• Earthquakes and Structures
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• 제12권3호
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• pp.321-332
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• 2017

The reverse fault is a dangerous geological hazard faced by buried steel pipelines. Permanent ground deformation along the fault trace will induce large compressive strain leading to buckling failure of the pipe. A hybrid pipe-shell element based numerical model programed by INP code supported by ABAQUS solver was proposed in this study to explore the strain performance of buried X80 steel pipeline under reverse fault displacement. Accuracy of the numerical model was validated by previous full scale experimental results. Based on this model, parametric analysis was conducted to study the effects of four main kinds of parameters, e.g., pipe parameters, fault parameters, load parameter and soil property parameters, on the strain demand. Based on 2340 peak strain results of various combinations of design parameters, a semi-empirical model for strain demand prediction of X80 pipeline at reverse fault crossings was proposed. In general, reverse faults encountered by pipelines are involved in 3D oblique reverse faults, which can be considered as a combination of reverse fault and strike-slip fault. So a compressive strain demand estimation procedure for X80 pipeline crossing oblique-reverse faults was proposed by combining the presented semi-empirical model and the previous one for compression strike-slip fault (Liu 2016). Accuracy and efficiency of this proposed method was validated by fifteen design cases faced by the Second West to East Gas pipeline. The proposed method can be directly applied to the strain based design of X80 steel pipeline crossing oblique-reverse faults, with much higher efficiency than common numerical models.

• 자원환경지질
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• 제22권3호
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• pp.285-291
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• 1989

The Okdong Fault is situated in Okdong-Hamchang area, the central part of Korea. The area consists of Precambrian gneisses and granitoids, Paleozoic clastic and carbonate rocks, and Mesozoic clastic rocks and igneous intrusives. The Okdong Fault is situated along contact boundary between the lowermost Cambrian Basal Quartzite and Precambrian basements. Mylonites occur as narrow zone which is extended over 100km and is restricted to within 10m-30m along the Okdong Fault. The main features of mylonites are quartz mylonite derived from Cambrian Basal Quartzite and mylonitic granitoids from Precambrian granitoids. Movement sense is deduced as a sinistral strike-slip movement with evidence of rotation of sheared porphyroclasts, rotation of fragments and S/C-bands. The mylonite zone has been reactivated as fault which reveals oblique-slip movement. The fault resurges as faults which reveals normal(to the NW) and reverse(to the SE) dip-slip movement. Normal faults are dominant in the northern and southern part and reverse or thrust faults are dominant in the central part of the Okdong Fault. The thrust movement can be correlated with the Daebo Orogeny of Jurassic Period. Granites and dyke rocks intruded into Paleozoic and Precambrian rocks during Cretaceous Period.

• 암석학회지
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• 제17권2호
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• pp.83-94
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• 2008

