• 지질공학
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• 제21권4호
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• pp.361-367
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• 2011

일축압축강도는 깎기비탈면이나 지하구조물 등의 설계 및 시공에서 중요하게 취급되는 인자로 인식되고 있으나 실무에서는 일축압축강도를 시험하기 위해 많은 시간과 비용이 소요되는 것이 현실이다. 따라서 일축압축강도에 비해 상대적으로 시험방법이 간단하며 시료성형 시간 및 비용이 적게 소요되는 점재하강도 시험결과를 바탕으로 통계적인 방법의 하나인 선형회귀분석법을 이용하여 일축압축강도를 산정 할 수 있는 모델을 제안하였다. 이를 위해 통계 프로그램의 상관분석을 통해 일축압축강도와 밀접한 인자를 선별하고 이렇게 선별된 인자들과 일축압축강도의 상관관계를 선형회귀분석으로 공식화하였다. 추가로 모델과 실제 일축압축강도시험으로 구한 결과값을 비교 분석함으로써 제안된 모델의 적합성을 검증하였다. 점재하강도 시험시 얻어지는 인자들과 일축압축강도의 상관관계를 분석한 결과 일축압축강도에 가장 크게 영향을 미치는 인자는 점재하강도 및 시료의 형상인 것으로 나타났으며 모델에 의해 산정된 일축압축강도는 일축압축강도시험으로 구한 일축압축강도와 거의 유사한 결과를 보여 주었다. 따라서 본 연구에서 개발된 일축압축강도 산정모델은 연구지역과 같은 화강암질 암반 조건에서 일축압축강도의 산정을 위한 예측모델로서 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 지질공학
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• 제3권1호
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• pp.21-37
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• 1993

석회암, 사암과 셰일의 퇴적암 코아시료를 대상으로 암석의 비중, 공극률, 함수율 등을 구하고 탄성파 전파 속도와 점재하 강도 지수를 측정하였다. 이들 암석물성 사이의 관계로부터 석회암에 대한 밀도와 탄성파 속도의 관계는 $Vp=4085d^2-20747d+303,{\;}V_s=3899d^2-21442d+318$의 다소 곡선 경향을 나타낸다. 또한 밀도가 높은 셰일의 탄성파 속도가 사암에서보다 작으며 이는 셰일의 층리 영향띠문인 것으로 보인다. 석회암, 사암, 셰일의 P파 속도와 S파 소ㄷ도는 대체로 직선 양상을 보여주며 각 관계식은 석회암에서는 $V_s=0.26V_p+1041.6m/sec,{\;}사암은{\;}V_s=0.43V_p+424.2m/sec$, 셰일에서는 r= 0.86으로 나타났다. 석회암에 대한 점재하 강도 시험에 의하면 점재하 강도 이방성을 시료가 다소 호상구조를 보이더라도 뚜렷하지 않았다. $30^{\circ}-60^{\circ}$내외의 변화를 보이는 층리면 경사각은 직경방향과 축방향의 점재하 지수에 큰 영향을 미치지 않은 것으로 생각된다. 점재하 강도 실험결과 점재하강도 지수가 증가하면 P파 속도도 증가하지만 상관관계가 뚜렷하지 않았다.

• 지질공학
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• 제1권1호
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• pp.54-67
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• 1991

일반적으로 모든 암석은 외경상의 특징과 무관하게 어느 정도의 구조적 및 역학적 이방성을 갖고 있다. 점재하강도지수(point-load strength index : I$_s$)를 이용한 일축압축강도(uniaxial compressive strength, UCS : ${\sigma}_c$)의 추정시, 이들 두 값은 암석이 갖는 취약면구조의 방향에 따라서 그 변화 양상에 차이가 있다. 일반적으로 재하의 방향과 취약면이 이루는 각이 직교 및 평행일 때 ${\sigma}_c$는 최대치를 나타내며, 약 30$^{\circ}$~60$^{\circ}$ 범위에서 값의 변화가 심하다. 이에 대하여, I$_s$의 경우 취약면이 방향에 따라 강도이방성 현상은 ${\sigma}_c$의 경우와 구별된다. 수직 방향으로 채취한 시추 코아에서 수평 방향으로 측정한 직경점재하강도지수(diametral point-load strength index : I$_{sd}$)는 코아의 축방향과 취약면에대한 법선과이루는 각($\beta$)이 0$^{\circ}$에서 90$^{\circ}$로 증가함에 따라 비례하여 증가하는데 반해서, 축점재하강도지수(axial point-load strength index : I$_{sa}$)는 감소하는 경향을 보인다. 청양군 운곡면 일원에 분포하는 호상편마암에서 ${\sigma}_c$와 I$_s$의 관계는 $\beta$가 0$^{\circ}$~40$^{\circ}$ 구간에서는 ${\sigma}_c$와 I$_{sa}$, 40$^{\circ}$~90$^{\circ}$ 구간에서는 ${\sigma}_c$와 I$_{sd}$가 각각 양호한 상관관계를 보여준다. 또한 상관비(K=${\sigma}_c$/I$_s$)는 약 13정도로서 일반적으로 적용되는 비, 24와 상당한 차이가 있다. 이러한 현상은 호상편마암의 구조적 및 역학적 이방성 특성으로 인한 결과라고 판단된다. 한편 맥암류에서 K가 약 23정도로서 일반적인 비 24에 상당히 접근한다. 따라서, 이방성 구조가 뚜렷한 암석에서 상관비 24는 항상 적용할 수는 없으며 일축압축강도시험과 병행 실시하여 적용하는 것이 바람직하다.