• 한국지반공학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.5-13
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• 2001

강도 또는 변형 이방성은 층리진 최적암, 박층모양의 변성암, 균일하게 절 리가 나있는 암석에서 흔히 볼 수 있다(Amadei, 1982, 1996). 특히, 대구지역은 퇴적암의 일종인 셰일로 구성되어 층리면의 각도에 따라 역학적인 특성이 달리 산정되어져야 한다. 이에 본 연구에서는 층리면의 각도를 달리하여 시료를 성형한 후 각종 시험을 수행하였다. 그 결과 일축 압축강도는 수평면과 층리면이 이루는 각이 0$^{\circ}$, 90$^{\circ}$에서 최고 강도를, 60$^{\circ}$에서 최저 강도를 나타내었다. 또한 간접 인장시험과 점 하중시험, 탄성파시험에서는 90$^{\circ}$에서 최고값을, 0$^{\circ}$에서 최저값을 보였다. 그리고, 층리에 따른 퇴적압의 일축 압축강도를 간접 인장강도, 점하중강도와의 상관성을 분석하여 각각의 관계를 회귀분석을 통한 상관식으로 나타내었다. 추가적으로 층리에 따른 공학적특성을 정량적으로 나타내었다.

• 자원환경지질
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• 제31권6호
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• pp.547-555
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• 1998

A new trigonometrical method for calculating total slip (T) of faulting is presented. The parameters for the calculations are used rake of fault striation, strike and dip of fault and of index planar structure such as bedding plane. The faults are groupped into three types. The direction of plunging of fault striation is out of a range ${\pm}90^{\circ}$ to the bedding dip direction in $360^{\circ}$ system, which is groupped into the type I. Meanwhile, the case of the direction lies in the above range can be separated into two different types, type II and type III, according to relative largeness of the angles rake of fault striation and i (see text). The type II has smaller rake than angle i and the type III has larger rake than angle i. Here I propose a few equations for calculating not only total slip (T) but strike slip (L) or dip slip (S) of the faulting. The equations are adapted selectively to the types of fault mentioned before. The limitation of the method is that the equations do not fit to polyphase faulting.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.729-736
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• 2000

For nonhomogeneous and anisotropic rocks such as schist, shale, etc, a method to determine the anisotropic elastic constants was proposed. Many authors have investigated in detail the behavior elastic constants of anisotropy rocks(Pinto 1970, Amadei 1983, 1992, Amadei & Savage 1989). They concluded that equations of elastic constants E$_1$, E$_2$ and G$_2$ can be derived from the measured strains in arbitrary three directions. And, modulus of elasticity varies according to the inclination of discontinuity in specimens. If we attach three strain gages in accordance with the directions of anisotropy on the rock specimen under uni-axial compression and diametral compression tests, anisotropy elastic constants can be determined by these equations. With this method, the degree of anisotropy will be easily evaluated by simple laboratory test. This paper presents the results of elastic constants due to the angle of bedding planes of anisotropic rock, such as shale, in uni-axial compression and diametral compression tests

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.37-45
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• 2009

대구지역에 분포하는 고유이방성 셰일(shale)의 점재하지수 및 일축․압축강도 특성을 평가하기 위한 일련의 실험실 시험을 수행하였다. 또한 시험시편의 크기효과 및 형태효과를 조사하기 위하여 축방향 및 직경방향으로 점재하지수를 측정하였다. 일반적으로 직경방향의 점재하지수는 길이/직경(L/D)비가 대략 1.0 이상일때 일정한 값을 보이고 축방향 점재하 시험 결과 L/D비의 증가에 따라 평균 점재하지수가 약간 감소하는 경향을 보였으며 L/D비가 1.0 이상이면 corner파괴가 발생하였다. 최소의 점재하지수는 층리면이 연직과 이루는 각 ($\beta$)이 $15^{\circ}{\sim}30^{\circ}$에서 나타났고 ${\beta}=30^{\circ}$에서 최소의 일축압축강도가 얻어졌다. $\beta$ 값의 범위가 $0^{\circ}{\sim}90^{\circ}$인 시편의 점재하지수와 일축압축강도를 측정하여 이들의 상호관계를 회귀분석하였다. 층리면을 $0^{\circ}$에서 $90^{\circ}$까지 변화시키면서 측정한 점재하지수는 일축압축강도와 선형적인 관계인 ${\sigma}_c=25.0 I_{s(50)}$로 나타났다. 한편, 층리각($\beta$)를 90${^{\circ}}$로 고정시킨 상태에서의 이들의 상관성은 ${\sigma}_c=14.4 I_{s(50)}$로 나타났는데, 이는 ISRM(1985)에서 추천하는 층리가 없는 무결암 시료에 대한 일반적인 상관성, ${\sigma}_c=22 I_{s(50)}$과는 많은 차이가 있음을 확인하였다. 일축압축강도의 이방성 모형은 기존의 Ramamurthy(1993)이론에 지수 'n'을 도입하여 n= 3을 적용 했을때 측정결과와 잘 부합되는 결과를 얻었다.

