• 한국건축시공학회지
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• 제10권1호
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• pp.137-145
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• 2010

석조 건조물의 역학적 성질은 일반적으로 석재 강도의 관점에서 설명된다. 강도를 측정하기 위해서 문화재의 훼손이 없는 초음파속도의 측정 방법이 이용되고 있다. 현재 시행되고 있는 초음파속도법은 표면거칠기, 석재 두께 등에 대한 보정을 실시하지 않고 있는 실정이다. 그리고 그리스와 같은 접촉재 사용으로 문화재의 표면에 오염이 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 석조 건조물의 강도를 간접법으로 추정하기 위하여 석재 표면거칠기, 석재두께, 접촉재의 종류, 초음파속도 측정방법 등을 주변수로 석재 간접법 강도 추정식을 제안한다. (1) 잔다듬 석재 초음파속도법에 의한 강도 추정식 : $f_{su}=19.1{\times}V_p+18.3(R^2=76.0)$ (2) 거친다듬 석재 초음파속도법에 의한 강도 추정식 : $f_{su}=7.9{\times}V_p+64.6(R^2=69.8)$.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제20권6호
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• pp.1039-1048
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• 2018

도심지 터널공사에서는 주변 건물의 안전성을 확보하고, 민원을 최소화할 수 있는 쉴드TBM 공법이 대부분 적용되고 있다. 도심지에는 기존의 택지를 매립조성하거나 개량하는 경우가 많기 때문에 지표에서부터 암반 경계부까지는 불균질한 상태로 이루어지는 경우가 많다. 이와 같이 토사지반, 파쇄정도가 다양한 화강암지반, 핵석층, 암층과 같이 복잡한 지반 조건에서 쉴드TBM으로 터널구조물을 구축하는 경우, 각 지반조건에 따른 쉴드TBM에 나타나는 기계데이터를 분석하여 지반조건에 따른 장비부하의 특징을 비교분석하였다. 그 결과, 설계막장압을 유지하면서 굴진하고, 주기적으로 커터를 점검하여 교체하는 경우, 배토량, 추력, 커터토오크의 경향으로 지반조건의 변화를 예측할 수 있을 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제22권
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• pp.121-134
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• 2008

석조문화재에서 나타나는 박리현상의 발생메커니즘과 염수용액에 의한 화학적 풍화와 관련된 그 원인을 연구하였다. 박리편에 대하여 화학적, 광물학적, 물리적 분석을 수행하여 함유하고 있는 대표적인 염이 석고임을 밝혔다. 염의 작용을 이해하기 위하여 석고와 더불어 용해도가 상이한 황산나트륨을 공극율이 다른 응회암과 화강암에 처리하였다. $Na_2SO_4$ 처리와 인공풍화를 거친 암석시료들의 모세관물흡수율은 약간 증가하였는데 이는 이 염에 의해 암석의 표면가까이에만 변화가 있었음을 의미한다. Na2SO4는 암석의 표면공극내에서 결정화가 일어나 수화압과 결정압을 발생하여 얇은 박리를 형성하는 것으로 보인다. $CaSO_4{\cdot}2H_2O$는 상대적으로 암석의 내부로 깊이까지 들어가서 집적되므로 집적되는 양이 $Na_2SO_4$ 보다 더 많고, 표면에 집적되는 양보다 내부에 집적되는 양이 많아 물흡수량이 증가하는 결과를 보이는 것이며, 이러한 성질로 인하여 암석에 두꺼운 박리가 야기될 것으로 판단된다. 암석종에 따른 변화에서는 응회암의 경우, 큰 공극율과 높은 모세관물흡수율로 인하여 암석 내부의 깊이까지 들어가서 염이 집적하게 되므로 화강암에 비해 염집적율이 더 크고, 이에 따른 물흡수율이 커서 화강암에 비해 두꺼운 박리현상이 나타날 것으로 보인다. 이에 비해 공극율과 모세관물흡수율이 낮은 화강암에서는 표면부위에서 집중적으로 염의 집적이 일어나서 얇은 박리가 발생하는 것으로 판단된다.

