슬라이딩 기준(지질공학)

Sliding criterion (geotechnical engineering)

슬라이딩 기준(불연속성)은 불연속성의 시각적, 촉각적(즉 감정에 의해) 특성을 바탕으로 암반 질량 내 불연속성전단 강도 특성을 쉽게 추정할 수 있는 도구다.[1][2][3][4] 를 들어, 터널, 기초 또는 경사 공학에서 불연속성의 전단 강도는 중요하지만 자연 경사면의 안정성도 불연속부의 전단 강도에 의해 좌우되는 경우가 많다.

슬라이딩 각도는 암석 재료 블록이 불연속부 위로 쉽게 이동할 수 있는 정도에 기초하므로 틸트 시험으로 결정된 틸트 각도와 유사하지만 더 큰 스케일이 된다. 슬라이딩 기준은 2~25m(6.6~82.0ft) 사이의 슬로프에서 발생할 수 있는 스트레스에 대해 개발되었으며, 따라서 최대 0.6 메가파스칼(87psi)의 순서로 작성되었다. 슬라이딩 기준ISRM[5] 및 Laubscher의 초기 작업과 슬로프 불안정성에 대한 역분석에 기초한다.[6] 슬라이딩 기준은 기울기 안정성 분석을 위한 SSPC([3]Slope 안정성 확률 분류) 시스템의 일부다.

표 1.
특성화 요소
거칠기 대규모(Rl) 물결 모양의 1.00
약간 물결치는. 0.95
굴곡이 진 0.85
약간 구부러진 0.80
곧은 0.75
거칠기 소규모(Rs) 거친 발걸음/무서운 0.95
매끄러운 걸음걸이 0.90
세련된 발걸음 0.85
울퉁불퉁한 기복이 있는 0.80
매끈매끈하게 단조롭게 하다. 0.75
광택이 나는 단조. 0.70
거친 평면 0.65
평탄한 평면 0.60
광택이 나는 평면도 0.55
인필 재료(Im) 시멘티드/시멘티드 인필 1.07
인필 없음 - 표면 얼룩만 해당 1.00
점토, 탈크 등이 없는 비연화 및 피복 재료 조잡한 0.95
중간의 0.90
미세한 0.85
점토, 탈크 등의 연화 및 연화 재료 조잡한 0.75
중간의 0.65
미세한 0.55
<부정행위>를 들먹이다. 0.42
Gouge > 부정행위. 0.17
유동 재료 0.05
카르스트 () 없는 1.00
카르스트 0.92

미닫이각

슬라이딩 각도는 다음과 같이 계산한다.

미닫이 각도가 도 단위인 경우
Rl = 거칠기 큰 척도
Rs = 거칠기 작은 척도
IM = 불연속부의 인필 재료
Ka = 카르스트; 불연속부를 따라 카르스트(솔루션) 형상의 존재

(매개변수에 대한 값은 표 1에 나열되어 있으며 아래에 설명되어 있다)

그림 1. 대규모 예제 거칠기 그래프.

거칠기 대규모(Rl)

거칠기 대형 척도(Rl)는 추적(길이 약 1m) 또는 표면(연속부의 면적이 약 1 x2 1m인 경우)의 시각적 비교에 기초한다(그림 1의 예시 그래프). 결과, 물결, 물결, 곡면, 곡면, 곡면 또는 직선으로 표현된다. Rl에 해당하는 인자는 표 1에 수록되어 있다.
거칠기 크기(Rl)는 불연속성의 양쪽 벽이 적합할 때, 즉 두 불연속 벽의 단위가 일치하는 경우에만 불연속성을 따라 마찰에 기여한다. 불연속성이 맞지 않으면 Rl = 0.75 인자가 된다.

그림 2. 작은 척도 예제 거칠기 그래프.

거칠기 소규모(Rs)

소규모(Rs)의 거칠기는 (감정에 의해) 시각적으로 촉각적으로 확립된다. 번째 용어는 불연속성의 표면을 느껴서 성립된다. 손가락이 표면 위로 어떤 (작은) 힘으로 움직이면 거친 상처가 생기고, 손가락에 저항이 있다는 느낌이 들지만 광택은 유리의 표면과 비슷한 느낌을 준다.
두 번째 학기는 시각적으로 확립되어 있다. 추적(길이 약 0.2m) 또는 표면(불연속성의 면적이 약 0.2 x 0.2m인2 경우)은 그림 2의 예시 그래프와 비교된다. 이 그래프는 계단, 굴절 또는 평면도를 제공한다. 시각과 촉각의 두 용어는 복합 용어를 제공하며 해당 인자는 표 1에 열거되어 있다.
거칠기 작은 스케일의 시각적 부분(Rs)은 불연속성의 양쪽 벽이 일치하는 경우에만 불연속성을 따라 마찰에 기여한다. 불연속성이 맞지 않는 경우, 미닫이각 계산을 위해 거칠기 소규모(Rs)의 시각적 부분을 평면으로 삼아야 하며, 따라서 거칠기 소규모(Rs)거칠기 평면, 매끄러운 평면 또는 광택된 평면만 될 수 있다.

