#안전율 집중 분석

아래 그림을 참고하여 다음 사항을 설명하시오. 1) 무한사면의 안전율 유도 2) 지하수가 전혀 없는 경우와 수중 무한사면의 안전율 비교 3) 지하수가 전혀 없는 경우와 지하수가 경사면에 평행하게 흐르는 경우의 안전율 비교

그림과 같은 기초공사를 위한 굴착단면에서 h=6m, L₁=4m, L₂=3m, L₃=10m일 때, 분사현상에 대한 안전율을 구하고, 분사현상에 대하여 설명하시오. (단, 굴착바닥면 아래 흙의 간극비 e=0.5, 흙입자의 비중 Gₛ=2.6)

다음 그림과 같이 지반을 연직 굴착하여 높이 4 m인 사면을 형성하였다. 임계 파괴면 (AC)은 수평면과 45°를 이룬다고 할 때 다음 물음에 대하여 설명하시오. (단, γ =16 kN/m³, φ =0°, Cu=32 kN/m²) 1) Culmann의 방법으로 이 사면의 안전율을 구하시오. 2) Fellenius의 방법으로 이 사면의 안전율을 구하시오. 3) Bishop 간편법으로 이 사면의 안전율을 구하시오. 4) Janbu 간편법으로 이 사면의 안전율을 구하시오. (단, fₒ에 대한 보정은 실시하지 말 것) 5) Rankine 토압이론을 응용하여 높이에 대한 안전율 Fₕ를 구하시오.

아래 그림과 같이 점토지반을 굴착하여 사면을 조성하였다. 지하수위 아래 가상파괴선 상의 P점에 대하여 시간 경과에 따른 전단응력, 간극수압, 전단강도, 안전율의 변화를 착공, 완공, 정상침투상태로 구분하여 설명하시오.

경사도가 30°인 무한사면이 존재한다. 이 무한사면의 파괴가능면까지의 깊이는 2.0m이고 c = 15kN/m², φ = 30°, γ = γsat = 20kN/m³이다. 지하수가 없을 때, 지하수가 표면까지 차오르고 사면에 평행하게 침투가 일어날 때, 수중무한사면 일 때의 안전율을 각각 구하시오.

본 문제는 무한사면의 안전율을 계산하는 문제로, 지하수위 조건 변화에 따른 안전율 변화를 파악하는 것이 핵심이다. 지하수위가 없을 때, 사면 표면까지 차오를 때, 수중 사면일 때 각각의 안전율을 계산하고, 각 조건이 안전율에 미치는 영향을 분석한다. 무한사면의 개념, 안전율 정의, 지하수위 조건 변화에 따른 유효응력 변화를 정확히 이해하고 적용해야 한다.