[필답형] 수압파쇄 (=수압할렬)

  수압할렬이란 댐의 담수시 수압으로 제체가 찢어지는 현상으로 정수압이 수평유효응력 보다 클 경우 발생하게 됩니다.

댐 개요도

      위의 그림을 보시면 댐의 일정수위 까지 물이 차있습니다. 여기서 댐은 유효응력을 가지고 있고 물은 정수압을 가지고 있습니다. 그리고 댐의 유효응력은 댐의 전단강도와 연관이 있고 이 전단강도가 크기때문에 물의 수압에도 버티고 있는것이겠죠. 일단 유효응력과 전단강도의 관계를 알고 있어야하니 아래 링크를 한번 확인해보시고 넘어가시기 바랍니다.

dreaming-pig.tistory.com/169

[필답형] 액상화

    댐의  유효응력은 깊이에 따라 일정하게 늘어나다가 정수압이 걸리는 심도에 오게 되면 물때문에 급격하게 떨어지게 됩니다. (액상화 원리 참조) 그러다가 유효응력이 정수압에 비해 작아지게 되면 전단력도 감소하게 되어 수압에 의해 제체(댐)이 찢어지는 (또는 파괴되는) 현상이 발생하게 되죠.

 

    그럼 이런 응력의 변동자체는 어떻게 일어날까요? 댐의 부등침하에 의해 수위상승으로 생기는 응력저하나 아칭이펙트, 다시말해 응력전이로인한 수압의 변동으로 인해 생길수도 있습니다.

아칭이펙트 예제

    이런 문제가 발생할수 있다라는 것을 알았으니 대처를 해야겠죠? 일어난 것을 처리하는 것보다는 발생하는 것을 사전에 방지할수 있는 것이 더욱 중요하니까요.

    이를 대처하기 위해서는  설계시 경사를 안전율을 더욱주어 완만하게 하던가 필터등을 통해 투수계수 조정등을 할수 있을 것이며, 시공시 다짐을 철저하게 적정다짐도를 준수하여 시공을 하고 재료도 S/a나 Gmax 관리를 통해 배합도 적정해야할 것이며, 수압할렬이 현저히 예상시 아예 구조형식을 바꾸는 시도도 해볼수 있습니다.

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대제목을 한번 연습해볼까요

1. 수압할렬의 정의

2. 수압할렬 발생기구, 메커니즘, 발생경로, 발생원인 등

3. 수압할렬에 의한 문제점, ~이 미치는 영향 등

4. 수압할렬의 방지대책, 대처방안 등

5. 수압할렬 발생시 응급조치사항, 긴급보수사항, 긴급대책 등

 

  필요에 맞게 활용하시면 되겠습니다. 대책이든 문제든 대제목아래 분류(재료적, 시공적, 배합적, 유지관리적, 설계적 등)를 통해 기술하시면 보기 편해지기때문에 점수에 유리하다는점 기억해두시면 좋을 듯 합니다.

 

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