• 지질공학
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• 제25권4호
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• pp.485-498
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• 2015

울산광역시 매곡동 일대에서 새롭게 발견된 단층대의 기하학적, 운동학적 특성 및 제4기 단층운동에 대해 알아보고자 야외조사를 통한 지질구조분석을 실시하였다. 그 결과, 퇴적암이 분포하는 첫 번째 조사지점에서는 100 m 내외의 절취사면을 따라 반복층서, 소규모 단층, 단열대, 변형띠대 등이 연속적으로 관찰되고 있어, 이 지점은 대규모 단층의 손상대에 속하는 것으로 해석된다. 한편 주로 화강암 암편으로 구성된 쇄설성 퇴적층이 분포하는 두 번째 조사지점에서는 저각의 경사를 보이는 여러 조의 단층이 서로 분지 또는 결합하는 형태로 발달하고 있어 대규모 역단층이 발달하는 것으로 판단된다. 이 단층의 단층비지 내에 포함된 유기물의 방사성탄소연대에 기초해 추론된 단층의 최후기 운동시기는 33,275 ± 355년 전 이후로 제한된다. 이번 조사에서 확인된 단층대의 손상대 규모, 운동감각, 운동시기 등은 이 단층대가 연구지역 인근의 대규모 신기단층으로 알려진 울산단층 또는 연일구조선과 밀접한 관련이 있음을 시사한다. 따라서 연구지역 일대에 조성 중인 산업단지와 아파트를 비롯한 여러 시설물에 대한 지진 및 지질학적 안정성을 확보하고 이 지역에서의 지질재해에 대비하기 위해서는 보다 정밀한 구조지질학 및 고지진학 관점에서 이 단층에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
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• 제22권4호
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• pp.227-242
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• 2012

영주다목적댐은 낙동강 중 하류 갈수기 하천유지용수 확보와 낙동강 본류 및 내성천 연안지역의 홍수재해 방어, 경북북부지역의 안정적인 용수공급을 위하여 계획되었다. 일반적으로 댐설계시 단층은 댐 안정성에 있어 매우 중요한 리스크 요소이므로, 단층의 공학적 특성은 반드시 고려되어야만 한다. 본 댐의 경우 지반조사결과 댐하부에 대규모의 단층대가 확인됨에 따라 댐의 장기적인 안정성을 확보하기 위하여 댐위치 및 댐형식에 대한 보다 공학적인 검토가 요구되었다. 본 연구에서는 노두와 시추조사시 확인된 대규모 단층대가 확인됨에 따라 단층대의 공학적 특성을 규명하기 위하여 다양한 지질조사 및 현장시험을 실시하였다. 이와 같은 단층대 특성을 반영하여 단층의 영향을 최소화할 수 있는 최적의 댐 위치를 선정하였으며, 단층대를 포함한 기초지반의 특성을 반영하여 좌안에는 콘크리트 중력식댐을 우안에는 콘크리트 차수벽형 석괴댐형식의 복합댐을 선정하였다. 또한 단층처리 및 기초지반 그라우팅을 실시하여 댐 구조물의 안정성을 확보하도록 하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제13권3호
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• pp.187-197
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• 2010

우리나라의 단층에 대한 고지진학적 연구는 1994년 이후 양산단층과 울산단층대를 따라 본격적으로 시작되었다. 양산단층대의 경우, 평해, 유계, 언양-통도사 등에서 부분적으로 고지진 활동을 나타내지만, 울산단층대의 경우 단층의 북부와 남부 일부를 제외하고 전 구간에서 단층운동 기록이 나타난다. 고지진에 의한 단층운동의 이력을 보면 양산단층의 경우 유계지역 일부를 제외하고 주로 20여만년 이전 기록이 대부분이다. 한편, 울산단층의 경우 운동 시기는 30만년 전 이후 수천년 전까지로 매우 최신까지의 기록이 나타나, 양산단층보다 최근까지 활동해오고 있음을 알 수 있다. 단층운동의 특성은 양산단층은 주로 우수주향이동이 우세하며, 울산단층은 역단층운동이 우세하였다. 이는 이 지역 일대에서 최근 발생하고 있는 지진들의 단층운동 감각과 유사함을 보인다. 평균변위율을 통해 단층의 활동도를 평가하는 일본의 경우에 대비할 경우, 양산단층의 평균변위율인 0.1~0.04 m/ka은 C 등급에 해당하며, 울산단층대의 평균변위율인 0.2~0.06 m/ka는 B-C 경계 등급에 해당한다. 각 단층대의 일부 구간에서 외국의 최대변위-규모 경험식에 기초하여 구한 최대 지진규모는 양산단층대의 유계단층에서는 평균 6.8, 울산단층대의 갈곡단층에서는 7.0의 값을 얻었다. 앞으로 이들 단층대의 분절화, 역사지진과의 관계 등 많은 해결과제가 남아있다.

