• 제목/요약/키워드: Rockfall protection

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신개념 낙석방지울타리의 낙석 지지능력 평가 (Energy Absorbing Capacity for New Rockfall Protection Fence)

  • 문영종;정형조;박기준;이인원
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.293-298
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    • 2003
  • The rockfall protection fences are installed to reduce rockfall damage in roads side slopes. The energy absorbing capacity of widely used rockfall protection fences is about 50kJ, But in many cases, rockfall protection fences are easily damaged even by a low level of rockfall energy. The objective of this paper is to verify the energy absorbing capacity of rockfall protection fences and investigate the behavior of them by rockfall. The LS-DYNA3D, a finite elements analysis program for dynamic movement of three dimensional objects, is used to perform the numerical simulations. In the result it is shown that rockfall protection fences absorb half of standard absorbing energy or less than it. It is inadquate for the rockfall protection fences to perform the principal function. To improve the performance of the fences, new rockfall proctection fence is proposed and numerical simulation is performed.

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신개념 낙석방지울타리의 특성 및 성능평가 (Characteristics and Energy Absorbing Capacity for New Rockfall Protection Fence)

  • 문영종;정형조;박기준;이인원
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2003년도 추계 학술발표회논문집
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    • pp.461-466
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    • 2003
  • The rockfall protection fences are installed to reduce rockfall damage in roads side slopes. The energy absorbing capacity of widely used rockfall protection fences is about 50kJ. But in many cases, rockfall protection fences are easily damaged even by a low level of rockfall energy. The objective of this paper is to verify the energy absorbing capacity of rockfall protection fences and investigate the behavior of them by rockfall. The LS-DYNA3D, a finite elements analysis program for dynamic movement of three dimensional objects, is used to perform the numerical simulations In the result, it is shown that rockfall protection fences absorb half of standard absorbing energy or less than it. It is inadquate for the rockfall protection fences to perform the principal function. To improve the performance of the fences, new rockfall proctection fence is proposed and numerical simulation is performed.

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사면에서 발생하는 낙석에너지와 낙석방지울타리 적용성에 관한 연구 (A Study on Rockfall Energy and Rockfall Protection Fence Applications on the Slope)

  • 김남호;신윤섭;박윤재;조종석
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.523-530
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    • 2002
  • Recently, while rockfall occurs very frequently, a lot of researches on the rockfall protection fence Is in process. But the rockfall protection fence has been installed unrelated to slope characteristics, rockfall shape and rockfall height. Therefore, in this study we suggested the effective protection fence model considering about rockfall energy and energy absorbing capacity and we verified the model by field test. According to these results, it is more reasonable to evaluate rockfall energy based on the results of simulation program, which can be consider effects of energy decrease, than use the simplified method proposed by Japanese road association. And rockfall energy is affected by the size of supports and wire rope and the space of supports. As the results of comparing rockfall energy with energy absorbing capacity, type$\circled1$(the space of supports is changed to 3.0m)can be available for generally expected rockfall except the rock slope over 30m heights. But rockfall protection fence installed at the field, it should be partially reinforced after consideration of slope particularities and construction conditions.

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국내 낙석방지울타리의 적정성 파악을 위한 현장 실물 실험 및 설계기준 제시 (In Situ Rockfall Tests for Evaluation of Rockfall Protection Fences)

  • 구호본;박혁진;이경미;김규한;이재욱
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.629-634
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    • 2000
  • Rockfall protection fence which is used for mitigation of rockfall hazard, has been constructed without consideration of lithology, height and dip angle of rock slope. However, those factors should be considered for the construction of the protection fence. In addition, the protection fence should be evaluated its performance by in-situ test in order to utilize the fence effectively. This is the first full sized rockfall test in Korea. For this test, the rock cut slope whose height is about 20 m and dip angle is 65 $^{\circ}$ has been chosen. Based on the preliminary simulation procedure, four different concrete balls (0.5 ton, 1.0 ton, 2.0 ton and 5.0 ton) were prepared and four different types of protection fence were constructed. The results of this test will be utilized in the establishment of rockfall protection fence construction manual.

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유연성 방호책을 이용한 철도변 낙석방호사례 (Flexible Barrier System for Rockfall Protection)

  • 최승일;유병옥;김경석
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2003년도 사면안정학술발표회
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    • pp.103-116
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    • 2003
  • Rockfall Protection fence is one of the most common rockfall Protection methods in Korea. If rockfall protection fences are required along the road or railway, their location, height and capacity, in terms of the maximum kinetic energy that they can absorb, should be specified. Within this paper, the best practice of rockfall barrier is introduced. Modern rockfall simulations as a means to define risks, protection requirements, dynamic loading and height of potential structures and selection of appropriate placement is presented. Technical possibilities of rockfall barriers and their actual limits are presented. Safety concepts based on probabilistic approaches are proposed. Recent studies peformed in other countries show that Flexible Barriers are also a feasible system to stop and retain debris flows. Finally an outlook onto further development is given.

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도로 낙석방지울타리의 낙석지지능력 평가 연구 (Estimation of Absorbing Capacity from Rockfall Protection Fences)

  • 황영철
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.59-66
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    • 2002
  • 낙석방지울타리의 설계는 지반의 종류 및 사면경사 그리고 상부 및 하부지반조건을 고려하여 실시된다. 도로절개면에 설치되는 낙석방지울타리는 사면으로부터 발생한 낙석을 적절히 지지하여 도로로의 유입을 차단하기 위해 설치한다. 낙석방지울타리의 구조적 규격은 가정된 낙석에너지에 의해 산정되며, 낙석방지울타리의 흡수가능에너지는 구성요소인 철망, 지주 및 와이어로프 각각의 흡수가능에너지 합으로 규정하고 있다. 그러나 현장시험결과 적은 낙석에너지로도 경우에 따라서 낙석방지울타리가 지지하지 못하는 경우도 있었다. 따라서 본 논문에서는 현행 낙석방지울타리에 대한 설계기준의 문제점을 파악하고 이를 보완하기 위한 방법을 제안하고자 하였다.

