Analysis of Dynamic Earth Pressure Based on Zero Extension Line Theory

영팽창선이론(零膨脹線理論)에 의한 동적토압해석(動的土壓解析)

The present study was made based on the zero extension line theory and the well-known Mononobe-Okabe's to determine the dynamic earth pressures acting on the retaining walls. The zero extension line theory, which was proposed by Roscoe et al., assumes the coincidence between the loci of failure and the zero extension lines in soil mass. ln order to compute the dynamic earth pressure developed by an earthquake, it was assumed that for the vertical retaining walls with no surcharge, the backfill materials are dense and cohesionless sandy soils, there are no changes in soil parameters during earthquake, and the horizontal earthquake intensity is considered. The effects of horizontal earthquake intensity, internal friction angle of soil, wall friction angle and dilation angle, on the earth pressure coefficients were analysed. Final1y, the presented theories were successfully compared with the Mononobe-Okabe's as well.

본 연구에서는 토체내에 발생하는 파괴면(破壞面)의 방향(方向)은 선형변형율증분(線形變形率增分)이 0인 영팽창선(零膨脹線)의 방향(方向)과 일치한다고 하는 Roscoe의 영팽창선이론(零膨脹線理論)과 Mononobe-Okabe의 동적(動的) 토압이론(土壓理論)을 응용(應用)하여 지진(地震)의 영향(影響)을 고려한 동적토압이론식(動的土壓理論式)을 제안하였다. 동적토압식을 유도함에 있어서 벽체는 연직이고 재하중(載荷重)이 없으며, 뒷채움면은 수평면이고 그 재료는 조밀한 비점착성(非粘着性) 사질토(砂質土)로서 지진시에도 토질정수(土質定數)는 변화되지 않는 것으로 가정하였으며, 지진에 의한 영향을 고려하기 위하여 수평방향진도(水平方向震度)만을 고려하였다. 한편, 제안된 토압식에 포함되어 있는 수평진도(水平震度), 흙의 내부마찰각(內部摩擦角), 벽마찰각(壁摩擦角) 및 다이레이션각(角)의 영향을 분석하였으며, 유도된 이론식을 Mononobe-Okabe의 토압식과 비교분석하였다.