자연사면의 안정성해석에 있어서, 뿌리는 보강재로써의 역할을 행함이 인식 되어져 왔다. 자연사 면의 잠정적 인 파괴면을 관통하는 뿌리의 인장강도에 의 해 발생하는 흙의 전단저 항의 증가량을 예측하기 위하여 본 연구에서는 흙과 뿌리의 새로운 상호작용 모델을 제안하였다. 이를 위하여 첫째로, 수과 뿌리의 합성체에 대해 실내실험과 현장실험을 실시하고 본 실험의 결과와 기존의 흙과 뿌리의 상호작용 이론적 모델과 비교 검토하여 수정 된 구과 뿌리의 상호작용 모델을 제안하였다. 이와 아울 러, 뿌리의 무작위한 분포 및 강도특성을 고려한, 통계적인 이론에 바탕을 둔 확률론적 뿌리보강 모델을 제안하였다. 끝으로, 자연사면의 안정에 미치는 뿌리보강의 효과를 알아보기 위하여 간단한 3차원 사면 안정성해석을 수행한 결과, 자연사면에서의 뿌리보강은 깊은 파괴보다는 얇은 파괴에 대 해 중대한 영향을 미침을 알 수 있었다.
In the stability analysis of hillside slopes, the roots of vegetation have been considered to act as a soil reinforcement. In order to predict the amount of increase in soil shear resistance, produced by tensile strength of roots that intersect a potential slip surface in hillside slopes, new soil -root interaction models are proposed in this paper. For this purpose, firstly, laboratary teats and in-situ tests wert performed on soil-root systems, and experimental results were compared with a couple of soil-root interaction models which had been proposed by Gray, Waldron, and Wu etc. Based on this comparison, a new soil-root interaction model is proposed. Secondly, a probabilistic soil-root model is proposed based on statistical analysis considering random nature of root distribution, root characteristics, and soil-root interactions. Finally, to examine the effect of this root reinforcement system on stability of hillside slopes, a simple three-dimensional stability analysis was performed, and it was shown that root reinforcement had a significant stabilizing influence on shallow slips rather than deep slips in hillside slopes.