안동시 풍천면 지역은 선캠브리아기 변성암류, 쥬라기 화성암류, 백악기 퇴적암류 (하산동층, 진주층, 일직층), 그리고 백악기 화성암류 (반려암체, 암맥류) 등으로 구성되어 있으며, 몇몇 주요 단층들이 발달한다. 이들은 백악기 경상분지와 선캠브리아기-쥬라기 기반암류(영남육괴)의 경계단층에 해당하는 동북동 방향의 안동단층, 이에 평행한 남후단층, 북북서 방향의 매봉단층, 남남동 방향으로 볼록한 활형의 광덕단층, 북북동 방향의 하회단층 등이다. 이 논문에서는 층리, 절리, 단층, 끌림 습곡에 대한 상세한 기하적인 분석을 통하여 이들 주요 단층 주변지역의 지질구조를 연구하였다. 그 결과, 활형의 광덕단층과 그의 동부 연장선상에 발달하는 하회단층 주변에서 측정된 층리의 극점 배열로부터 상부가 남남동 방향으로 충상하는 단층운동에 수반된 광역적인 끌림습곡작용이 인지되며, 광덕단층의 서부와 하회단층에서는 비교적 폭이 좁고 광덕단층의 중부와 동부에서는 비교적 폭이 넓은 약 150 m-300 m 폭의 광덕 끌림습곡대가 설정된다. 이는 이전 연구결과와 달리 하회단층과 광덕단층은 하나의 단층으로써 그 운동성과 운동시기가 광덕단층과 동일함을 의미한다. 연구지역에는 두 종류의 방향 단층[(동)북동${\sim}$동서 방향(단충 I), 서북서${\sim}$북북서 방향(단층 II)과 네 종류의 방향절리 [동서(I), (북)북서 (II),북북동 (III), 북동 (IV) 방향 절리]가 인지되며, 이들은 적어도 다음과 같은 네 번의 변형단계를 걸쳐 형성되었다 (1) Dn 단계; 동서 방향의 압축 응력에 의한 절리 (I) (광덕절리)의 형성과 동서 방향의 산성질 암맥의 관입작용, (2) Dn+1 단계, (북)북서 방향의 압축 응력에 의한 절리 (II) (매봉절리) 형성, 산성질 암맥의 렌즈상 부딘작용, 광덕절리의 사교이동성 역단층운동 (단층 I-광덕단층 형성)과 이에 수반된 광역적인 광덕 끌림습곡대 형성, (3) Dn+2 단계; 북북동 방향의 압축 응력에 의한 절리 (III) 형성, 매봉절리의 우수 주향이동 단층운동 (단층 II-매봉단층 형성)과 이에 수반된 Dn+1 구조물의 연장성 단절작용, (4) Dn+3 단계; 북동 방향의 압축 응력에 의한 절리 (IV) 형성과 단층 II의 우수향 성분이 우세한 사교이동성 단층으로의 재활동 등이다. 이러한 연구결과는 매봉단층은 안동단층과 광덕단층의 충상 지구조운동과 관련된 인열단층이라기 보다는 이들 단층보다 후기에 생성되었음을 지시한다.

• Earthquakes and Structures
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• 제8권6호
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• pp.1363-1386
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• 2015

The October 23 2011 Van Earthquake is studied from an earthquake engineering point of view. Strong ground motion processing was performed to investigate features of the earthquake source, forward directivity effects during the rupture process as well as local site effects. Strong motion characteristics were investigated in terms of peak ground motion and spectral acceleration values. Directiviy effects were discussed in detail via elastic response spectra and wide band spectograms to see the high frequency energy distributions. Source parameters and slip distribution results of the earthquake which had been proposed by different researchers were summarized. Influence of the source parameters on structural response were shown by comparing elastic response spectra of Muradiye synthetic records which were performed by broadband strong motion simulations of the earthquake. It has been emphasized that characteristics of the earthquake rupture dynamics and their effects on structural design might be investigated from a multidisciplinary point of view. Seismotectonic calculations (e.g., slip pattern, rupture velocity) may be extended relating different engineering parameters (e.g., interstorey drifts, spectral accelerations) across different disciplines while using code based seismic design approaches. Current state of the art building codes still far from fully reflecting earthquake source related parameters into design rules. Some of those deficiencies and recent efforts to overcome these problems were also mentioned. Next generation ground motion prediction equations (GMPEs) may be incorporated with certain site categories for site effects. Likewise in the 2011 Van Earthquake, Reverse/Oblique earthquakes indicate that GMPEs need to be feasible to a wider range of magnitudes and distances in engineering practice. Due to the reverse faulting with large slip and dip angles, vertical displacements along with directivity and fault normal effects might significantly affect the engineering structures. Main reason of excessive damage in the town of Erciş can be attributed to these factors. Such effects should be considered in advance through the establishment of vertical design spectra and effects might be incorporated in the available GMPEs.

