A Probabilistic Analysis of Liquefaction Potential and Pore Water Pressure Build up due to Earthquake

지진하중에 의한 액화의 가능성과 간극수압의 발생에 관한 확률론적 연구

The probabilistic and statistical model is used to estimate the probability of liquefaction potential and pore water pressure build up due to earthquake in fully saturated sand deposit for each case of being structure(anisotropic) or not(isotropic). To execute this paper, dynamic shear strength parameters to show the relationship between shear strength and cyclic loading under isotropic or anisotropic condition in saturated sand deposit are presented. Using these parameters, the program which Predicts Pore water Pressure build up due to earthquake is developed. Using the 3-dimensional Random Field Model considering uncertainty of resistance and strength parameter, the program which computes the probability of liquefaction potential is developed. The developed program is applied to a case study, and then the result shows that the probability of liquefaction in isotropic condition is higher than in anisotropic condition. The ratio of pore water pressure tends to decrease as Kc increases.

지진하중을 받는 완전포화된 모래지반위에 구조물이 있을 경우(비등방상태) 또는 없을 경우 (등방상태)에 대하여 액화의 가능성을 평가하고 간극수압의 발생을 예측하기 위하여 확률론적 그리고 통계적 방법을 사용하였다. 본 연구를 수행하기 위하여 포화된 모래지반의 등방, 비등방상태하의 전단강도와 반복하중과 의 관계를 나타내는 동적전단강도계수들이 제시되었다. 이 전단강도계수들을 사용하여 지진에 의하여 발생되는 간극수압을 예측하는 프로그램과 그리고 저항과 하중계수들에 내포되어 있는 불확실성을 고려하여 액화가 일어날 확률을 구하는 프로그램을 3차원 Random Field Model을 사용하여 개발 하였다. 개발된 프로그램을 하나의 예제에 적용하였다. 그결과 등방상태가 비등방상태보다도 액화의 가능성이 높았고 상재하중이 커질수록 액화의 가능성은 낮았다. 또한 간극수압비는 Kc 값이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다.