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원심모형시험에 의한 자연지형을 이용한 가물막이 댐의 거동분석 = Behavior Analysis of Cofferdam Using Natural Topography by Centrifuge Model Tests
저자
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학술지명
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발행연도
2007
작성언어
Korean
주제어
KDC
531
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KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
413-423(11쪽)
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1
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기존 댐들은 일반적으로 양호한 지형과 지질위에 건설되었으나, 비상여수로 건설을 위한 가물막이 댐의 경우는 대부분 부적합한 지질조건을 가지고 있다. 특히, D 댐의 경우 자연지형을 최대한 이용하여 가물막이 댐을 설계하였으며 기초 하부에 누수 취약대가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 실제 건설중인 D 댐에 대해 1/100 축소모형으로 저수지 수위를 2가지로 변화시켜 원심모형시험을 수행하여 가물막이 댐의 안전성을 사전에 검증하였고, 불확실성이 크고 불리한 기초지질조건을 가진 자연지형 위에 축조되는 가물막이 댐의 안전성 확인을 위한 원심모형시험 방법 및 절차를 제시하였다. 모형체 축조재료는 댐 현장에서 직접 채취하여 실내 및 현장시험을 수행하고 그 결과를 수치해석과 모형제작에 활용하였다. 가장 취약한 단면에 대한 원심모형시험을 통하여 가물막이 댐의 침투와 변위를 분석하였다. 분석결과 풍화암을 통하여 누수가 발생하였으나, 파이핑에 대한 이상증후는 발견되지 않았다. 또한 원심모형시험에 의한 댐 마루 침하량을 수치해석결과와 비교한 결과 시험값이 해석치보다 크게 나타났으나, 댐 설계기준에서 제시하고 있는 댐 높이의 1%이내를 만족하였다.
더보기Existing dams are generally located in the site with good topography and geology. But the site of cofferdam for the construction of emergency spillway, in many cases, is inappropriate to fulfill its functions. In the case of D dam, cofferdam is designed using the natural topography and its foundation is composed of the weathered rock in which the week zone for leakage is located. In this paper, the safety of the cofferdam could be verified in advance to construction by conducting centrifuge model tests with 1/100 model dam of the D dam, which is under construction, by changing two water levels of it. Furthermore, Centrifuge test methods and procedures for safety of evaluation Cofferdam, which is constructed on the natural topographic foundation with poor and uncertain ground condition, were recommended. The material used for filling of the modeled dam was collected from the dam construction site. It was used to conduct the laboratory and field tests and the results were utilized for the numerical simulation and the model set-up. A series of a centrifuge model test for the most critical section have been carried out to investigate seepage and deformation of the cofferdam. The results of the centrifuge model tests reveal the leakage was developed through the weathered rock but there is no indication of piping. The crest settlement by centrifuge model tests was compared with the value estimated by the numerical analysis, and the results of comparison explain that the crest settlement measured is greater than the value predicted, but it is satisfied with 0.01H presented in the standard of dam design, 2005.
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