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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 권상기
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 인하대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수2
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2014
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발파 또는 굴착으로 인한 충격과 응력재분배에 의해 발생하는 암반손상대(Excavation Damaged Zone, EDZ)는 암반의 여러 물성들을 변화시킴으로써 구조물 주변의 거동과 안정성에 영향을 미치게 된다. 터널과 노천광산 사면, 방사성폐기물처분장, 주방식 채굴 등과 같은 인공 구조물에서 암반손상대는 필연적으로 발생한다. 본 논문에서는 이러한 암반손상대를 고려하여 지하 터널과 노천광산의 사면을 수치 모델링으로 해석하고 안정성에 관련된 인자들을 설정하여 민감도 분석을 실시하였다.
본 논문에서는 터널과 노천광산 사면을 사례로 연구를 수행하였고 터널 주변과 사면의 거동, 안전율을 해석하기 위해 FLAC Version 7.0을 이용하여 2차원 연속체 해석을 수행하였다. 또한 실험계획법의 한 종류인 부분요인설계법(Fractional Factorial Design)을 이용하여 민감도 분석을 실시하였다.
모델링을 통해 터널과 노천광산 사면의 역학적 거동이 안정성 면에서 손상대의 유·무에 따라 어떠한 차이가 있는지 알아보고자 하는 것이 본 논문의 목적이다. 그리고 안전율에 영향을 미치는 주요한 인자를 파악하고 설계 시 암반손상대의 필요성을 알아보고자 하였다. 모델링 결과 터널주변의 거동과 안전율은 손상대 유·무에 따라 많은 차이가 있었고 노천광산 사면의 경우에도 미미한 차이가 있었다. 민감도 분석 결과 터널주변의 안전율에 많은 영향을 미치는 인자는 측압계수와 심도, 물성 감소비, 점착력, 터널의 폭, 내부 마찰각 순이었고 사면의 경우 점착력, 사면의 높이와 각도, 내부마찰각 순으로 주요한 것으로 나타났다.
본 논문에서는 터널과 노천광산 사면을 사례로 연구를 수행하였고 터널 주변과 사면의 거동, 안전율을 해석하기 위해 FLAC Version 7.0을 이용하여 2차원 연속체 해석을 수행하였다. 또한 실험계획법의 한 종류인 부분요인설계법(Fractional Factorial Design)을 이용하여 민감도 분석을 실시하였다.
모델링을 통해 터널과 노천광산 사면의 역학적 거동이 안정성 면에서 손상대의 유·무에 따라 어떠한 차이가 있는지 알아보고자 하는 것이 본 논문의 목적이다. 그리고 안전율에 영향을 미치는 주요한 인자를 파악하고 설계 시 암반손상대의 필요성을 알아보고자 하였다. 모델링 결과 터널주변의 거동과 안전율은 손상대 유·무에 따라 많은 차이가 있었고 노천광산 사면의 경우에도 미미한 차이가 있었다. 민감도 분석 결과 터널주변의 안전율에 많은 영향을 미치는 인자는 측압계수와 심도, 물성 감소비, 점착력, 터널의 폭, 내부 마찰각 순이었고 사면의 경우 점착력, 사면의 높이와 각도, 내부마찰각 순으로 주요한 것으로 나타났다.
목차
1. 서 론 12. 문헌 연구 42.1 암반손상대의 정의 42.2 국내외의 암반손상대 연구 현황 62.3 암반손상대의 영향 132.4 암반손상대 두께 172.5 본 논문에서 사용된 굴착, 발파 후 터널 주변과 노천광산 사면 분류 193. 터널 해석 203.1 수치 모델링 203.1.1 모델링 개요 203.1.2 입력 물성 223.1.3 모델링 결과 및 분석 243.1.3.1 최대주응력 243.1.3.2 최소주응력 283.1.3.3 변위 323.1.3.4 안전율 363.2 민감도 분석 453.2.1 인자 설정 453.2.2 실험계획법 483.2.2.1 부분요인설계법 493.2.2.2 주효과 533.2.2.3 교호작용 554. 노천광산 사면 해석 574.1 수치 모델링 574.1.1 모델링 개요 574.1.2 입력 물성 584.1.3 모델링 결과 및 분석 614.1.3.1 최대주응력 614.1.3.2 최소주응력 614.1.3.3 변위 614.1.3.4 안전율 654.2 민감도 분석 664.2.1 인자 설정 664.2.2 실험계획법 694.2.2.1 부분요인설계법 694.2.2.2 주효과 694.2.2.3 교호작용 695. 결론 및 제언 73참고 문헌 76Appendix : FLAC Codes 89
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