불포화 사면의 포화 부근 침투 특성을 고려한 수리전도도 모델

Title
불포화 사면의 포화 부근 침투 특성을 고려한 수리전도도 모델
Other Titles
A Hydraulic Conductivity Model Considering the Infiltration Characteristics Near Saturation in Unsaturated Slopes
Author(s)
오세붕박기훈[박기훈]김준우
Keywords
Soil water retention curves; Hydraulic conductivity; Unsaturated soils
Issue Date
201401
Publisher
한국지반공학회
Citation
한국지반공학회논문집, v.30, no.1, pp.37 - 47
Abstract
불포화 수리전도도는 Mualem 모세관 모델에 의하여 이론적으로 함수특성곡선으로부터 적분된다. 하지만 예측된수리전도도는 포화 부근에서 모관흡수력의 미소한 변화에도 극도로 민감하다. 원활한 형태의 함수특성곡선에 의한Mualem 수리전도도는 포화 부근에서 급격하게 감소하며, 수리적 거동을 신뢰할 수 있게 모델하지 못하거나 수치해의 안정성을 저해한다. van Genuchten- Mualem(VGM) 수리전도도를 개선하기 위하여, 낮은 모관흡수력 수준에있는 임의의 공기함입치이내에서 van Genuchten 함수특성곡선을 수정하였다. 수정 VG 곡선은 대수축에서 임의의공기함입치에서 포화상태까지 선형화된다. 수정 VG 함수특성곡선은 실제 함수특성거동의 회귀분석에 영향을 끼치지않으며 원래의 VG 함수특성곡선의 계수를 그대로 사용한다. 수정 VG 곡선을 이용하여, VGM 수리전도도는 임의의공기합입치를 기준으로 구간별 적분하여 수정되었다. 수정 VGM 수리전도도가 해석적 해로 제안되었으며, 포화부근영역에서 수리전도도가 급격하게 감소하는 현상이 제거되었다. 실제 사면의 2차원 침투해석을 통하여 VGM 수리전도도와 제안된 모델에 따른 수리거동을 비교하였다. 제안된 모델은 여러 강우조건에 따른 해의 수렴성을 확보하였지만,VGM 수리전도도를 적용하면, 포화부근의 수리전도도가 급격하게 감소하여 강우량이 많은 경우 해가 수렴하지 않았다. 특히 선행강우에 의한 초기 안전율과 집중강우 후 최종 안전율을 크게 평가할 수 있었다. 제안된 수리전도도모델은 침투해석과 안정해석을 통하여 실제 사면의 붕괴를 재현할 수 있었다.
URI
http://hdl.handle.net/YU.REPOSITORY/33404
ISSN
1229-2427
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