• 암석학회지
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• 제6권1호
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• pp.45-51
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• 1997

중생대 시기의 조구조 운동은 중국 동부 서태평양지역의 구조 발달사에 중요한 역할을 한 운동이다. 연산지역은 중생대의 전형적인 구조가 형성, 노출된 곳이며 쥬라기-백악기에 발생한 연산운동의 명명지이다. 과거에는 이 지역 대부분의 구조들은 연산운동에 의해 형성된 것으로 일반적으로 인정되어 왔지만, 다수의 습곡들은 삼첩기 후반에 발생한 인지운동에 의해 형성되었고 동시에 많은 대다수 단층들을 형성한 강렬한 활동이 있었음이 최근의 종합적 연구에 의해 밝혀졌다. 인지 운동이 발생한 조구조의 동역학적 환경은, 중·한지괴(Sino-Korean Massif)가 북쪽으로 이동하면서 대체로 E-W방향인 흥안-몽골 습곡대에 부딛쳐 생성된 N-S 방향의 압축응력 체제하에서 닫침 습곡(그 중 일부는 역전 습곡)이 형성되었으며, 연산운동의 몇차례 변형이 비공축(non-coaxial)으로 중첩(surperposed)되었다. 연산지역에서 중생대의 단층활동의 주요한 특성으로 인지운동시기에는 압축응력 작용에 의한 드러스트(thrust)가 주로 형성되었고, 연산운동시기에는 압축전단응력에 의한 사교 드러스트(oblique-thrust)가 주로 형성되었다.

• 암석학회지
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• 제27권3호
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• pp.139-151
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• 2018

경상분지 영양소분지 남서 경계부의 영남육괴 소백산지구에 위치하는 청송군 송강리지역은 시대미상의 변성암류(호상편마암, 화강암질편마암, 석회규산염암류)와 이를 관입하는 시대미상의 화성암류(화강편마암)로 구성되어 있다. 본 논문은 송강리 송강마을의 동측에 흐르는 용전천 하안을 따라 약 170 m 노출된 지질노두에서 중첩 변형된 암석구조의 기하학적 운동학적 특성과 이들 변형구조의 선후관계로부터 송강리지역 구성암류의 변형사를 연구하였다. 송강리 지질노두에서 변형 및 관입 시기를 서로 달리하는 3회(Fn, Fn+1, Fn+2)의 습곡작용과 3회(Dk-I, Dk-II, Dk-III)의 산성암맥들의 관입작용 그리고 1회의 단층운동이 인지되고, 이들은 적어도 다섯 번의 변형단계(Dn, Dn+1, Dn+2, Dn+3, Dn+4)를 걸쳐 형성되었다. Dn 변형은 광역엽리를 형성시키는 Fn 습곡작용으로 인지된다. Dn+1 변형은 (동)북동-(서)남서 방향의 압축응력에 의해 전기단계에 (동)북동 방향의 Dk-I 암맥을 관입시켰으며, 후기단계에 북서 방향의 Fn+1 습곡을 형성시켰다. 주요 변형된 암석구조로는 밀착, 등사, 층간습곡, 부딘구조, 부딘의 ${\sigma}$-형 내지 ${\delta}$-형 구조, 비대칭습곡, C' 전단띠 등이 있다. Dn+2 변형은 (북)북서-(남)남동 방향의 압축응력에 의해 전기단계에 북서 방향의 Dk-II 암맥을 관입시켰으며, 후기단계에 북동 방향의 Fn+2 습곡을 형성시켰다. 주요 변형된 암석구조로는 개방습곡과 습곡된 부딘구조 등이 있다. Dn+3 변형은 Dk-I과 Dk-II의 암맥들과 Fn+2 습곡축면을 절단하는 Dk-III의 암맥을 관입시켰다. Dn+4 변형은 상반이 남남동 방향으로 이동하는 북북동 방향의 좌수향 역이동성 사교이동 단층을 형성시켰다. 송강리 지질노두에서 인지되는 이러한 다섯 번의 변형작용은 송강리지역 뿐만 아니라 보다 광역지역 구성암류의 분포 및 지질구조와 밀접한 관련이 있음을 고려해 볼 때, 본 연구결과는 영남육괴의 소백산지구와 경상분지의 경계부와 그 주변부의 구성암류가 경험한 지질구조 및 그 발달사를 규명하고 이해하는데 매우 중요한 연구자료로 활용될 것으로 기대된다.