실물낙석시험을 통한 낙석대책시설의 방호성능 향상방안 연구 = Full-Scale Rockfall Test based Research on Enhancement the Performance of Rockfall Protection System

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 기후변화에 따른 강우양상의 변화로 낙석피해사례가 증가함에 따라 표준형 낙석대책시설에 대한 실물성능시험을 수행하여 취약부위를 분석하고 이에 대한 개선방안을 도출하기 위해 수행하였다.
먼저 국내에는 낙석대책시설에 대한 성능평가방법이 마련되어 있지 않으므로 국내외 관련 기준 및 시험사례를 바탕으로 실물성능검증 방법을 검토하고, 국내 표준형 낙석대책시설에 대한 실물성능검증을 수행하며 국내 환경에 적합한 낙석대책시설 성능평가방법(안)을 제안하였다.
표준형 낙석대책시설의 취약분석은 낙석대책시설 성능평가방법(안)을 활용하여 수치해석과 실물성능시험을 통해 도출하였으며, 취약부위에 대한 개선 방안으로 고강도 선재 포획망과 감쇄형 와이어로프 단부 고정장치, 감쇄형 와이어로프 간격유지장치 등을 활용한 낙석방지울타리 개선안과 고강도 선재 포획망을 활용하는 낙석방지망 개선안을 제안하였다.
특히, 표준형 낙석방지울타리와 낙석방지망의 공통 취약부위인 PVC코팅망은 해외에서 사용하고 있는 포획망 대비 낮은 성능으로 확인되며, 실제 낙석발생시 낙석을 포획하지 못하고 관통되거나 포획된 토석의 자중을 견디지 못하고 찢어지는 사례가 빈번히 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 포획망의 형상에 따른 거동특성을 활용하여 낙석방지울타리용 포획망과 낙석방지망용 포획망의 형상을 구분하여 제안하였으며, 표준형 낙석대책시설 개선안에 반영하였다.
본 연구 결과를 통해 표준형 낙석대책시설의 부족한 방호성능을 인식하고 현장에 적합한 대책시설을 적용하여 낙석으로 인한 피해가 저감되기를 기대하며, 낙석대책시설 설계기준 및 성능평가방법 정립에 필요한 자료로 활용되기를 희망한다.

목차 (Table of Contents)

• 그 림 차 례 Ⅴ
• 표 차 례 Ⅸ
• 국 문 요 약 Ⅺ
• 제 1 장 서 론 1
• 1.1 연구배경 및 목적 1
• 1.2 국내외 연구동향 5
• 1.3. 연구내용 및 방법 13
• 제 2 장 이론적 배경 15
• 2.1 용어정의 15
• 2.1.1 낙석 대책시설 15
• 2.1.2 낙석 대책시설 16
• 2.1.3 낙석방지울타리 16
• 2.1.4 낙석방지망 18
• 2.2 낙석 대책시설 관련 기준 19
• 2.2.1 국내 관련 기준 19
• 2.2.2 해외 관련 기준 26
• 2.2.3 국내외 관련 기준 비교 28
• 2.3 낙석대책시설 현황 및 문제점 29
• 2.3.1 낙석방지울타리 현황 및 문제점 29
• 2.3.2 낙석방지망 현황 및 문제점 32
• 2.4 낙석대책시설의 거동원리 및 검토방법 35
• 2.4.1 낙석방지울타리 35
• 2.4.2 낙석방지망 43
• 제 3 장 낙석대책시설 성능검증 방법 검토 55
• 3.1 낙석방지울타리 성능검증 방법 검토 55
• 3.1.1 낙석 포획 시험 방법 55
• 3.1.2 해외 관련 기준 59
• 3.1.3 국내 관련 기준 66
• 3.1.4 낙석방지울타리 성능평가방법(안) 68
• 3.2 낙석방지망 성능검증 방법 검토 75
• 3.2.1 해외 관련 기준 75
• 3.2.2 국내 관련 기준 79
• 3.2.3 낙석방지망 성능평가방법(안) 81
• 제 4 장 표준형 낙석대책시설 취약부위 도출 83
• 4.1 표준형 낙석대책시설 제원 83
• 4.1.1 표준형 낙석방지울타리 83
• 4.1.2 표준형 낙석방지망 86
• 4.2 표준형 낙석방지울타리에 대한 취약부위 도출 89
• 4.2.1 표준형 낙석방지울타리 수치해석 89
• 4.2.2 표준형 낙석방지울타리에 대한 실물성능시험 96
• 4.2.3 표준형 낙석방지울타리 취약부위 101
• 4.3 표준형 낙석방지망 취약부위 도출 105
• 4.3.1 표준형 낙석방지망용 포획망에 대한 수치해석 105
• 4.3.2 표준형 낙석방지망용 포획망에 대한 실물성능시험 109
• 4.3.3 표준형 낙석방지망 취약부위 119
• 제 5 장 낙석대책시설용 포획망 개선방안 121
• 5.1 낙석대책시설 개선용 포획망 형상 검토 121
• 5.2 용도별 포획망의 형상 제안 127
• 제 6 장 낙석대책시설 개선안 131
• 6.1 표준형 낙석방지울타리 개선안 131
• 6.1.1 표준형 낙석방지울타리 개선안 131
• 6.1.2 표준형 낙석방지울타리 개선안 수치해석 136
• 6.1.3 표준형 낙석방지울타리 개선안 실물성능검증 142
• 6.2 표준형 낙석방지망 개선안 151
• 6.2.1 표준형 낙석방지망 개선안 151
• 6.2.2 표준형 낙석방지망 개선안 수치해석 152
• 6.2.3 표준형 낙석방지망 개선안 실물성능검증 154
• 6.2.4 포획형상에 따른 낙석방지망 검토 171
• 제 7 장 결론 175
• 참 고 문 헌 179
• ABSTRACT 191