• 제목/요약/키워드: rockfall-protection fence

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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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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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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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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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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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현장실험을 통한 낙석방지울타리 설계기준 제시 연구 (Study for the Proposal of Design Specifications for Rockfall Protection Fences by Full Scale Tests)

  • 박혁진;구호본;이경미;김규한
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 사면안정 학술발표회
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    • pp.139-151
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    • 2000
  • Rockfall protection fence is one of the most common rockfall protection measures in Korea. The fences have been constructed in almost every hazardous cutslopes along national highway in Korea. However, the capability and performance of the fence as rockfall protection system are seldom known since no field test which can provide information on the response and the behavior of fence was carried out. This is the first full scaled rockfall test in Korea. The objectives of the test are to provide the information on the behavior and the capability of fence and to propose the design specifications for the fence. In this test, four different systems have been selected and tested. For each test, the rockfall impact energy was analyzed and the response and behavior of the system were investigated.

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신뢰성지수를 고려한 낙석방지울타리 설계기준 고찰 (A Study on Design Criteria of Rockfall Protection Fence Considering Reliability Index)

  • 석재욱;이종건;김용수;문준식
    • 터널과지하공간
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    • 제24권4호
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    • pp.275-281
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    • 2014
  • 국내 국도에 분포하는 160개 비탈면에서의 발생한 낙석에너지의 특성을 고려하여 신뢰도지수를 산정하고 낙석방지울타리의 요구성능을 고찰하였다. 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 낙석에너지를 결정하는 변수의 통계적 특성을 고찰한 결과 비탈면 경사는 정규분포형태이며, 낙석중량과 발생높이는 대수정규분포형태인 것으로 나타났다. 낙석에너지는 대수정규분포형태인 것으로 나타났으며 이는 낙석중량에 영향을 받은 결과로 판단된다. 낙석방지울타리의 신뢰성지수는 0.678이며 파괴확률은 24.9%로 매우 높은 것으로 나타났다. 국내의 낙석에너지 규모를 고려하여 제시된 낙석방지울타리의 요구성능은 최대 500kJ 수준이며 신뢰성지수의 범위는 1.028~1.956으로 분석되었다. 제시된 신뢰도지수를 통해 비탈면의 낙석에너지가 고려된 요구성능을 적용할 경우 낙석방지울타리의 파괴확률은 14.8~2.5% 수준인 것으로 분석되었다.

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.

경강선 적용 낙석방지울타리의 흡수에너지 평가 (Evaluation of Absorbing Energy for the Rockfall Protection Fence Using High Carbon Steel Wire Rods)

  • 이용주
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.49-60
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    • 2009
  • 본 연구는 기존의 낙석방지울타리에 적용되는 와이어로프를 경강선으로 대체하고 소재 및 체결부에 대한 실내성능실험과 더불어 현장에서의 수직낙하시험을 통해 전체적인 에너지 흡수능력을 평가하여 새로운 낙석방지울타리를 개발하는데 있다. 12단 경강선 적용 낙석방지울타리의 수직낙하시험 결과, 국내 낙석방지울타리에 기준으로 적용되는 흡수에너지인 50kJ 이상의 에너지를 흡수하는 것으로 나타났다. 또한 경강선 단수가 12단에서 16단으로 증가함에 따라 에너지 흡수능력도 향상되었다. 이러한 새로운 낙석방지울타리를 도로공사 절취사면 현장에 성공적으로 적용하였다. 그 결과, 시공성은 기존에 비해 별차이가 없는 것으로 나타났으나 미관상 전체적으로 심플하고 깨끗한 이미지를 연출할 수 있었다. 경제성 분석결과에 있어서는 전체 건설비용에 있어 기존 대비 약 20% 정도 절감되는 것으로 나타났다.

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낙석해석프로그램을 이용한 비탈면 높이, 낙석중량별 도약높이 및 충격에너지 검토 (A Study on Bounce Height and Impact Energy Considering Slope Height, Rockfall Weight Using Rockfall Program Considering Slope Height, Rockfall Weight)

  • 유병옥;한원준;이상덕;심재원
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.47-54
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    • 2011
  • 절토비탈면에서 발생되는 낙석에 대한 안정성을 확보하기 위해 설치되는 낙석방지 울타리는 기본적으로 12.5m 높이에서 400kg인 암괴가 낙하될 때 발생되는 50kJ의 충격에너지를 가정하여 설계되고 있다. 그러나 암괴의 크기가 커지거나 높이가 높은 곳에서 낙하하는 경우에는 기존의 낙석방지울타리로는 안정성 확보가 어려운 실정이다. 본 논문은 낙석해석프로그램을 이용하여 암괴중량에 따른 비탈면 높이, 울타리와의 이격거리, 경사각 등의 변화를 주어 낙석에 대한 안정성 분석을 실시하여 보았다. 해석결과 기존의 2.5m 높이의 낙석방지울타리는 설계하중 조건인 400kg 암괴가 낙석 될 때, 비탈면 높이가 20m 이내의 일부를 제외하고 대부분 낙석에 대해 안정성이 확보될 수 있으나, 20m 이상인 경우 낙석의 튀는 높이가 낙석방지울타리를 넘는 경우가 빈번하고 낙석의 충격에너지도 설계충격에너지 이상인 경우가 발생되는 결과를 얻을 수 있었다. 그러므로 낙석방지울타리의 설계 시 표준도에 준하여 설계하는 방식보다 지반조건에 따른 낙석의 안정성 검토를 실시한 후에 낙석 도약높이 및 충격에너지를 평가하여 낙석방지울타리를 설계하는 것이 적절할 것으로 판단된다.