파괴확률을 이용한 철도절개면의 위험도 평가

Abstract

강우침투는 지반의 모관흡수력을 감소시켜 저항력의 감소를 유발하며, 자중 증가로 인하여 구동력의 증가를 발생시켜, 사면 붕괴를 발생시킨다. 각종 기준에서 제시된 안전율을 만족한다해도 강우에 의한 사면붕괴는 자주 발생하고 있으며, 막대한 사회적 손실을 발생시키고 있다. 이와 같은 사면붕괴 발생의 주요 원인중에 하나는 사면을 구성하는 토질정수에 대한 불확실성을 고려하지 못했기 때문이며, 이를 보완하기 위하여 신뢰성해석의 기법을 도입을 검토하였다. 신뢰성해석은 지반물성과 결과적 부산물인 안전율의 확률분포특성을 고려할 수 있는 장점이 있으며, 결과물로 산출되는 파괴확률을 위험도관리에 확장하여 적용할 수 있다. 본 연구에서는 철도사면 8개소에 대하여 각종 기준에서 제시하고 있는 기준을 적용하여 신뢰성해석을 시행한 후 그 결과를 분석하였으며, 철도영업선에 대한 손실을 고려하여 철도사면의 위험도관리가 정량적으로 시행될 수 있음을 보였다. Abstract Infiltration of rainfall that may lead to reduce resistance force due to reduction of matric suction and to increase driving force due to increase of self weight makes the slope fail. There are many specifications to make slope stable based on factor of safety. Although result of slope stability analysis satisfy the specifications, slope failures triggered by rainfall are frequently occurred in reality because slope stability analysis cannot consider uncertainty of each soil properties. This is why conventional analysis has limitation and development of alternative method is needed. So it is suggested to adopt the reliability analysis rather than design based on factor of safety into designing safer structure. Through the evaluation of handicaps for the factor of safety based design, calculation of soil properties by site investigation, and reliability analysis considering distribution of each soil properties, distribution of failure probability in railway slope is obtained. Then, Risk assessment of slopes in Korean railway is executed from the results. Damage loss and incoming loss are considered as the loss. Using these results, it is possible to make proper countermeasure or efficient maintenance.