• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제13권4호
• /
• pp.13-26
• /
• 2012

암반으로 이루어진 지반에 지하철, 철도, 도로터널 및 지하 저장소 등 지하공간을 적극 활용하기 위해서는 암반의 특성을 고려한 물성치를 확보하는 것이 중요하다. 모든 현장에서는 직접적으로 암반의 변형계수를 측정하여 설계에 반영하는 것이 바람직하나, 방대한 암반지반에 대한 변형계수 물성치를 확보하기 위해 계측을 실시하는 것은 난해한 실정이다. 따라서, 일반적으로 터널설계 시 RQD, RMR 등을 이용하여 선행연구자들이 제안한 식을 많이 이용하고 있다. 그러나 이들 제안식들의 경우 대부분이 해외사례연구를 통한 경험식이므로 국내 암반의 강도 및 변형특성에 맞는 변형계수를 추정해 내는 데에는 제한이 있을 것으로 판단된다. 따라서, 본 연구에서는 기존에 쓰여지고 있는 경험식의 적용성을 고찰하기 위하여 RMR법에 의해 암반을 분류한 국내현장 7개소를 선정하여 공내재하시험에 의한 실측값과 경험식에 의한 산정된 변형계수를 비교하여 그 상관관계를 규명하고자 하였다. 공내재하시험에 의한 실측값과 선행연구자들에 의해 제안된 식으로 산정된 변형계수의 비교 결과, RMR지수가 50 이상인 경우에는 실측값과 제안식에 의해 산정된 암반의 변형계수가 상관성이 없는 분포를 보였다. 반면 RMR 지수가 50 이하인 경우에는 편마암, 화강암, 화강편마암은 기존의 제안식과 유사한 경향을 나타내었고, 셰일 및 사암 등 일반퇴적암의 경우는 상관성이 없는 것으로 나타나 적용이 난해할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.655-662
• /
• 2003

Slope stability is an important issue ill civil engineering works or in open pit mines where both economy and efficiency is required. These are the long-term stability problems which depend on the change of physical properties under a certain weather condition. These can also result in progress of weathering which can change mechanical or hydro-geological properties of rock mass considerably. In this study, weathering in nature was simulated by freeze-thaw test and Soxhlet test which represent mechanical and chemical weathering respectively. Measured were elastic wave velocities, absorption rate, volume change. Uniaxial compression strengths before and after the weathering tests were also measured. The change in weight and volume of the specimens were not clearly related to the weathering process, but P, S wave velocities were clearly decreased as weathering progresses. For some class of rocks, P-wave velocity was increased probably because of the saturation due to improved connectivity of the pre-existing pores. Based on the test results, stability of the slopes were analyzed using FLAC$\^$2D/. Due to the reduced strength parameters, the factors of safety were decreased for the selected sites.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
• /
• pp.406-409
• /
• 2004

최근 Lee et al.$^{l-2)}$ 은 화강암질 편마암내 균열면의 방해석이 Eu의 변화에 큰 영향을 주며, 아울러 Eu 은 Am의 유사체로서 매우 적합한 원소라고 제안하였다. 이 논문에서는 1)희토류원소와 액티나이드 원소의 이온반경, 배위수 등의 상호비교와 2) 응집력(cohesive energy)의 유사성과 물리적/화학적 특성 그리고 3) 희토류원소 지구화학의 최근 연구결과를 토대로 하여, 고준위 방사성 핵종원소인 Am의 지질매체내 거동을 예측하기 위한 유사체(analog)로서 Eu이 매우 유용한 역할을 해준다는 가설2)을 검증한 결과를 보고하고자 한다. 연구방법으로서, 핵종원소의 지질매체별 흡착특성을 밝혀내기 위해 금번 실험에서는 희토류원소 암상별 분포의 특성을 고려하여 4종류(화강암질 편마암류 2종, meta-basalts, 응회암)의 시료를 선별하였다. 방사화학적 흡탈착 실험의 핵종동위원소로서는 152Eu와 241Am을 선택하였다. 이는 본 연구팀의 연구결과, Eu과 Am의 밀접한 물리적/화학적 상관관계 그리고 지질환경내에서의 거동특성을 고려한 것이다. 실험결과 양 동위원소의 지질매체와의 흡착 반응 특성을 비교해 볼 때, 시간의 경과에 따라 서로간에 매우 유사한 양상의 증감을 보여주면서 변화함을 알 수가 있었다. 이 결과는 희토류원소가 액티나이드 원소의 지질환경내 거동예측을 위한 유사체로서 매우 훌륭한 도구라는 것을 입증해 주는 것이라 할 수 있다.

• 터널과지하공간
• /
• 제18권4호
• /
• pp.289-299
• /
• 2008

화강풍화암 및 풍화토층 깍기 비탈면의 붕괴 원인 분석을 위해 수행한 안정성 검토 사례를 통해 화강암을 모암으로 하는 지역에 폭넓게 분포하는 화강풍화암 및 풍화토 깍기 비탈면 설계 시 유념해야 할 사항들을 살펴보았다. 지질 및 지반 조사를 통한 지반특성 파악하였으며 한계평형해석 및 수치해석을 통한 안전율 검토, 강우 및 파괴 이력 비교 분석 등 일련의과정을 비탈면 안정성 검토를 위해 수행하였다. 대상 지역 깍기 비탈면의 안정성 검토 결과로서 비탈면의 붕괴 원인은 주로 집중 강우 시 지반조건상 연약한 상부 지반에서의 전단강도 감소에 기인함을 알 수 있었다. 또한, 지하수 유입 경로와도 밀접한 관련이 있는 것으로 분석되었으며, 이를 기초로 비탈면의 안정화를 위한 대책공을 제시하였다.