• 암석학회지
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• 제19권4호
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• pp.283-292
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• 2010

국보 제34호 창녕 술정리 동삼층석탑에는 다수의 수직, 수평, 대각선 균열이 발달하고 있으며, 일부 부재들이 떨어져 나감에 따라 이에 대한 보존처리가 시급한 실정이다. 이 석탑은 중립질이며 등립질 조직을 나타내는 담홍색의 흑운모 화강암을 석재로 사용하였다. 석재에 대한 전암대자율 측정결과 2~9(${\times}10^{-3}$ SI unit) 사이의 값을 가지며, 감마스펙트로미터 측정결과 K는 3~7%, eU는 8~19 ppm, eTh는 11~35 ppm의 범위를 가진다. 석탑이 위치한 인근 화왕산 일대에 분포하는 흑운모 화강암과 석탑의 석재에 대한 암석기재적 특징, 전암대자율 및 감마스펙트로미터 측정 자료를 비교 분석한 결과, 화왕산 서쪽 사면의 등립질 흑운모 화강암이 석탑부재와 가장 유사한 암석으로 판단된다. 석탑에는 수직, 수평 및 대각선 균열이 발달하고 있는데 주로 석탑 하부인 기단부와 1층 탑신을 이루는 부재들에 집중되어 나타난다. 석탑에 사용된 석재는 원래부터 리프트 결과 그레인 결의 방향으로 미세균열이 잘 발달된 암석으로 이 두 결이 균열성장과 그에 따른 손상을 야기한 것으로 판단된다. 수직 균열은 주 압축응력에 평행한 방향으로 석재의 미세균열이 성장한 결과로 해석되는 반면 수평 균열의 경우 주 압축응력에 대한 반발 인장력이 균열의 성장을 촉진시킨 것으로 해석할 수 있다. 한편, 상하 대각선 방향의 균열은 리프트 결과 그레인 결이 부분적으로 사교하면서 나타나는 양상으로 해석된다.

• 환경생물
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• 제19권2호
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• pp.101-105
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• 2001

The biodeterioration with blue-green algae has been studied since 1997 up to 2000 in the tomb of King Mooryong in Kongiu, Korea. Biodeterioration in the tomb initially started from the formation of micro-organismic biofilm that had been suggested to make minor changes on the stone surface. This study revealed that the biofilm formed by microorganisms could result in permanent damages on stone cultural properties. The application of a chemical, 'K2Ol', developed by the author successfully removed fouling of biofilm on the surfaces of stone cultural properties. When small pieces of granite stone were embedded in the solution to study the side effects of the chemicals for a period of three months, the mechanical stability was 0.97 compared to control and there was no change in color. Biodeterioration is one of the most harmful factors that decrease the value of stone cultural properties but it may be treated with a development of proper chemicals.

• 지구물리
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• 제9권1호
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• pp.63-71
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• 2006

When surveying the cultural heritages especially in the case of stone structures, preserving their originalstate is of primary importance. For the effective assessment of survey results of stone structure, thedynamic characteristics of that system should be considered. Dynamic characteristics of stone masonry structures depend on several factors such as coefficients of friction, contact conditions, and number of layers of bonding stones. These factors can be estimated by using the dynamic analysis results. This paper describes a method for natural frequency determination of traditional stone arch bridge subjected to compressive force. For this purpose, multi-layered granite brick models of for arch bridge were made and fundamental frequencies corresponding increasing axial forces were measured.

• 자원환경지질
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• 제46권2호
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• pp.93-104
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• 2013

삼천사지 대지국사탑비는 고려시대 대지국사 법경의 행적을 기록한 석비이다. 이 탑비는 귀부, 비신 및 이수로 구성되어 있으며 비신은 발굴조사를 통해 약 255점의 파편으로 확인되었다. 탑비의 비신, 귀부 및 이수를 구성하는 암석은 각각 응회암질 각력암, 조립질 홍장석 화강암 및 세립질 화강암으로 동정되었다. 비의 구성암석과 동종의 암석 산출지를 탐색하기 위해 지표지질조사를 실시한 결과, 강화도 해협 양안에 점재하는 응회암질 각력암을 확인하였으며 조립질 홍장석 화강암과 세립질 화강암은 현재 삼천사지가 위치한 북한산에서 확인되었다. 비의 구성암석과 추정 산지 암석의 성인적 동질성을 규명하기 위해 암석학적 및 지구화학적 분석 결과, 추정 산지 암석의 광물조성, 조직, 암상적 특징과 지구화학적 거동특성이 탑비 구성암석과 매우 유사하였다. 따라서 비신은 강화도 해협 일대, 귀부와 이수는 삼천사지 주변이 석재 공급지였을 가능성이 아주 높은 것으로 해석된다. 이 결과는 현재 심하게 파손된 비신의 복원 시 신석재를 선택할 수 있는 근거자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 암석학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-10
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• 2015

