• 제목/요약/키워드: rock material

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태양열 온실 설계를 위한 축열자갈층의 모형 실험 (Model Experiment of Rock Bed Storage for Solar -Heated Greenhouse Design)

  • 이석건;이종원;이현우;김길동
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1999년도 Proceedings of the 1999 Annual Conference The Korean Society of Agricutural Engineers
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    • pp.393-398
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    • 1999
  • The purpose of this study was to investigate the air flow characteristics of the rock bed storage for solar-heated greenhouse design, Heat storage material was gravels and experiments were performed under different outside temperature condition. The results of this study will be used for design of experimental solar-heated greenhouse.

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유한요소-경계요소 조합에 의한 터널 계측결과의 역해석 (Back Analysis of the Measured Displacements by the Coupled Method of Finite Elements-Boundary Elements in Tunnel)

  • 김문겸;장점범
    • 터널과지하공간
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    • 제5권3호
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    • pp.205-213
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    • 1995
  • In order to construct underground structural systems safely and economically, exact identification of the system parameters and accurate analysis of the system behaviors are required. Therefore, necessity of back analysis which is able to identify material properties of underground structural systems is increased. In this study a back analysis program which can identify the system parameters is developed using the direct method to be combined with the forward analysis program. Results of the back analysis program show good agreement with that of Gens et al. Sensitivity of the accuracy and convergency of the back analysis program on the number of measuring points is investigated. Comparison between the results of the back analysis with measurement data and the obtained material properties from the field tests shows good agreement for the real construction site.

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터널 보강재로서의 케이블 볼트의 적용성 평가 (Application on Cable bolt as Tunnel Support System)

  • 김영호;유찬호;한범석;김승욱;김홍택
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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    • pp.1530-1535
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    • 2009
  • The cable bolt is useful underground space support system such as mining in Europe. In spite of favorable strength characteristics, past record of the cable bolt is rarely in Korea. In this study, to evaluate the mechanically characteristics the cable bolt on tunnel support system. To conduct the laboratory strength test in order to enquire material properties as reinforcement material and numerical analysis was performed considering laboratory test results. To estimate the behavior characteristics on tunnel system in which supported by the cable bolt system and compared the behavior characteristics with the rebar rock bolt system result.

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The deformable multilaminate for predicting the Elasto-Plastic behavior of rocks

  • Haeri, Hadi;Sarfarazi, V.
    • Computers and Concrete
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    • 제18권2호
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    • pp.201-214
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    • 2016
  • In this paper, a multilaminate based model have been developed and presented to predict the strain hardening behavior of rock. In this multilaminate model, the stress-strain behavior of a material is obtained by integrating the mechanical response of an infinite number of predefined oriented planes passing through a material point. Essential features such as the variable deformations hypothesis and multilaminate model are discussed. The methodology to be discussed here is modeling of strains on the 13 laminates passing through a point in each loading step. Upon the presented methodology, more attention has been given to hardening in non-linear behaviour of rock in going from the peak to residual strengths. The predictions of the derived stress-strain model are compared to experimental results for marble, sandstone and dense Cambria sand. The comparisons demonstrate the ability of this model to reproduce accurately the mechanical behavior of rocks.

암반 정착 대구경 피어기초의 거동특성에 관한 연구 (The Behavior of Large Diameter Rock Socketed Piles)

  • 김태현;김찬국;황의석;이봉열;김학문
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.1245-1250
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    • 2006
  • The rapid growth of the economy recently gas led to increasing social needs for large scaled structures, such as high-rise buildings and long span bridges. In building these large-scaled structures the trend has been to construct foundations beating on or in rock masses in order to ensure stability and serviceability of the structure under several significant loads. However. when designing the drilled shaft foundation socketed in rock masses in Korea, the bearing capacity for the pier used to be determined by using the empirical expression, which depends on the compressive strength of the rock, or presumable bearing capacity recommended on foreign references or manuals. In this study, numerical analyses are used to trace rock-socketed pile behavior and are made alike with pile load test result in field. The result of this numerical analyses study have shown that following factors have a significant influence on the load capacity and settlement of the pier. Significant influence first factor of the geometry of the socket as defined by the length to diameter ratio. Second factor of the modulus of the rock both around the socket and below the base. third factor of the condition of the end of the pier with respect to the removal of drill cuttings and other loose material from the bottom of the socket.

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저변성퇴적암 사면에서 지질특성이 차별풍화에 미치는 영향 (Effect of geological characteristics on differential weathering of low-graded metasedimentary rock slopes)

  • 정해근;서용석;임명혁
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.375-385
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    • 2013
  • 본 논문에서는 천매암을 중심으로 저변성퇴적암류에 속하는 암석을 대상으로 암석학적 특징과 풍화도의 상관성에 대하여 분석하였다. 현장 지질조사를 통하여 암석의 풍화도를 결정하였고, 구성암석의 강도 값을 추정하기 위하여 슈미트해머 테스트를 실시하였다. 9개 시료의 현미경 박편 관찰을 통하여 주구성광물의 부피비와 엽리의 간격을 측정하였다. 암석시료의 현미경 분석 결과에 의하면 풍화도가 낮을수록 풍화에 강한 석영성분이 많고, 풍화도가 높을수록 풍화에 약한 운모성분이 많은 것으로 나타났다. 또한 엽리 간격이 좁을수록 강도는 낮고 풍화도는 높은 것으로 나타났다.