• 대한지질공학회:학술대회논문집
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• 대한지질공학회 2002년도 정기총회 및 학술발표회
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• pp.285-290
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• 2002

조사지역은 전라남도 함평군 함평읍으로부터 남쪽으로 엄다면 화양리, 학야리, 성천리 일대에 발달한 충적층으로서. 이 지역에는 남서-북동방향으로 광주단층이 통과하고 있는 것으로 추정된다. 충적층 하부에 발달한 단층을 포함한 대규모 파쇄대 파악에는 지표지질조사로서 한계가 있다. 따라서 이 연구에서는 물리탐사방법을 적용하여 충적층 하부의 대규모 파쇄대의 방향과 연장성을 파악하고자 하였으며, 사용된 물리탐사법은 전기비저항 2차원탐사, 전자탐사 그리고 자력탐사이다. 전기비저항 탐사결과 충적층 내에서 남북방향의 연장성을 갖는 전기비저항 이상대가 파악되었으나, 자력탐사와 전자탐사의 측정자료에는 이 이상대에대한 반응을 관찰할 수 없었다. 이는 전자탐사의 경우, 가탐심도가 매우 작은 EM31을 사용하였고, 또한 자력탐사는 주변 지질매체 간의 대자율 차이가 없는 것에 기인한 것으로 판단된다. 따라서 향후 지하심부의 탐사를 위해 전자탐사법중 TEM 탐사를 실시할 계획이며, 또한 낮은 전기비저항 이상대의 연장성을 정확히 파악하기 위하여 기 측정된 전기비저항 탐사 측선 사이를 탐사할 예정이다.

• 대한지질공학회:학술대회논문집
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• 대한지질공학회 2002년도 정기총회 및 학술발표회
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• pp.193-200
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• 2002

울산광역시 울주군 삼남면 가천리와 상천리 일원에 발달하는 양산단층대 중남부의 발달특성과 제4기단층을 기재한다. 이 지역에는 중생대 백악기의 퇴적암과 화강암의 경계부 근처에 양산단층대의 주단층대와 부단층대로 확인되는 대규모의 단층파쇄대가 북북동-서남서 내지 남-북의 주향에 거의 수직으로 발달하고 있다. 단층조선은 수평에 가까우며 단층대내의 구조에 의하면, 주로 우향의 주향이동운동이 우세하다. 한편, 상천리와 가천리에는 이들 기반암과 제4기의 하성 사력층의 경계부 부근에서 제4기단층이 2조 발달하고 있다. 이들은 가천 제1단층과 가천 제2단층으로 기존의 양산단층대 일부가 제4기에 재활동한 것으로, 북북동 방향의 주향에 동측으로 고각의 경사를 보인다 단층조선은 거의 수평이며, 제4기 역들이 단층끌림에 의해 배열된 상태나 단층엽리내의 구조에 의하면 우향의 주향이동성운동이 우세하다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 추계 학술발표회
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• pp.35-45
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• 2006

