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저널정보
한국터널지하공간학회 한국터널지하공간학회 논문집 한국터널지하공간학회 논문집 제14권 제4호
발행연도
2012.1
수록면
293 - 308 (16page)

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암반 절리면과 같이 입자와 연속체 평면의 접촉면에서의 전단거동은 전체 구조물의 거동을 지배할 수 있다. 암반 설계의 효율을 높이기 위해서는 입자와 연속체 평면의 접촉면 전단거동 메커니즘에 대한 기초적인 이해와 접촉면 전단강도를 정확하게 산정하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 연속체 평면의 표면 거칠기의 영향을 알아보기 위하여 개별요소법 수치해석 프로그램인 PFC2D를 사용하였다. 이 때 표면 거칠기는 매끄러운 평면, 중간 거칠기 평면, 거친 평면의 세 가지로 구분하였다. 접촉면 전단시험에서 입자 형상 및 입자 파쇄의 영향을 연구하기 위하여 one ball 모델과 clump 및 cluster 모델을 형성하여 상대적으로 비교ㆍ분석하였다. 이 때 입자의 형상은 원형, 삼각형, 직사각형, 정사각형으로 모델링하였다. 수치해석 결과, 표면 거칠기가 클수록 접촉면 전단강도 및 마찰각이 크게 나타났으며, 또한 간극률이 크게 증가하였다. 표면이 매끄러운 one ball 모델보다 작은 입자들의 결합으로 이루어져 표면이 굴곡진 모델, 즉 clump 모델의 접촉면 전단강도 및 마찰각이 크게 나타났다. 입자의 결합이 파괴되는 모델, 즉 cluster 모델의 접촉면 전단 강도 및 마찰각이 같은 형상의 clump 모델보다 작게 나타났으며, 파괴포락선은 비선형으로 나타났다. 이러한 결과로부터 연속체 평면의 거칠기 및 입자의 형상이 입자와 평면의 접촉면 전단거동 특성에 미치는 영향을 확인하였다.
#개별요소법 #입자/평면 접촉면 #표면 거칠기 #입자 파쇄 #PFC2D #Discrete element method #particle flow code 2D #particle/surface interface #surface roughness #particle crushing

목차

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참고문헌 (17)

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/ 2004 / Particle flow code in 2-dimensions, Ver.3.1 User’s manual / Itasca Consulting Group, Inc google schola Brumund, W. F. / 1973 / Experimental study of static and dynamic friction between sand and typical construction materials / ASTM Journal of Testing and Evaluation 1 (2) : 162 google schola Cundall, P. A. / 1979 / A discrete numerical model for granular assemblies / Geotechnique 29 (1) : 47 ~ 65 google schola Dove, J. E. / 1997 / The influence of geomembrane surface roughness on interface strength / Proc. Geosynthetics ’97 2 : 863 ~ 876 google schola Feda, J. / 2002 / Notes on the effect of grain crushing on the granular soil behavior / Engineering Geology 63 : 93 ~ 98 google schola

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