Hoek-Brown 암석에서 발생된 탄성균열의 균질화 (Homogenization of Elastic Cracks in Hoek-Brown Rock)

  • 이연규;전석원
    • 터널과지하공간
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    • 제19권2호
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    • pp.158-166
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    • 2009
  • Hoek-Brown 암석에서 응력에 의해 발생되는 균열의 전파특성을 수치해석적으로 분석하기 위한 기초연구로서 탄성균열의 균질화 기법이 제안되었다. 균열의 개시조건으로 Hoek-Brown 경험식이 이용되었고, 균열의 방향 탐색을 위해 임계면법이 이용되었다. 균열물질과 무결암으로 구성된 대표체적에 대해 체적평균 응력 및 변형률 개념을 적용하여 균열과 신선암의 역학적 특성을 균질화시킴으로써 등가 이방성매질의 구성관계식을 유도하였다. 제안된 균질화모델을 포트란 코드로 작성하여 상업유한요소 코드인 COSMOSM에 이식하였다. 제안된 수치해석모델의 적합성을 검증하기 위하여 2차원 평면변형률조건에서 수치 일축압축시험을 실시하였다. 모델 상하부 가압면의 구속조건을 달리한 2가지 해석모델을 선정하여 구속조건이 일축압축시험편의 변형 및 파단면 형성형태에 미치는 영향이 분석되었다. 균열의 균질화를 고려한 수치 일축압축시험 결과는 실제 실험에서 발생되는 형태와 유사한 변형거동 및 파단면 형성 특성을 잘 나타내었다.

광주읍성 축성암석의 재질분석과 산지해석 (Material Analysis and Provenance Interpretation for Rock Properties of the Gwangjueupseong (Gwangju Town Wall), Korea)

  • 이명성;전유근;서정석;이찬희
    • 보존과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.61-76
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    • 2009
  • 광주읍성은 구 전남도청이 위치한 국립 아시아 문화전당 건립부지 내에서 지표조사 결과 확인된 유적이다. 성벽의 길이는 일부 유실구간을 제외하고 총 85.1m이며, 석벽을 축조하기 위하여 총 10종의 암석이 사용된 것으로 나타났다. 이중에서 석영안산암이 41.1%, 안산암이 35.7%로 가장 높은 점유율을 보였다. 석영안산암은 성벽을 축성하는 주석재로 사용되었으며, 안산암은 주로 큰 부재 사이를 채우기 위한 사잇돌로 사용되었다. 암석학적 및 지형학적으로 볼 때 축성암석의 산지일 가능성이 높을 것으로 판단되는 무등산 일대에 분포하는 암석들을 대상으로 각각의 성인적 동질성을 검토한 결과, 산출상태, 전암대자율, 구성광물의 종류, 상대적 함량 및 조직, 지구화학적 특징이 서로 아주 유사하였다. 또한 무등산 남서쪽 사면의 증심사 계곡을 따라 석영안산암의 노두에서는 암석의 채석 흔적이 산재한다. 따라서 광주읍성의 축성에 사용된 대량의 석재는 무등산 남서 사면에서 조달하였으며, 석재의 이동은 광주천을 이용하였을 가능성이 높았을 것으로 해석된다.

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An elasto-plastic damage constitutive model for jointed rock mass with an application

  • Wang, Hanpeng;Li, Yong;Li, Shucai;Zhang, Qingsong;Liu, Jian
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제11권1호
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    • pp.77-94
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    • 2016
  • A forked tunnel, as a special complicated underground structure, is composed of big-arch tunnel, multi-arch tunnel, neighborhood tunnels and separate tunnels according to the different distances between two separate tunnels. Due to the complicated process of design and construction, surrounding jointed rock mass stability of the big-arch tunnel which belongs to the forked tunnel during excavation is a hot issue that needs special attentions. In this paper, an elasto-plastic damage constitutive model for jointed rock mass is proposed based on the coupling method considering elasto-plastic and damage theories, and the irreversible thermodynamics theory. Based on this elasto-plastic damage constitutive model, a three dimensional elasto-plastic damage finite element code (D-FEM) is implemented using Visual Fortran language, which can numerically simulate the whole excavation process of underground project and perform the structural stability of the surrounding rock mass. Comparing with a popular commercial computer code, three dimensional fast Lagrangian analysis of continua (FLAC3D), this D-FEM has advantages in terms of rapid computing process, element grouping function and providing more material models. After that, FLAC3D and D-FEM are simultaneously used to perform the structural stability analysis of the surrounding rock mass in the forked tunnel considering three different computing schemes. The final numerical results behave almost consistent using both FLAC3D and D-FEM. But from the point of numerically obtained damage softening areas, the numerical results obtained by D-FEM more closely approach the practical behaviors of in-situ surrounding rock mass.

암반사면의 평면파괴해석을 위한 간이 확률론적 해석 비교연구 (A Comparative Study of Simplified Probabilistic Analysis Methods for Plane Failure of Rock Slope)

  • 김영민
    • 터널과지하공간
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    • 제31권5호
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    • pp.360-373
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    • 2021
  • 지반공학 분석에는 재료정수의 샘플링 및 실험기술에 이르기까지 많은 불확실성의 원인이 존재한다. 암반사면의 평면파괴에 대한 기존의 결정론적 안정성 분석은 안전율은 계산하지만, 파괴확률이나 신뢰지수를 고려하지 않는다. 기존의 사면안정해석에서는 지반의 불확실성을 전체적 안전율로 평가하여 현실적인 암반사면의 안정성을 자세히 평가하기가 힘들다. 본 논문에서는 암석사면의 평면파괴에 적용되는 MCS, FOSM, PEM, Taylor Series와 같은 기존의 확률론적 분석기법을 자세히 검토한다. 몬테카를로 방법(MCS)은 가장 정확한 확률론적 안전율을 계산한다. 그러나 이 방법은 시간이 많이 걸리는 문제가 발생되므로 간이 확률론적 방법은 MCS에 대한 대안이 될 수 있다. 이 연구에서는 간이 확률론적 방법을 사용하여 암반사면의 평면파괴에 대한 확률분석을 제시하였다.