Discontinuity Orientation Measurement (DOM) 시추장비 및 코어절리 해석모델 개발

Development of Discontinuity Orientation Measurement (DOM) Drilling System and Core Joint Analysis Model

  • 발행 : 2003.02.01

초록

암반구조물 설계를 위한 지반조사에서 지하 암반에 분포된 불연속면들의 방향성 파악은 시추공 내부에 대한 영상촬영 기법에 전적으로 의존되어 왔다. 그러나, 공내 영상촬영은 고가의 장비가 요구되며 시추작업 완료 후 측정작업이 추가로 소요되어 극히 제한적으로 수행되고 있다. 본 연구에서는 시추조사시 간편하게 불연속면의 방향을 측정하여 신뢰성 있는 지반정보 자료를 제공할 수 있는 Discontinuity Orientation Measurement (DOM) 시추장비 및 불연속면 분포해석 모델 RoSA-DOM을 개발하였다. DOM 시추 장비에서 기 설정된 방향성을 지시하는 기준선이 표시된 시추 코어가 회수되면 코어 상의 절리 단면에서 측정된 3개 지점의 자표를 이용하여 절리면의 경사방향 및 경사각을 산정한다. 또한 코어 축이 절리면을 관통하는 지점의 좌표를 산정하여 절리 위치를 설정한다. 절리군 형성은 clustering algerian을 활용하여 분석한다. 코어 축을 조사선으로 설정하여 전체 절리 간격 및 군 간격을 해석한다. 전체 시추구간 및 특정 구역에서의 RQD를 산정하여 암반의 공학적 활용도 고찰을 위한 기본 자료를 도출한다.

Field investigations of the orientations of discontinuity planes inside the borehole for designing the underground rock structures have been depend solely on the borehole image-taking techniques. But, borehole image-taking has to be processed after the completion of drilling operation and also requires the handling of highly expensive apparatus so that practical application is very restricted. In this study Discontinuity Orientation Measurement (DOM) drilling system and discontinuity analysis model RoSA-DOM are developed to acquire the reliable information of rock structure by analyzing the characteristics of joint distribution. DOM drilling system retrieves the rock core on which the reference line of pre-fixed drilling orientation is engraved. Coordinates of three arbitrary points on the joint surface relative to the position of reference line are assessed to determine the orientation of joint plane. The position of joint plane is also allocated by calculating the location of core axis at which joint plane is intersected. Then, the formation of joint set is analyzed by utilizing the clustering algorithm. Total and set spacings are calculated by considering the borehole axis as the scanline. Engineering applicability of in-situ rock mass around the borehole is also estimated by calculating the total and regional RQDs along the borehole axis.

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참고문헌

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