액상화 평가 및 대응 방안에 대한 상세 지침

액상화 평가의 중요성

액상화는 지진 시 특정 지반 조건에서 발생하는 현상으로, 포화된 사질토가 액체와 같은 거동을 보여 기초 및 지반에 심각한 피해를 줄 수 있습니다. 이에 따라, 시설물의 내진설계 과정에서는 액상화 발생 가능성을 세심하게 검토하고, 적절한 대응 방안을 마련해야 합니다.

액상화 평가 절차

  1. 예비 평가에서는 지반의 깊이, 지하수위, 표준 관입 시험(SPT)의 N값 등을 바탕으로 액상화 평가를 실시하거나 생략할 지 결정합니다. 생략 조건은 지층의 심도, SPT-N값, 지반의 점토성 등에 따라 다릅니다.
  2. 본 평가는 액상화에 저항하는 반복저항응력비(CRR)와 지진에 의해 발생하는 반복전단응력비(CSR)를 비교하여 안전율로 평가합니다. 안전율이 1 이하일 경우 액상화 발생으로 판단합니다.

평가 방법

  • 액상화 평가에는 SPT, CPT, 전단파속도(VS) 등 다양한 시험 결과를 활용할 수 있으며, 각 방법에 따른 계산 식을 통해 CRR, CSR을 결정합니다. 특히, 현장시험 결과와 실내시험 결과를 바탕으로 액상화 발생 가능성을 정밀하게 평가합니다.

대응 방안

  • 액상화 가능성이 확인될 경우, 기초 및 지반의 안정성을 확보하기 위한 대책이 필수적입니다. 이는 지반개량, 기초 강화, 지진격리장치 적용 등 다양한 방법을 포함할 수 있습니다.
  • 특히, 내진 특등급 시설물의 경우, 반복전단응력에 의한 지반의 동적변형 대응을 위해 비배수 반복삼축강도시험 또는 비배수 반복직접단순전단시험 등을 통한 검토가 필요합니다.

결론

액상화 평가와 대응은 시설물의 내진설계에서 중요한 부분으로, 시설물 및 지반의 안전성 확보를 위해 체계적이고 상세한 접근이 요구됩니다. 각 시설물의 특성과 지반 조건을 고려한 맞춤형 평가 및 대책 수립이 이루어져야 합니다.

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