More than 70% of power transmission towers are located in mountainous regions in the Republic of Korea. They are exposed to natural disasters due to their geographic locations. In particular, rainfall-induced slope failures are a major threat to the stability of transmission towers. A myriad of studies have been conducted on estimating slope stability. However, previous slope stability methods for power transmission tower-located slopes have only focused on slope stability itself, overlooking interaction with the soil-foundation. The paper suggests an algorithm for considering the characteristics of the transmission tower foundation and presents a program that uses FORTRAN 95. Stability analysis of a power transmission tower-located slope has been conducted based on the program and a comparison of general slope stability results has been made. The results of this study suggest that the position of the most critical failure surface could be dramatically changed due to the effect of the foundation and that the failure surface takes place in front of the foundation which follows the trend of real failure cases. In addition, the rainfall and debris flow effect on stability of power transmission tower-located slopes was confirmed. The presented program will improve the continuity of electricity transmission and act as a reference for the selection of transmission tower sites.
송전타워의 약 70%는 사면에 위치하고 있으며, 위치적 특성상 자연재해의 위험에 쉽게 노출되어 있다. 특히 사면에 위치한 송전타워 피해사례의 경우, 강우에 의한 직,간접적 피해가 대다수를 차지하고 있다. 이러한 현실을 고려하여 강우를 반영한 사면안정해석에 대한 많은 연구가 진행되어왔다. 하지만, 선행 연구들의 경우 사면안정해석 자체에만 국한되어왔으며, 송전타워와 사면의 안정이 서로에게 미치는 상호작용을 고려한 안정 해석 알고리즘에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 송전타워가 위치한 사면의 안정성에 대한 구체적이고 정량적인 안정 해석을 위해서, 송전타워 특성을 반영하여 안정 해석을 할 수 있는 알고리즘 개발이 필요함을 알 수 있다. 본 연구에서는 제시된 알고리즘을 바탕으로 프로그램을 만들어 송전타워가 위치한 사면의 안정성에 대한 분석을 수행하였으며, 일반 사면안정해석 결과와 비교하였다. 비교 결과, 알고리즘을 적용한 안정해석의 경우 실제 파괴사례와 유사한 기초 전방 파괴를 예측함을 확인할 수 있었다. 또한 강우 조건에 따른 안정성 분석 및 토석류 하중을 반영한 안정 해석 결과, 일반 사면 안정 해석과는 다른 파괴면 위치와 안전율이 도출되었으며, 외력에 대한 기초의 안정성도 확인하였다. 추후 본 연구에서 도출된 프로그램은 송전타워 안정해석을 통한 전력수송 안정성 확보 및 송전타워 부지선정 참고자료 제공에 공헌할 것으로 기대된다.
