비탈면 안정성 검토시 기준 안전율 및 가속도 계수

지진에 의한 건물 파괴

 

 

 

 

O 기준 안전율(국가건설기준-11 70 05 :2016)

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1) 비탈면 안전율 적용 기준

일반적으로 사면의 안정성은 안전율을 근거로 판단되며, 안전율은 주어진 활동면상에 작용하는 활동력과 이에 저항하는 저항력의 비로 정의 된다.

 

건설공사시 비탈면의 안정성 확보를 위한 일반적인 비탈면 설계기준은 아래와 같다.

구분		기준 안전율	참 조
장기	건기	FS > 1.5	- 지하수가 없는 것으로 해석
	우기	FS > 1.2 FS > 1.3	- 연암 및 경암 등으로 구성된 암반비탈면의 경우, 인장균열 내 지하수 포화 높이나 활동면을 따라 지하수로 포화된 비탈면 높이의 ½심도까지 지하수를 위치시키고 해석을 수행하며 이 경우 FS=1.2를 적용 - 토층 및 풍화암으로 구성된 비탈면의 안정해석은 지하수위를 결정하여 해석하는 방법 또는 강우의 침투를 고려한 방법 사용 가능 - 지하수위를 결정하여 해석하는 경우에는 현장 지반조사 결과, 지형조건 및 배수조건 등을 종합적으로 고려하여 지하수위를 결정하고 안정해석을 수행하며, 지하수위를 결정한 근거를 명확히 기술 (FS=1.2적용) - 침투를 고려한 안정해석을 실시하는 경우에는 현장 지반조사 결과, 지형조건, 배수조건과 설계계획빈도에 따른 해당지역의 강우강도, 강우지속시간 등을 고려하여 안정해석을 실시하며, 해석시 적용한 설계정수와 해석방법을 명확히 기술 (FS=1.3적용)
	지진시	FS > 1.1	- 지진관성력은 파괴토체의 중심에 수평방향으로 작용시킴 - 지하수위는 실제측정 또는 평상시의 지하수위 적용
단기		FS > 1.1	- 1년 미만의 단기적인 비탈면의 안정성(시공중 포함) - 지하수위는 실제 측정 또는 평상시의 지하수위 적용

 

※ 비탈면 상부 파괴범위 내에 1,2종 시설물의 기초가 있는 경우 : 별도 검토

 

2024.04.01 - [강박사의 관련법령집] - 시설물의 안전점검의 종류 및 정의(Feat.산안법,건진법 점검)

 

 

 

 

2) 실질적인 검토시 비탈면 안전율 적용 기준

구분		기준 안전율	참 조
국가건설기준	건기	FS > 1.5	- 지하수가 없는 것으로 해석
	우기	FS > 1.3	- 토사/풍화암 : 지형 및 배수조건을 고려하여 지하수위 결정 - 암반 : 비탈면 높이의1/2 심도까지 지하수위 위치
	지진시	FS > 1.1	- 지진관성력은 파괴토체의 중심에 수평방향으로 작용시킴 - 지하수위는 실제측정 또는 평상시의 지하수위 적용
Kins 기준	정적	FS > 1.5	- 설계 지하수 고려
	동적	FS > 1.2	- 안전정지 지진동에 의한 사면 붕괴 고려

 

 

 

 

 

 

O 설계 지반 가속도 계수

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1) 지진구역구분

지진구분	행정구역
Ⅰ	시	서울, 인천, 대전, 부산, 대구, 울산, 광주, 세종
	도	경기, 충북, 충남, 경북, 경남, 전북, 전남, 강원 남부1
Ⅱ	도	강원 북부2, 제주

 

※ 강원도 남부(군, 시) : 영월, 정선, 삼척, 강릉, 동해, 원주, 태백

※ 강원도 북부(군, 시) : 홍천, 철원, 화천, 횡성, 평창, 양구, 인제, 고성, 양양, 춘천, 속초

 

 

 

2) 지진구역계수(평균재현주기 500년에 해당)

지진구역	Ⅰ	Ⅱ
구역 계수  Z(g값)	0.11	0.07

 

 

 

3) 위험도 계수

평균재현주기(년)	50	100	200	500	1,000	2,400	4,800
위험계수	0.40	0.57	0.73	1.00	1.40	2.00	2.60

 

 

 

 

4) 지반의 분류(KDS 17 10 00 : 2018 내진설계 일반)

지반종류	지반종류의 호칭	기반암 깊이, H (m)	토층평균전단파속도(m/s)
S1	암반지반	1 미만	-
S2	얕고 단단한 지반	1 ~ 20 이하	260 이상
S3	얕고 연약한 지반	1 ~ 20 이하	260 미만
S4	깊고 단단한 지반	20 초과	180 이상
S5	깊고 연약한 지반	20 초과	180 미만
S6	부지 고유의 특성평가 및 지반응답해석이 필요한 지반

 

 

 

 

5) 지반의 증폭계수(KDS 17 10 00 : 2018 내진설계 일반)

지반 종류	단주기 증폭 계수
	S ≤ 0.1	S = 0.2	S = 0.3
S2	1.4	1.4	1.3
S3	1.7	1.5	1.3
S4	1.6	1.4	1.2
S5	1.8	1.3	1.3
유효수평지반가속도(S)의 값이 중간 값에 해당할 경우 직선 보간하여 결정