The Journal of Engineering Geology (지질공학)

The Korean Society of Engineering Geology (대한지질공학회)
권호 표지

Comparison of Rock Young's Moduli Determined from Various Measurement Methods

다양한 시험법으로 규명된 암반 탄성계수 비교

  • 유근환 (충남대학교 지질환경과학과) ;
  • 장찬동 (충남대학교 지질환경과학과)
  • Published : 2006.03.01
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Abstract

Various measurements were carried out to estimate the modulus of deformation in two dominant rock types in Korea: granite and gneiss. Four most commonly used methods were utilized: Goodman jack tests, PS well logging, laboratory ultrasonic tests and laboratory uniaxial loading tests. Laboratory static and dynamic Young's moduli depend on the magnitude of the applied axial stress, range of Sequency used for measurement and the loading/unloading condition. As the laboratory measurement condition approaches to that in situ, the resultant moduli also appear to be comparable to that in situ. This suggests that the simulation of in situ stress condition is important when the modulus of rock is determined in the laboratory Dynamic Young's modulus is generally higher than static Young's modulus because of (micro)crack behavior in response to the stress, different range of frequency used for measurements, and the effect of the amplitude of deformation. Understanding of the relations in moduli from different measurement methods will help estimate appropriate in situ values.

국내의 대표적 암종이라 할 수 있는 화강암체와 편마암체에 대해 탄성계수 측정 방법으로 자주 이용되고 있는 Goodman jack시험, PS검층, 초음파 속도측정, 일축압축 변형 시험을 실시하여 각 탄성계수를 측정하고 그 특징을 알아보았다. 실내에서 측정 된 동.정탄성계수는 측정시 가해진 응력의 크기, 측정시 이용된 주파수의 범위, 가압/감압 등의 측정 조건에 따라 상당히 다른 결과를 보였다. 실내 측정조건이 현장조건에 가까워질수록 현장암반의 탄성 계수와 비슷한 값으로 측정되는데 이는 실내시험시 현장 상태를 구현하는 것이 중요하다는 점을 시사한다. 동탄성계수는 정탄성계수에 비해 대체로 높게 측정되었으며 그 원인으로는 (미세)균열의 응력에 따른 거동양상, 측정시 이용한 주파수의 범위 차이, 그리고 변형 진폭의 차이 등의 효과로 설명 할 수 있다. 다양한 방법으로 측정된 각 탄성 계수 상호간의 관계 및 특징은 현장 암반 탄성계수의 적절한 판단을 위해 도움이 될 것으로 기대된다.

Keywords

References

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