• 한국암반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국암반공학회 2007년도 춘계학술발표회 논문집
• /
• pp.130-139
• /
• 2007

We have carried out numerical compression experiments to estimate the mechanical properties (Mohr-Coulomb and elastic) of corestone-bearing saprolites in Beolgyo area. The studied saprolite, consisting of mechanically much stronger corestone and weaker matrix, is a weathering product of the Precambrian granitic gneiss in the Youngnam massif. Since the saprolite consists of larger corestones with diameter up to 2m, it is impossible to directly measure the mechanical properties by physical experiments. We have measured the mechanical properties of corestone and matrix from naturally occurring saprolite and have used them as a reference for our numerical model. Then, we mixed each material and carried out biaxial compression tests while varying the volume percentage of corestones from 0 to 57%. We found that both cohesion and internal friction angle increase with the volume percentage of corestones while elastic modulus remains constant. We found the results from numerical experiments are in contradiction to what is known from physical experiments using artificial saprolites. This may be due to a possibility that the sharp and discrete nature of interface between corestone and matrix in physical experiments differs from the gradual interfacial nature in numerical modelling and natural saprolites.

• 지질공학
• /
• 제10권1호
• /
• pp.79-93
• /
• 2000

일반적으로 공동 주변에 분포하고 있는 지질구조는 지하 암반 공동 굴착시 지수, 보강, 지하수 유동 등에 상당한 영향을 주게 되므로 지질구조의 분포 및 특성을 아는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 거제 지역에 기 시행된 지하 비축시설의 조사, 설계 및 시공자료를 토대로 지질구조와 공동 누수량 상호 관계를 분석한 결과, 본역에 발달하고 있는 주 함수구조대의 방향은 N50∼60W, 경사는 거의 수직이며 인장 단열로서 추정된다. 이 구조대는 양수 시험시 타원형의 장축 방향과 일치하고 N10∼30E 방향의 단열들과 교차하고 있으며, 화강섬록암에서 나타나는 전형적인 장방형 단열계를 나타낸다.

• 지질공학
• /
• 제16권1호
• /
• pp.1-14
• /
• 2006

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.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
• /
• 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
• /
• pp.226-227
• /
• 2004

본 연구에서는 원자력 연구소 내에 건설할 고준위 폐기물 지하처분연구시설 부지에 관한 특성을 파악하고, 연구시설의 위치를 선정하기 위한 지질학적 연구를 실시하였다. 지표지질조사를 통하여 연구소 내에 분포하는 암석들의 분류와 선구조 분석을 실시하였고, 지구물리탐사와 시추조사를 통한 지하 암반의 분포양상과 연구시설 주변의 추정되는 파쇄대의 분포를 확인하였다. 지표지질조사결과 복운모화강암과 화강섬록암질 편마암이 점이적인 관계로 분포하고 있으며 (Fig.1, 3), 이들 화강암류 내에는 암맥상으로 중성 혹은 염기성 암맥들이 절리의 방향과 동일하게 관입 분포한다. 절리의 방향성은 N30E, N80W, NS방향으로 분포하고 있다(Fig. 2).(중략)

• 화약ㆍ발파
• /
• 제19권4호
• /
• pp.11-22
• /
• 2001

토목공사장에서 암파쇄 작업은 경제성과 안정성에 지대한 영향을 미치는 작업이다. 본 논문은 대전지역에서 수행된 암파쇄 공법 설계 및 시공사례로서, 현장암반의 특성을 고려한 적정발파공법을 선정하기 위하여 대상 지역의 지질현황을 조사·분석하고, 또한 민원이 첨예한 도로개설 공사장에서 시험발파를 실시하여 이를 토대로 암절취 공법을 선정하여 시공한 사례보고이다. 대전지역의 지질은 선캠브리아기의 변성암류와 변성퇴적암류 및 이를 관입한 심성암류와 중생대 화강암으로 이루어져 있는 복잡한 분포를 이루고 있다. 사례연구 대상 현장은 편상구조가 현저한 관입 편상화강암 및 화강암질 편마암으로 구성되어 있었으며, 시험발파 및 분석결과를 기초로하여 25.5m이내 지역은 HRS 등 무진동 파쇄공법의 적용을 제안하였고, 25.5∼36m 범위의 대부분 지역은 진동제어를 할 수 있는 제어발파공법을 권장하였고, 기타 진동 영향권에서 비교적 안전한 것으로 나타난 지역은 소발파공법을 적용하도록 제안하였다. 제안된 안에 따라 설계를 보완하고 시공한 결과 문제의 발생없이 성공적으로 시공이 완료되었다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제20권1호
• /
• pp.131-139
• /
• 2004

지내력기초 설계와 시공을 위해 실시하는 평판재하시험 결과로부터 실제 기초지반의 지지력 및 침하량을 산정할때 scale effect를 고려해야 하는데 국내에는 scale effect 적용기준이나 관련 시험자료가 없다. 그래서, 화강풍화토 지반에서 재하판 크기별 지지력 및 침하량의 상관관계를 파악하기 위해 모형토조 및 현장 평판재하시험을 실시하였다. 토조시험은 토조내에 지층을 형성한후 함수비 조건, 다짐횟수, 습윤 단위중량, 및 재하판 직경(D15, 25cm)별로 모형토조$(2,000\times 2,000\times 1,000mm)$에서 실시하였다. 현장 재하시험은 재하판 직경$(D15, 25, 30, 40, 75\times 75, 140\times 210cm)$별로 실시하였다. 재하시험 결과분석과 수치해석을 통해 토사 및 암반지반에서 지내력 기초설계시 Scale effect를 계산하기 위한 지지력 및 침하량 산정식을 제시하였다.