본 연구에서는 경기도 포천시 관인면 중리 늘거리 유적지에서 출토된 일부 석기의 육안 및 현미경 관찰 그리고 모드분석 결과를 근거로 주변 지역에 대한 야외지질조사를 통해 석기의 산지를 추정하였다. 연구에 사용된 늘거리 석기 12점은 화산회 응회암, 화산력 응회암, 화강반암, 안산암, 섬록반암 등의 암석으로 동정되었으며, 석기의 용도와 암석의 종류를 살펴보면 격지는 다양한 암석으로, 돌날과 돌조각은 주로 응회암질 암석으로 제작되었다. 석기의 산지로 화산력 응회암은 철원분지에 분포하는 동막골 응회암, 화강반암은 옥산리 남동쪽, 연천 동쪽에 소규모 암주로 산출되는 백악기 관입암류인 화강반암, 안산암은 유적지 북쪽에 위치한 안산암체가 그 산지로 밝혀졌으며, 섬록반암은 유적지 남쪽에서 위치한 섬록암체가 산지로 추정된다. 산지해석 결과, 연구 대상 석기는 유적지로부터 최대 15 km 이내의 주변에서 산출되는 암석과 같거나 유사하다.

• 보존과학회지
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• 제28권3호
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• pp.285-296
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• 2012

이 연구에서는 석조문화재의 재질과 풍화 상태에 따른 강화처리 방안을 도출하기 위해 인공적으로 풍화시킨 암석을 이용하여 강화처리의 효과를 평가하였다. 시료는 2종의 화강암(경주 남산, 익산)과 영양 사암 및 정선 대리암을 사용하였으며, 미처리 및 $400^{\circ}C$, $600^{\circ}C$에서 열처리하여 신선암, 중간풍화암, 심한풍화암의 세 등급으로 분류하였다. 3종의 강화제(Wacker OH 100, Remmers KSE 300, 1T1G)를 함침, 모세관 흡수(부분 침적), 분무법으로 적용하고 처리 전후의 중량, 공극률, 초음파속도, 에코팁 경도 및 색도 변화를 비교하였다. 실험 결과, 강화 효과는 암석의 풍화 상태와 처리 방법에 의해 크게 영향을 받으며, 대부분의 조건에서 Wacker OH 100의 효과가 큰 것으로 나타났다.

• 암석학회지
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• 제24권3호
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• pp.233-252
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• 2015

이번 연구에서는 체계적이며, 과학적인 탐사방법을 사용하여, 암체별로 석재대상 암반의 열극 측정과 해석으로 그 발달방향, 블록의 예상크기 및 규격석의 산출을 예측하는 방법을 제시하고자 하였다. 시추탐사에서 얻어진 시추공에 대한 텔레뷰어 탐사는 시추 코아 자료에서는 획득하기가 어려운 각종 불연속면(단층, 절리 및 균열 등)의 정확한 경사방향, 경사각 및 연장 상태에 대한 정보를 정확하게 구현할 수 있으며, 이들을 종합하여 삼차원적인 절리의 발달 상태를 예측할 수 있다. 또한 절리 연장상태가 고려된 절리구조 3차원 입체 영상에서는 석산 내 어느 지역에 절리 분포 상황을 전체적으로 파악할 수 있기 때문에 석산 개발 계획 수립을 위해 바람직한 자료가 될 것으로 판단된다. 이 연구에서는 거창지역의 석산을 대상으로 지하 심부의 절리의 연장상태를 예측하는 방법을 이용하여 석재암반에 대한 정량적인 해석을 수행하였으며, 매장량을 산출하는데 있어서 필요한 여러 요소들을 적용하여 적정한 가채물량을 추정하였다.