불연속 인필(Im)

불연속 인필 재료는 전단 특성에 뚜렷한 영향을 미치는 경우가 많다. 인필 재료에 대한 다양한 옵션은 표 1에 나열되어 있으며, 아래는 각 옵션에 대한 간단한 설명을 따른다.

시멘티드 불연속성 또는 시멘티드 인필

시멘트 또는 시멘티드 인필이 양쪽 불연속벽에 접합된 경우 시멘트 또는 시멘티드 인필이 비시멘티드 불연속부보다 전단강도가 높다. 주변의 온전한 암석보다 강한 시멘트 및 시멘트 경계는 기계적 취약면으로서 불연속성을 중단시키고, 따라서 '슬라이딩 앵글'은 유효성이 없다는 점에 유의한다.

인필 금지

No infill은 코팅된 벽이 있을 수 있지만 다른 infill은 없는 불연속성을 설명한다.

비소프트닝 인필

비연성 인필 재료는 물의 영향이나 전단 변위의 영향 하에서 전단 특성에서 변하지 않는 재료다. 소재는 파손될 수 있으나 그리싱 효과는 발생하지 않는다. 물질 입자는 구를 수 있지만 이는 작은 변위 후에도 물질 입자는 일반적으로 매우 각도가 높기 때문에 작은 영향을 미치는 것으로 간주된다. 이것은 인필 재료의 낟알 크기나 불연속 벽의 낟알이나 광물의 크기에 따라 거칠고 중간이고 미세하게 더 세분된다. 둘 중 큰 것을 설명에 사용해야 한다. 인필의 두께는 매우 얇을 수 있으며, 때로는 먼지 코팅보다 크지 않을 수 있다.

연화 인필

연화 인필 재료는 물이나 변위의 영향을 받아 낮은 전단 강도에 도달하며 윤활제 역할을 한다. 이것은 인필 재료의 낟알 크기나 불연속 벽의 낟알이나 광물의 크기에 따라 거칠고 중간이고 미세하게 더 세분된다. 둘 중 큰 것을 설명에 사용해야 한다. 인필의 두께는 매우 얇을 수 있으며, 때로는 먼지 코팅보다 크지 않을 수 있다.

Gouge infill

Gouge infill은 비교적 두껍고 연속적인 인필 재질의 층을 의미하며, 주로 점토로 구성되지만 암석 파편을 포함할 수 있다. 점토 물질은 점토에 있는 암석 조각들을 완전히 또는 부분적으로 감싸고 있어, 두 개의 불연속 벽에 모두 닿지 않는다. 부분할은 불연속 벽의 거칠기의 진폭보다 덜 두꺼운 과 두꺼운 것 사이에서 만들어진다. 두께가 거칠기의 진폭보다 작을 경우 전단 강도는 벽 재료의 영향을 받고 불연속 벽은 일정 변위 후 접촉하게 된다. 인필이 진폭보다 두꺼운 경우, 불연속성의 마찰은 인필에 의해 완전히 제어된다.

유동 재료 인필

매우 약하고 압축되지 않은 불연속 인필은 자체의 무게 또는 매우 작은 방아력의 결과로 불연속부에서 흘러나온다(수압, 교통 또는 굴착 과정 등으로 인한 진동 등).

카르스트 ()

용액의 존재는 불연속성을 따라 특징지어진다.

참고 항목

참조

  1. ^ Hack, H.R.G.K.; Price, D.G. (September 25–29, 1995). Fujii, T. (ed.). Determination of discontinuity friction by rock mass classification (PDF). Proceedings 8th International Society for Rock Mechanics (ISRM) congress. 3. Tokyo, Japan: Balkema, Rotterdam, Taylor & Francis. pp. 23–27. ISBN 978-90-5410-576-3.
  2. ^ Hack, R. (1998) [1st edition; 2nd edition 1998]. Slope Stability Probability Classification (SSPC) (PDF). ITC publication 43. Technical University Delft & Twente University - International Institute for Aerospace Survey and Earth Sciences (ITC Enschede), Netherlands. p. 258. ISBN 978-90-6164-154-4.
  3. ^ a b Hack, R.; Price, D.; Rengers, N. (2003). "A new approach to rock slope stability – a probability classification (SSPC)". Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 62 (2): 167–184. doi:10.1007/s10064-002-0155-4.
  4. ^ Price, D.G. (2008). De Freitas, M.H. (ed.). Engineering Geology: Principles and Practice. Springer. p. 450. ISBN 978-3-540-29249-4.
  5. ^ ISRM (2007). Ulusay, R.; Hudson, J.A. (eds.). The Blue Book - The Complete ISRM Suggested Methods for Rock Characterization, Testing and Monitoring: 1974-2006. Ankara: ISRM & ISRM Turkish National Group. p. 628. ISBN 978-975-93675-4-1.
  6. ^ Laubscher, D.H. (1990). "A geomechanics classification system for rating of rock mass in mine design". Journal South African Institute of Mining and Metallurgy. 90 (10): 257–273. ISSN 0038-223X.

추가 읽기