노후저수지 강도정수 및 수위 변화를 고려한 붕괴 확률 평가

• 영문명: Evaluation of Failure Probability of Old Reservoirs Considering Changes of Strength and Water Level
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 이현우(Lee, Hyunwoo) 정종원(Jung, Jongwon)
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』 19권5호, 209~216쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2019.10.30

국문 초록

국내의 노후저수지는 축조된 지 약 50년 이상이 지난 시설물로써 노후화로 인한 안정성 저하 및 재해 취약성이 예상되고, 최근 들어 집중호우 및 지진 발생 등으로 인해 노후저수지의 붕괴 발생 가능성이 증가하고 있다. 이에 따라 노후저수지에 대한 안정성 검토를 통해 위험성 평가 및 사전 대비가 필요하다. 한계평형법에 근거한 기존의 저수지 안정성 평가 결과는 지반강도정수의 의존도가 크기 때문에, 현장에서의 정확한 지반강도정수 파악이 필수적이다. 하지만, 지반조사의 경제 및 시간적 제약은 지반강도정수의 불확실성을 유발하고, 시간이 흐름에 따라 변화하는 강성 및 수위의 변화에 대한 고려가 부족하여 한계평형법을 활용한 저수지의 안정성에 대한 정확한 평가가 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 저수지 강도정수 및 수위의 불확실성과 변동성을 고려한 붕괴 확률 해석을 통해 노후저수지의 안정성을 평가하였다. 해석 결과 점착력 및 내부마찰각의 변동계수가 증가함에 따라 붕괴 확률이 증가하고, 점착력에 비해 내부마찰각의 변동계수 변화가 붕괴 확률에 더 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다.

영문 초록

Old reservoirs denote the structures older than 50 years after their complete construction. These reservoirs suffer from both the decrease in stability and the high failure possibility by a hazard. Recently, heavy rain and earthquake have increased the failure possibility of old reservoirs. Thus, it is necessary to prevent the risks by proactively examining the stability of old reservoirs. The limit equilibrium method highly depends upon the soil-strength parameters, and the accurate estimation of soil-strength parameters at the site is essential. However, both economic and time-related limitations cause the uncertainty of soil parameters, thereby making difficult the accurate stability assessment of old reservoirs. Therefore, this study evaluated the stability of old reservoirs and assessed the quantitative probability of failure by using the probabilistic analysis, considering the variation in soil-strength parameters and various uncertainties. As a result of the analysis, it was observed that the probability of failure increases with the coefficient of variation (COV) of both the cohesion and the friction angle. Furthermore, it was confirmed that the COV of the friction angle had a greater influence on the probability of failure than that of the COV of cohesion.

목차

1. 서 론

2. 수치해석 조건 및 지반 정수

3. 붕괴 확률 평가

4. 결 과

5. 결 론

키워드

Old Reservoirs Seepage Analysis Slope Stability Analysis Coefficient of Variation Probability of Failure 노후저수지 침투해석 사면안정해석 불확실성 변동계수 붕괴 확률