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| 수치모형을 이용한 하천제방 설계인자 검토 |
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박재홍, 김상호, 이창희 |
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| Investigation about Design Parameter of Levee using Numerical Model |
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Jae-Hong Park, Sang-Ho Kim, Chang-Hee Lee |
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| Abstract |
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Levee breach analysis model is developed with levee failure by river flood. This model can calculate levee overflow based on hydraulic theory, analyze inundation depth on the protected area using these results. The enlargement of levee breach width is changed by levee material properties and formation. Detailed parameters are as follows-porosity, uniformity, friction angle, cohesive strength and slope of levee etc. In this study, levee failure sensitivity on geotechnical design parameters is reviewed using numerical analysis model. And it is supposed to help establish design standard of levee design. For these purposes, sensitivity analysis is performed with levee design parameters - geometric and soil mechanic parameters, and the results can be used for basic data in levee design. The results of sensitivity variation on individual parameters shows that mean diameter have the most effect on the maximun breach flowrate, followed by the up and downstream slope, uniformity, porosity, friction angle, cohesive strength etc. |
| Key Words:
Levee failure; Inundation analysis; Levee design parameter; Sensitivity analysis |
| 요지 |
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하천 홍수시 제방붕괴로 인한 제내지 제방붕괴 해석모형을 개발하여 수리학적 이론에 기반한 제방월류 유량을 산정하고 이를 이용하여 제내지 침수해석을 실시하였다. 제방붕괴는 제체 재료나 제체 형상에 따라서 그 양상이 달라지게 되는데, 제체 재료의 다짐도나 입도분포, 마찰각, 점착력 및 비탈면의 경사 등이 세부 인자로서 작용하게 된다. 본 연구에서는 지반공학적 설계요소에 대한 제방의 붕괴예민도를 수치해석모형을 이용하여 파악하고 이들 기준에 대한 설계인자를 설정하는 데 도움이 되고자 한다. 이를 위해 제방설계 인자들을 기하학적 인자로써 상류 사면경사, 정부폭, 하류사면 경사, 제방고, 사면의 식생여부 등으로 구분하였으며 토질역학적 인자로 제방재료의 평균직경, 공극률, 재료의 단위중량, 입도분포, 내부마찰각, 제방재료의 마찰계수, 코어의 존재 여부 등을 이용하여 예민도 분석을 수행하였다. 이 결과를 이용하여 제방설계를 위한 기준자료로 제공하고자 하였다. 각 인자별 예민도의 변화 양상은 평균입경이 유출량의 변화에 가장 크게 영향을 미치고 있었으며 상 하류 사면경사, 균일성계수, 공극률, 마찰각, 점착력 계수 등으로 나타났다. |
| 핵심용어:
제방붕괴; 침수 해석; 제방설계인자; 예민도 분석 |
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