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필댐 제체 재료의 동적 물성치 평가 : I. 현장 전단파 속도 주상도
Estimation of Dynamic Material Properties for Fill Dam : I. In-situ Shearwave Velocity Profiles

김종태    (한국과학기술원 건설 및 환경공학과   ); 김동수    (한국과학기술원 건설 및 환경공학과   ); 박헌준    (한국과학기술원 건설 및 환경공학과   ); 권혁기    (한국시설안전공단, 인천대학교 토목환경공학과  );
  • 초록

    댐체의 내진설계를 위해서 각 부분의 정확한 동적 물성치 산정이 매우 중요하다. 그러나 기존 댐체의 내진 설계시 현장 시험결과 없이 가정 물성을 이용하거나 문헌연구를 이용하여 해석을 수행하여 신뢰성 있는 결과를 도출하지 못하였다. 따라서 현장 실험을 통하여 댐체의 전단파속도로 대표되는 동적물성치를 효율적으로 획득해야 한다. 이를 위하여 본 연구에서는 표면파 탐사 기법을 적용하여 락필댐 심벽부와 사력부의 전단파 속도를 도출하였다. 대표적인 표면파 기법인 SASW기법과 새롭게 개발된 HWAW 기법을 이용하여 6개 댐에서 수행하여 전단파 속도를 획득하였으며, 기존 연구결과를 종합하여 댐체의 깊이별 전단파 속도의 D/B와 구속압-전단파속도 관계식를 구축하였다. 획득한 D/B와 관계식은 기존에 사용되었던 Sawada와 Takahashi의 결과와 비교 분석하였다


    It is very important to measure reliable dynamic properties of each zone in dam for seismic design. However, the Vs values of core and rock-fill zone are seldom determined by field test. Consequently, seismic design in dam is performed using Vs values assumed or empirically determined. So, it is required that reliable Vs has to be evaluated by in-situ test. In this study, surface wave method, which is nondestructive, was applied to dam to evaluate Vs profiles of core and rock-fill zone in dam. In 6 dams, using SASW and HWAW methods, Vs profiles were evaluated reliably. D/B of Vs profiles of each zone with depth and relationship between confining pressure and Vs profiles of rock-fill zone were constructed including existing results of other dams. The evaluated D/B and proposed relationship were compared with the frequently used empirical method by Sawada and Takahashi.


  • 주제어

    Core zone .   Fill dam .   Rockfill zone .   Shear wave velocity .   Surface wave method.  

  • 참고문헌 (12)

    1. 김정호, 송윤호, 정승화 (2000), "전기전자탐사 기술을 이용한 지반구조의 영상화", 2000년도 한국물리탐사학회.한국지반공학회 지반조사위원회 공동특별강연논문집, pp.121-154 
    2. 박삼규, 송성호, 최종학, 최보규, 이병호 (2002), "수리시설물의 누수탐지를 위한 물리탐사의 적용성", 한국물리탐사학회 제4회 특별 심포지엄, pp.179-195 
    3. 방은석 (2006), 신뢰성있는 지반의 전단파속도 주상도 결정을 위한 현장 탄성파 탐사기법 연구, 박사학위 논문, 한국과학기술원, pp.201-218 
    4. Park, C. B., Miller,R. D., and Xia, J. (1999), "Multi-channel analysis of surface waves", Geophysics, Vol.64, No.3, pp.800-808 
    5. Park, H.C., Kim, D.S. (2001), "Evaluation of the Dispersive Phase and Group Velocities using Harmonic Wavelet Transform", NDT&E International, Vol.34, No.7, pp.457-467 
    6. 박형춘, 김동수, 김종태, 박헌준, 방은석 (2008), "HWAW기법을 이용한 지반의 전단파속도 2-D 영상화", 한국지반공학회 2008 봄 학술 발표회, pp.7-13 
    7. Nazarian, S., Stokoe, K.H. (1984), "In situ shear wave velocities from spectral analysis of surface wave", Proceeding of 8th Conference on Earthquake Engineering, San Francisco, pp.31-38 
    8. Sawada, Y., Takahashi, T. (1975), "Study on the material properties and the earthquake behaviors of rockfill dams", Proceeding of 4th Japan Earthquake Engineering Symposium, 1975, pp.695-702 
    9. 하익수, 오병현 (2008), "기존 댐 코어죤의 전단파속도 산정기법 비교 연구", 한국지반공학회논문집, 제 24권 10호, pp.33-43     
    10. 오석훈, 선창국 (2004), "필댐 안정성 평가를 위한 물리탐사와 SPT 자료의 분석", 지구물리학회 물리탐사지, 7권 3호, pp. 171-183 
    11. 김성우 (2008), 지표경사면에서 표면파 기법의 적용성, 석사학위논문, 한국과학기술원, pp.77-78 
    12. Newland, D.E. (1998), An Introduction to Random Vibrations, Spectral and Wavelet Analysis, 3rd edition, Addison Wesley Longman Limited 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Kim, Shin-Il ; Kim, Dong-Soo ; Yum, Kyung-Taek ; Choo, Yun Wook 2011. "Static and Dynamic Material Properties and Aging Characteristics of Dam Core Material" 大韓土木學會論文集, Journal of the Korean Society of Civil Engineers, C. 지반공학, 터널공학, 31(c6): 221~229     
    2. Choo, Yun-Wook ; Lee, Sei-Hyun ; Kim, Mu-Kwang ; Kim, Dong-Soo 2011. "A Study on the Criteria for the Earthquake Safety Evaluation of Fill Dams" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea, 15(6): 19~31     

 저자의 다른 논문

  • 김동수 (86)

    1. 1997 "공내재하시험기를 이용한 미소변형 전단탄성계수 측정" 韓國地盤工學會誌 = Journal of the Korean geotechnical society 13 (4): 109~120    
    2. 1997 "3방향 진동감지기의 제작 및 검증" 韓國地盤工學會誌 = Journal of the Korean geotechnical society 13 (4): 121~134    
    3. 1997 "충격반향기법을 이용한 콘크리트 부재의 비파괴 검사" 콘크리트학회지 = Magazine of the Korea Concrete Institute 9 (2): 109~119    
    4. 1998 "건축토목구조물의 비파괴검사방법-탄성파를 이용한 콘크리트 구조물의 비파괴검사" 콘크리트학회지 = Magazine of the Korea Concrete Institute 10 (2): 40~49    
    5. 1998 "피에조 콘과 딜라토메터 시험을 이용한 연약지반의 현장특성 비교" 韓國地盤工學會誌 = Journal of the Korean geotechnical society 14 (6): 45~56    
    6. 1999 "부지 고유의 지반 거동평가" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 3 (4): 1~10    
    7. 1999 "표면파시험과 공진주시험을 이용한 사질토지반 개량평가 시스템의 개발" 韓國地盤工學會論文集 = Journal of the Korean geotechnical society 15 (1): 41~52    
    8. 1999 "계류식 돌핀구조물에 대한 지반-말뚝계의 비선형 지반반력 해석" 韓國地盤工學會論文集 = Journal of the Korean geotechnical society 15 (2): 3~16    
    9. 1999 "충격반향기법을 이용한 깊은 기초의 건전도 평가(수치해석)" 韓國地盤工學會論文集 = Journal of the Korean geotechnical society 15 (2): 139~152    
    10. 1999 "수분 함유량이 콘크리트의 종파 속도에 미치는 영향에 관한 연구" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing 19 (4): 259~269    
  • 박헌준 (2)

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