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Development and Performance Evaluation of the Expanded Metal Rockfall Protection Fence

  • 황영철;김범주;노흥제
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.35-45
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    • 2005
  • 낙석방지울타리는 국내에서 가장 보편적으로 사용되는 낙석방지공법의 하나로 일반적으로 H형강, 와이어메쉬 및 와이어로프의 세 부분으로 구성되며 이들에 의해 발휘되는 낙석방지울타리의 총 흡수가능에너지가 낙석에너지보다 커야한다는 것을 기본적인 설계개념으로 한다. 본 연구에서는 기존 낙석방지울타리의 와이어메쉬와 와이어로프 대신, 새로운 재료인 팽창메탈을 사용한 낙석방지울타리의 성능을 평가하고 기존의 낙석방지울타리와 비교하였다. 이를 위하여 팽창메탈 낙석방지울타리와 기존 방식의 낙석방지울타리에 대하여 실내 및 현장시험을 실시하였으며, 그 결과 팽창메탈 낙석방지울타리의 흡수가능에너지는 기존 낙석방지울타리와 비교해 높은 것으로 나타나 팽창메탈은 성능 및 경제적인 면에서 기존 재료에 비해 우수한 재료임을 보였다.

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낙석방지울타리의 성능평가 II: 성능평가 (Performance Assessment for Rockfall Protection Systems II: Performance Assessment)

  • 김기동;고만기;김달성;한기장
    • 대한토목학회논문집
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    • 제35권1호
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    • pp.49-61
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    • 2015
  • 본 연구는 낙석방지울타리의 성능평가에 관한 두 개의 동반논문 중에서 두 번째 논문이다. 동반논문에서는 낙석방지울타리의 성능평가에 필요한 성능평가기준을 제시하였고 본 논문에서는 동반논문에 제시된 성능평가기준을 이용하여 국내 낙석방지울타리의 성능평가를 수행하였다. 고속도로용 낙석방지울타리는 50kJ의 낙석이 발생하는 장소에서 적절하게 낙석을 방어하고 50kJ 정도의 낙석이 충돌한 직후에도 차량 통행을 방해하지 않을 것으로 평가되었다. 그러나 유럽지침의 수준으로 50kJ의 낙석에너지를 항상 소산시키기 위해서는 아래에서 8번째 와이어로프까지 와이어로프의 간격을 200mm로 조정하고 간격유지대를 연결하여야 한다고 판단되었다. 그리고 간격유지대가 없는 국도용 낙석방지울타리는 상당히 작은 낙석충돌에너지에 대해서도 낙석의 관통가능성이 높기 때문에 고속도로용과 같이 간격유지대를 설치할 필요가 있다고 파악되었다.

유한요소해석을 이용한 다양한 낙석 충돌에너지에 대한 표준 낙석방지울타리 형식 제시 연구 (Study on a Standardized Rockfall-Protection Fence for Various Rockfall Impact Energy using Finite Element Analysis)

  • 박현곤;장현익;김범주;문이호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제33권5호
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    • pp.297-302
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    • 2020
  • 대한민국은 산악지형이 많으며 사면붕괴로 인한 도로구조물 및 인명피해가 종종 발생한다. 이러한 사면붕괴로 인한 피해를 줄이기 위해서 낙석방지시설이 필요하다. 국내의 낙석방지울타리는 50kJ의 낙석 충돌 에너지에 저항할 수 있도록 설계되었다. 하지만, 낙석에너지의 크기는 사면의 형태 및 조건에 따라 편차가 크며 약 100kJ에 이르기도 한다. 따라서 효율적인 낙석방지울타리의 설계 및 설치를 위해서 여러 종류의 낙석에너지에 맞는 표준화된 낙석방지울타리가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 다양한 낙석에너지에 따른 낙석방지울타리의 표준 단면을 유한요소해석을 통하여 제안하였다. 최종적으로 기존 50kJ 낙석방호울타리 외에 30kJ 및 100kJ급 낙석방지울타리를 제안하였다.

고장력 경강선을 적용한 낙석방지울타리의 성능 및 경제성 평가 (Assessment of Performance and Cost-Effectiveness for the Rockfall Protection Fence Using a High Carbon Steel Wire Rod)

  • 이용주;나승민;황영철;유병옥
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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    • pp.910-920
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    • 2008
  • In Korea, more than 70% of the territory consists of mountains. Therefore, the construction of roads and railways has generally involved with a steep rock slope in which the event of rockfalls are often occurred due to the weathered rock conditions and rainfalls etc. This is dangerous when the rock falls into the road and railway on which vehicles and trains are running. In order to prevent such rockfalls, the rockfall protection fence consisting of post, wire rope, and PVC coating steel net has most used at the bottom of rock slopes. In a general practice, an absorbing rockfall energy, 50kJ is specified by the Ministry of Construction and Transportation. However, questions still remain about whether the rockfall protection fence works effectively or not. In this study, a typical wire rope used in the standard rockfall protection fence was replaced by the high carbon steel wire rod and to validate its capacity of rockfall energy absorbing the field rockfall tests were conducted. The testing results show that a new rockfall protection fence using the high carbon steel wire rods can absorb the rockfall energy more than 50kJ and 20% of construction cost was saved in comparison with the previous rockfall protection fence.

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