강원도 홍천일대의 지역은 경기육괴의 편마암이 주암종으로 이루어진 지역으로 대규모의 홍천단층이 지나고 있다. 과거 이 단층대 부근에서 건설된 도로건설시에 발생된 많은 절토사면의 붕괴를 통해 그 원인 파악 및 차후 고려해야 할 사항을 파악하는 것이 매우 중요한 과제 중에 하나이다. 본 논문은 붕괴를 토대로 붕괴의 원인 및 대책방안을 파악하고자 한다. 홍천일대의 사면붕괴를 유발시키는 원인으로는 크게 두 가지 지질구조적인 요인을 들 수 있는데 하나는 사면방향으로 발달하는 편마암내에 발달하는 엽리면을 따라 붕괴가 발생되는 사례가 있고 둘째는 단층파쇄대 및 단층대를 따라 붕괴가 발생되는 원인으로 대별할 수 있다. 두 번째의 요인은 비교적 규모가 큰 사면붕괴를 유발하게 되고 막대한 복구비용이 수반되는 결과를 초래하게 된다. 이러한 단층의 수반에 의해 발생되는 절토사면은 대책방안으로 사면경사완화 방안, 앵커 및 억지말뚝과 같은 보강방법에 의해 안정화를 시키는 사례가 주를 이루었으며 차후 이 일대의 건설공사시에는 단층대의 방향 및 규모에 대한 조사를 세밀히 이루어져야 할 것이다.

• 지구물리
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• 제3권3호
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• pp.141-152
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• 2000

남극반도 엘리펀트섬 북부의 남극-스코시아판 경계부에서 획득한 지구물리 자료(탄성파, 중력자료)는 셰클턴 파쇄대를 따라 지각구조의 급격한 변화를 보여준다. 이들 자료에 의하면 셰클턴 파쇄대의 해저산맥은 남극반도 대륙주변부 앞에서 중단되지만, 파쇄대의 변환단층대는 엘리펀트섬 부근의 주변부까지 계속 연장되며 그 넓이도 확장되고 있음을 보여준다. 즉 셰클턴 파쇄대의 변환단층은 남동쪽으로 내려오면서 (1) 드레이크 해협에서는 지구(graben) 구조의 함몰대, (2) 파쇄대 산맥의 남쪽 끝, 삼중점 바로 남동쪽에서는 해양지각에 대규모 반지구(half-graben) 구조, (3) 남극반도 엘리펀트섬 북쪽 대륙사면을 심하게 변형시키는 단층군으로 그 형태를 변화한다. 셰클턴 파쇄대의 단층대를 따라 두 단계의 판구조 환경 변화가 진행되었다. 첫 번째 단계는 대규모 정단층운동에 의해 반지구구조와 같은 확장구조를 형성시킨 확장력 환경이다. 이 시기는 드레이크 해협의 확장이 진행되었던 중기 마이오신세(약 $10Ma{\sim}20Ma$ 사이)에 해당된 것으로 추정된다. 두 번째 단계는 셰클턴 단층을 역단층운동으로 재활성화 시킨 최근의 압축력 환경으로, 이는 최근 약 6Ma이후 진행된 스코시아판의 서향운동으로 인한 남극판과의 수렴작용에 의한 것이다.

• 터널과지하공간
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• 제23권6호
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• pp.493-505
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• 2013

본 수치해석논문에서는 절리와 단층대를 포함한 지열저류층에 수리자극을 가할 시 수반되는 유도지진과 단층대의 변형을 개별요소법을 사용하여 모델링하였다. 수채해석기법은 2차원 입자유동코드를 기반으로 하며 수리역학적 상호작용기법과 미소파괴음의 모멘트텐서 역산알고리즘이 결합되었다. 수치해석의 주요결과로는 시공간적으로 변하는 유도지진의 분포와 규모 그리고 단층대의 변형(파괴 및 전단변위)과 주입유체압력의 시공간적 분포와의 상관관계이다. 첫 번째 수치해석으로부터 절리가 분포하는 지열저류층에서의 수리자극에 의한 유도지진의 분포는 주입유체의 점성에 상당한 영향을 받는 것으로 나타났다. 주입유체의 점성이 낮은 경우 (1 cP), 유도지진의 발생범위가 큰 것으로 나타났으며, 주입 후 발생하는 유도지진의 개수와 규모 또한 높게 나타났다. 단층대가 존재하는 지열저류층의 수리자극 모델링의 결과, 주입정의 위치가 단층대와 가까운 경우 작은 주입수 압력분포(<0.1 MPa)로도 단층대의 파괴와 전단변형을 일으킬 수 있는 것으로 나타났다. 본 논문에서 소개한 수치해석기법은 수리자극을 통한 지열저류층 개발 시 유도지진의 분포와 규모를 실제 유체주입작업전에 예측할 수 있게 함으로써 지열에너지개발 분야에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 자원환경지질
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• 제45권3호
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• pp.295-306
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• 2012

