
Abstract
목차
제1장 서론 10
1.1. 연구 배경 및 목적 10
1.2. 연구 동향 11
1.3. 연구 내용 및 방법 12
제2장 이론적 배경 13
2.1. 불포화토의 기본이론 13
2.2. 불포화토의 함수특성곡선 14
2.3. 불포화 투수계수 19
2.4. 불포화지반의 전단강도 24
2.5. 불포화토의 흡수응력과 유효응력 29
2.6. 2차원 수치모델 35
제3장 실내 모형사면실험 39
3.1. 모형사면 축조 및 실험방법 39
3.1.1. 모형사면 축조 39
3.1.2. 계측기 설치 및 실험방법 43
3.1.3. 인공강우 재현 45
3.2. 실험결과 46
3.2.1. 함수비 변화 46
3.2.2. 모관흡수력 변화 48
3.2.3. 사면 붕괴 형상 52
제4장 침투 및 사면안정해석 53
4.1. 해석조건 53
4.1.1. 불포화 물성 53
4.1.2. 모형사면의 Geometry 및 경계조건 54
4.2. 해석결과 55
4.2.1. 모관흡수력과 함수비 비교 55
4.2.2. 안전율 비교 57
제5장 결론 59
참고문헌 60
표 3.1. 기본 물성시험 결과 39
표 4.1. 수치해석시 적용된 수리 및 강도 물성 54
그림 2.1. 불포화토의 삼상구조 14
그림 2.2. 토질별 함수특성곡선 15
그림 2.3. 전형적인 함수특성곡선 16
그림 2.4. 함수특성곡선에서의 이력현상 17
그림 2.5. 함수특성곡선과 투수계수의 관계 21
그림 2.6. 다양한 함수특성에 대한 수정 투수계수 24
그림 2.7. 불포화 지반의 확장된 Mohr-Coulomb 파괴포락선 26
그림 2.8. 흙-수분 특성곡선과 불포화전단강도 포락선의 관계 27
그림 2.9. 흡입력과 유효응력계수와의 관계 29
그림 2.10. p-q면에서의 Mohr-Coulomb 파괴규준으로부터의 흡수응력특성곡선 33
그림 2.11. 비탈면 안정해석에 대한 수리 역학적 연계 체계 37
그림 2.12. 침투에 의한 모관흡수력 변화에 따른 유효응력 38
그림 3.1. 삼축압축시험 결과 40
그림 3.2. 대경권 화강풍화토 모형사면 41
그림 3.3. 모형사면 축조과정 42
그림 3.4. 함수비 측정용 TDR센서 43
그림 3.5. 토양수분장력계 44
그림 3.6. 함수비 및 모관흡수력 센서 설치 45
그림 3.7. 강우강도 vs 시간 그래프 46
그림 3.8. 센서별 함수비 변화(I 단면) 47
그림 3.9. 센서별 함수비 변화(II 단면) 48
그림 3.10. 센서별 모관흡수력 변화(I 단면) 49
그림 3.11. 센서별 모관흡수력 변화(II 단면) 50
그림 3.12. 센서별 모관흡수력vs함수비 그래프 51
그림 3.13. 사면 붕괴 형상 52
그림 4.1. 모형사면의 불포화 지반 및 수리 물성 53
그림 4.2. 모형사면의 Geometry 54
그림 4.3. 초기 모관흡수력 분포 55
그림 4.4. 센서별 함수비와 모관흡수력 비교 56
그림 4.5. 모형실험과 불포화 사면 안정 해석의 안전율 비교 57
그림 4.6. 모형사면실험과 불포화 사면 안정 해석의 파괴형상 비교 58