• 터널과지하공간
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• 제18권1호
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• pp.20-32
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• 2008

정면적법을 이용하여 연구지역의 사면 안정성 분석을 하였으며, 이 방법은 선조사 방법이나 면적조사법을 이용하는 것보다 빠르게 유추할 수 있는 방법이다. 연구지역은 충북 보은군 창리 일대에 속해 있는 옥천누층군의 지층으로 구성되어 있으며 연구지역을 포함하여 천매암으로 구성된 지층에서 여러 종류의 사면 파괴 유형이 발생했음을 관찰하였다. 이러한 변성퇴적암의 물리적 특성은 광물입자가 극세립질의 석영과 견운모로 구성되었으며 층리(또는 편리) 구조와 파랑벽개구조를 따라 층리에 평행하게 배열되어 암석의 공학적 특성에 영향을 끼치는 것으로 분석되었다. 연구지역 내 3개 지점을 선정하여 각각 사면의 특성을 대표할 수 있는 $1m{\times}1m$ 사면을 2 또는 3 개소를 선택하여 사면 안정성분석을 시도하였다. 분석결과 정면적법을 이용한 사면의 안정성분석에서 3개 연구지점 모두에서 전도파괴와 쐐기파괴의 가능성이 매우 높은 것으로 분석되었으며 또한 연구지점 2의 경우 평면파괴의 가능성은 미약한 것으로 분석되었으나 실제 현장의 노두에서는 평면파괴가 발생한 곳이 다수 관찰되었다. 변성퇴적암에서는 화성암과는 다른 불연속면 구조인 층리(또는 편리)와 벽개구조가 함께 존재하기 때문에 사면 안정성 분석에서 절리구조와 더불어 반드시 고려해야 할 중요한 요소이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제9권7호
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• pp.45-51
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• 2008

강도이방성 암석의 파괴규준에 관한 연구를 위해 대구지역에 널리 분포되어 있는 beddding-plane을 지닌 즉, 고유 이방성 암석인 셰일(shale)을 대상으로 삼축압축시험을 수행하였다. 시험과정에 있어 구속압력은 5, 10, 20, 30, 40MPa으로 단계적으로 증가시켜 시험을 수행하였으며, 시료의 파괴를 위한 전단속도는 대상시료가 5~15분안에 파괴가 일어나도록, 0.1%/min을 적용하였다. beddding-plane을 포함한 고유 이방성 암석에 대한 시험결과는 최대주응력축과 beddding-plane사이의 각도에 따라 전형적인 shoulder-type으로 나타났으며, 구속압력이 증가할수록 이방성 효과가 줄어드는 경향을 나타내었다. 불연속면의 각도에 따른 암석의 강도 변화는 무결암 상태와 유사한 조건인 ${\beta}=0^{\circ}$와 $90^{\circ}$에서 최대의 압축강도를 보였고, 최소의 강도를 갖는 ${\beta}$ 값은 대략 $30^{\circ}$ 정도로 나타났다. 또한 Hoek & Brown 파괴규준은 암석의 강도이방성을 나타내는데 모든 ${\beta}$ 값의 범위에서 실측치와 잘 부합되는 결과를 주었으나 Jaeger의 파괴규준은 ${\beta}=15^{\circ}{\sim}45^{\circ}$ 범위에서만 실측치에 접근하는 경향을 보였다.

