경상분지 양산단층대구간 파괴 비탈면에서 불연속면 전단강도 평가

Abstract

본 연구에서는 부산∼울산간 고속도로 건설공사 중 파괴된(또는 파괴가 우려되는) 비탈면의 절리, 층리, 단층 등과 관련된 불연속면에 대한 전단강도 재산정이 시도되었다. 역해석 대신 설계시 조사가 어려운 불연속면의 전단강도를 face mapping을 이용하여 산정하였다. 전단강도 산정은 불연속면에 대한 면밀히 조사된 자료(불연속면의 상태, 지하수 유출 유무, 충진물의 유무 및 종류 등)와 파괴형태 등을 반영하여 이루어졌다. 한계평형법에 의한 역해석은 산정된 전단강도를 적용하여 현장에서 요구되는 비탈면의 안전율(건기시 1.5, 우시기 1.2)를 확인하고 보강공법을 적용하는데 이용하였다.

본 연구에서 총 153개의 비탈면 파괴사례에 대한 분석이 이루어졌으나 절리, 층리, 단층과 관련된 131개의 재산정된 전단강도가 본 논문에 제시되었다. 총 153개의 대규모 자료에 대한 분석이 이루어진 점과 아직까지 많은 연구가 진행되지 않은 경상분지 퇴적암을 대상으로 한 점, 그리고 절리, 층리, 단층 등 불연속면을 구체적으로 구분하고 충진물의 영향을 연구 대상으로 선정한 점 등이 기존 연구와 차별되는 부분이다. 연구 결과는 기존에 설계시 사용하고 있는 문헌자료와 비교 되었으며, 불연속면각과 내부마찰각의 상관관계도 제시되었다.

암반불연속면에 대한 전단강도 산정은 비탈면 절취 이전에 그 특성을 완전하게 파악하는 데는 많은 어려움이 있는 문제인데, 현장에서 실제 적용되고 있는 방안을 대규모 사례에 대한 체계적 분석을 통해 정립하고 경상분지 퇴적암 불연속면의 전단강도 특성을 세밀하게 분석하여 동일 분야의 연구에 큰 이바지를 한 것으로 판단된다.