이 연구에서는 경기육괴내에 존재하는 것으로 알려진 대규모 단층대인 신갈단층을 기흥지역에서 확인하였다. 기흥저수지 지역의 지질공학적 조사를 실시하여 단층대 위치 및 특징을 파악하였다. 이 단층대는 신갈단층으로 알려져 있으며, 남북방향으로 발달된 이 단층대는 추가령 열곡 내에서 리델 타입(Riedel-type)의 주향이동 단층으로 해석된다. 단층대를 따라서 62공의 시추조사와 전기비저항탐사 약 11 km, 바이브로사이즈 탄성파탐사 약 500 m를 실시하였다. 시추조사 및 물리탐사 결과, 최대 폭 300미터의 단층대는 주로 가우지 및 단층각력으로 구성되며, 망상의 2차 균열이 단층대 안에 서로 평행하게 발달함이 확인되었다. 시추조사 및 물리탐사 결과, 신갈단층의 휘어지는 부분인 기흥저수지 지역에서 꽃 구조(flower structure)와 유사한 지질구조의 발달 가능성이 있을 것으로 예측되지만, 연구지역의 특성상 노두 확인이 불가능하기 때문에 이와 같은 해석에는 불확실성이 있다. 따라서 단층대의 기하학적 특징, 단층간의 연결 형태 등에 대한 자세한 조사가 이루어질 필요가 있다.

• 한국광물학회:학술대회논문집
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• 한국광물학회.대한자원환경지질학회.대한광업진흥공사 2002년도 추계 공동 심포지엄 논문집: 국내 자원의 현황과 전망
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• pp.17-30
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• 2002

삼척-도계지역 일대에 분포하는 조선누층군의 풍촌층 석회석은 품위 및 암상에따라 상부고품위대와 하부석회암대로 분대가 가능한데, 이는 삼척-태백간을 북북동으로 흐르는 오십천을 경계로 서쪽에 분포하는 풍촌층과 비교할 때 다소간의 암상차이를 보인다. 즉, 풍촌층의 특징중에 하나인 중부백운암대가 본 역 일대에서는 백운암화가 미약하여 비교적 소폭으로 확인되며, 상부백색대 역시, 발달정도가 미약한 특징을 보인다. 시추탐사결과 확인된 삼척-도계지역의 풍촌층 상부고품위대는 일반적으로 상부백색대$(\pm15m)$ - 백운암대$(\pm5m)$ - 암회색대$(\pm50m)$로 구분되는 것으로 나타났다. 각각의 품위는 상부백색대 : CaO $53_4\~55.6\%$, 백운암대 : MgO $3.0\~18.4\%$, 암회색대 : CaO $50.4\~54.2\%$로 나타나 제철용으로의 사용이 가능하나 백운암대에 대한 선별채광이 부분적으로 요망된다. 이들 석회석은 오십천대단층의 수반단층인 수조의 NNE계열 정단층들에 의해 빈번히 단절되어 있으며 일부지역에서는 EW향의 역단층에 의해 규제되기도 한다. 상기 제단층들은 석회암층을 단절시킬 뿐만 아니라 단층각력, 단층점토, 암맥 등의 불순대를 수반하므로 개발에 장애요소가 되고 있다. 상부고품위대 부존표고는 지역에 따라 다소 차이가 있으나 200ML 내외에서 대부분 확인이 가능하며 지표노출 규모는 작은 편이나 $10^{\circ}$이하의 완경사로 화절층 하부에 부존되어 있어 갱도 채광에 적합한 형태를 이루고 있다.