• 한국지구과학회지
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• 제37권3호
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• pp.143-161
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• 2016

본 연구는 발자국 및 보행렬 화석의 발굴 방법과 이의 적용에 관한 것이다. 공룡, 익룡 및 새 발자국과 같은 척추동물의 발자국과 보행렬 화석들은 공룡 등과 같은 실체 화석들과는 달리 일반적으로 특정 방향을 향하여 길게 진행한 흔적을 남기거나 넓은 층리면에서 발견되며, 평면적인(2차원적인) 특성을 가진다. 이와 같은 발자국 화석의 특성을 반영하여 비교적 넓은 층리면에 보존된 발자국 화석을 발굴하기 위해 새로운 방법을 고안하였고, 이 방법을 5곳의 발자국 화석 발굴 현장에 적용하였다. 그 결과, 발자국 화석산지에서 공룡, 익룡, 새 발자국과 보행렬 화석들을 성공적으로 발굴하였다. 그리고 다양한 발굴 사례에 근거하여, 발자국 화석 발굴의 단계별 과정과 세부 사항을 제안하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.41-48
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• 2002

공중낙하법에 의해 만든 등방압밀 모래공시 체를 미소변형률 측정장치를 사용한 평면변형률압축시험을 실시하여 미소변형률에서 파괴후까지의 응력-다이레이턴시(stress-dilatancy) 관계를 연구하였다. 세계 각국의 주요 연구기관에서 사용되고 있는 7종류의 연구용 표준사 공시체를 멤브레인의 관입에 의한 오차와 변위를 외부에서 측정함으로 하여 생기는 오차(bedding error) 등의 영향을 제거하여 측정한 최대주응력방향의 변형률과 최소주응력방향의 변형률을 각각 0.0001%에서 파괴 시까지의 응력-변형률 관계를 얻었다. 그 결과 미소변형률 수준에서 파괴 시가지의 주응력비-주변헝률증분비 관계는 과압밀비 및 구속압에 거의 영향을 받지 않고 동일하였다. 또한 미소변형률에서는 이방성이 주응력비-주변형률증분비 관계에 미치는 영향은 거의 없지만, 파괴 부근에서의 K값의 크기는 $\delta$에 따라 다른 값을 나타내었다. 한편, K값은 모래의 종류에 따라 다른 값을 나타내었다. 전체적으로 Rowe의 응력-다이레이턴시식은 미소변형를에서 파괴까지 근사적으로 성립한다는 것을 알았다.

• 터널과지하공간
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• 제29권6호
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• pp.425-438
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• 2019

본 연구에서는 일정한 방향의 층리가 발달한 퇴적암에 굴착된 지하철 병설터널을 모델링하여 축소모형 실험을 실시하였다. 연구대상 터널의 규격은 6.2 m×6.8 m이고 필러 폭은 4 m이다. 차원해석을 통해 현장암석에 적합한 모형재료를 선정하였고, 이를 사용하여 이방성 모형시험체를 제작하였으며 이축압축시험을 통해 터널의 파괴 및 변형거동을 알아보았다. 모형시험체에 하중을 증가시킴에 따라 필러의 중앙부에서 병설터널 사이를 가로지르는 최초의 균열이 발생하였고, 터널 천정부와 바닥부에서도 점차 파괴가 진행되었다. 필러부의 모든 균열은 기존의 층리면을 따라 발생하여 암반의 층리면이 필러 파괴의 주요 원인으로 나타났다. 또한, FLAC의 유비쿼터스 절리모델을 사용하여 실험 조건에 대한 수치해석을 실시함으로써 실험의 결과를 검증해 보았다. 여기서 얻어진 소성영역의 분포경향은 모형실험의 결과와 대체로 부합하여 실험의 신뢰성을 확인하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.1-11
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• 2006

To be design the slope, the area distributed the shale or mica schist which was metamorphosed by shale must carefully consider the stability. The shale has the detrital materials of which the grain size are 1/256mm and fissility. As the reason the slope of shale is always unstable by bedding slip and fissility but also the joint and fault. Mica schist is also another unstable rock for slope by schistosity, cleavage, axial plane of a fold etc. In general shale and mica schist contain the swelling clay minerals such as smectite, vermiculite and montmorillonite. These minerals make the slope unstable. At OO tunnel construction area for the rail way of the Kyungbu high speed train, the slope of mica schist is very unstable by the distribution phenomena of the discontinuous plane such as joints which are 1-5cm spacing and thrust and strike-slip fault. By the drilling core of this area, most RQD have 0-20%.