Probabilistic Analysis of Shallow Foundation Settlements

얕은기호 침하의 확률론적 해석

In the settlement analysis of shallow foundation soil properties, loads and soil strata involve many uncertainties so it is necessary to do analysis of settlement that considers the probabilistic properties of each variable. This study is performed to probabilistic analysis for settlement of shallow foundation consisted of individual footings by using Monte Carlo Method. To consider the uncertainty of variables, both the soil properties and loads are assumed to be normal distribution random variables and get settlement mean and coefficient of variation of individual footing. And the settlement of each individual footing is also assumed to be normal distribution. Settlement of each individual footing which considers the probability of soft soil pockets in soil strata follows Markov process. Then it is performed to do sensitivity analysis which is involved to excess probability of allowable criteria of maxi mum settlement and differential settlement according to varity of each variable. It is thought to be proper that the settlement analysis of shallow foundation should be analyzed considering uncertainty of variables and soil stratum conditions.

얕은기초의 침하해석에 관련된 토질정수, 하중 및 지층구조는 많은 불확실성을 내포하고 있어 확률적 특성을 고려한 해석이 필요하다. 본 연구는 Monte Carlo Method를 이용하여 독립후팅들로 구성된 얕은기초의 침하에 관한 확률론적 해석을 하였다. 변수의 불확실성을 고려하기 위하여 토질정수와 하중은 정규분포의 확률변수로 가정하여 독립후팅의 침하평균 및 변동계수를 구하고 각 독립후팅의 침하도 정규분포하는 것으로 가정하였다. 또한 지반내에 존재할 수 있는 연약토질 포켓 (soft soil pocket)의 확률을 고려한 각 독립후팅의 침하는 Markov process를 따르는 것으로 하였다. 이와같은 각 변수들의 변화에 따라 최대침하와 부등칭하의 허용한계 초과확률에 대한 민감도분석을 하였으며, 얕은기초의 침하해석은 각 변수의 불확실성과 지반조건을 고려하는 것이 타당하다고 판단된다.