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점추정법을 이용한 평면파괴의 파괴확률 신정
Evaluation of Failure Probability for Planar Failure Using Point Estimate Method

Park, Hyuck-Jin   (R&D division, Korea Infrastructure Safety and Technology CorporationCC0016833  );
  • 초록

    최근 들어 확률론적 해석 방법이 암반사면공학에서 많이 사용되고 있으며 이는 불연속면과 암반의 지질학적 및 지반공학적 특성에 불확실성이 포함되며 이러한 불확실성에 의해 해석결과에 영향을 미치고 있기 때문이다. 암반사면의 안정성 해석에서 주로 사용되고 있는 전통적인 결정론적인 해석에서는 이러한 불확실성을 해석에 고려하기 어려운 반면 확률론적 해석에서는 불확실성을 수량화하여 해석에 고려할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 이러한 확률론적 해석방법으로는 몬테카를로 방법이 주로 사용되고 있으나 방법은 파괴확률을 획득하기 위하여 많은 반복된 계산이 요구되며 따라서 많은 시간과 노력이 필요하다는 단점을 가지고 이다. 반면 본 연구에서 제안된 점추정법은 확률변수의 통계적 파라미터, 즉, 평균과 표준편차만을 이용하여 단순한 계산을 통해 파괴확률을 구할 수 있는 장점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 점추정법을 이용하여 평면파괴의 파괴확률을 산정하였으며 이를 몬테카를로 방법과 비교해 보았다.


    In recent years, the probabilistic analysis has been used in rock slope engineering. This is because uncertainty is pervasive in rock slope engineering and most geometric and geotechnical parameters of discontinuity and rock masses are involved with uncertainty. Whilst the traditional deterministic analysis method fails to properly deal with uncertainty, the probabilistic analysis has advantages quantifying the uncertainty in parameters. As a probabilistic analysis method, the Monte Carlo simulation has been used commonly. However, the Monte Carlo simulation requires many repeated calculations and therefore, needs much effort and time to calculate the probability of failure. In contrast, the point estimate method involves a simple calculation with moments for random variables. In this study the probability of failure in rock slope is evaluated by the point estimate method and the results are compared to the probability of failure obtained by Monte Carlo simulation method.


  • 주제어

    몬테카를로 방법 .   점추정법 .   파괴확률 .   불확실성.  

  • 참고문헌 (12)

    1. Harr, M.E. , Reliability based on design in civil engineering / v.,pp.,
    2. Development of a probabilistic approach for rock wedge failure , Park, H. J.;West, T. R. , Engineering Geology. / v.59,pp.233-251,
    3. Point estimates for probability moments , Rosenblueth, E. , Proc. Nat. Acad. Sci. USA. / v.72,pp.,
    4. A rejection criterion for definition of clusters in orientation data , Mahtab, M. A;Yegulalp, T. M. , Proceedings of 22nd Symposium on Rock Mechanics / v.,pp.116-123,
    5. Probabilistic slope analysis-state of play , Mostyn, G. R.;Li, K. S. , Proceedings of Conference on Probabilistic methods in Geotechnical Engineering / v.,pp.89-109,
    6. Effect of variability of joint orietation and strength on factor of safety of wedge stability , Kulatilake, P. H. S. W.;Finley, R. E.;Ghosh, A. , Proceeedings of International symposium on Foudations of Rock Joints / v.,pp.25-33,
    7. Probabillistic and statistical methods in engineering geology , Einstein, H.H;Baecher, G.B. , Rock Mechanics / v.12,pp.47-61,
    8. Dispersion on a sphere , Fisher, R. , Proceedings of the Royal Society of London / v.,pp.295-305,
    9. Discontinuity analysis for rock enginerring , Priest, S. D. , Chapman and Hall. / v.,pp.,
    10. Stability of rock blocks-evaluation of failure probabililties by Monte Carlo simulation and first order reliability methods , Muralha, J.Trunk, U. , Int. Sym. On Assessment and Prevention of Failure Phenomena in Rock Engineering / v.,pp.759-765,
    11. Probabillistic stability analysis of variable rock slope , Priest, S. D.;Brown, E.T. , Trans. Inst. Min. Metal. / v.,pp.92,
    12. Hoek, E. , Rock Engineering; course note. Avaliable / v.,pp.,
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. 2004. "Time-dependent Reduction of Sliding Cohesion due to Rock Bridges along Discontinuities" 터널과 지하공간: 한국암반공학회지 = Tunnel and underground space, 14(3): 167~174     
    2. Park, Do-Hyun ; Park, Eui-Seob ; Song, Won-Kyong ; Ryu, Dong-Woo 2010. "Reliability Assessment of Tunnel Support Systems Using a Probability-Based Method" 터널과 지하공간: 한국암반공학회지 = Tunnel and underground space, 20(1): 39~48     

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