• 제목/요약/키워드: rock weathering

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열적외선 기기와 3차원 레이저 스캐너를 이용한 암석 표면의 풍화강도 분석 (Analysis The Intensity of Weathering of The Rock Surface Using 3D Terrestrial Laser Scanner and Thermal Infrared Instrument)

  • 이수곤;조항교;쉬징
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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    • pp.1324-1333
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    • 2010
  • This paper is used in a recent civil engineering field in three-dimensional laser-meter tiles using thermal imaging cameras for the weathered rock slopes precisely measured indirectly, to the degree that began in the will. In the field is difficult to access the degree of weathering of the rock slope to the existing direct way to compensate for the shortcomings of 3D Terrestrial Laser Scanner and weathering characteristics of rocks using thermal imaging cameras to get the information to analyze the degree of rock weathering is. Intensity of 3D TLS and the thermal camera with image analysis to analyze the degree of weathering of bedrock in the field of core drilling targeting indoor laboratory tests were analyzed through the study. Granite, gneiss, sandstone, much of the cancerous samples, each experiment has a 40 per category, each of which 30 were used to analyze the data collected. That degree of rock weathering, the rock, depending on the strength of the Intensity values can change, depending on the level of thermal imaging camera, also weathered the changes in temperature could see. Intensity is the strength of weak rocks, the more value decrease, the temperature of the thermal imaging camera through the swell Intensity and notice that the temperature had an inverse relationship. Intensity value of the low strength of weak rock, but the value came out of the rocks have been proved to be largely dependent on the contrast. The contrast of the surface rocks are weathered dark Intensity values lower temperature to swell the contrary, the degree of weathering can be distinguished.

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풍화 암반의 공학적 특성 및 변형거동에 관한 연구 (A Study of Engineering Properties and Deformation Behavior of Weathered Rock Mass)

  • 강추원;박현식;김수로
    • 화약ㆍ발파
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    • 제22권2호
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    • pp.33-43
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    • 2004
  • 풍화암은 일반적으로 6단계로 분류된다. 본 연구에서는 풍화도에 따라 등급 I에서 등급 V의 암석 블록을 장수지역에서 채취하였다. 등급 VI는 본 연구대상에서 제외되었다. 풍화도의 증가에 따른 화학적 풍화지수의 변화량은 물리적, 역학적 물성변화에 비하여 매우 미소한 변화를 보였으며, 풍화도의 증가는 강도, 경도, 탄성파속도, 내구성과 같은 물리적 역학적 물성에 의하여 잘 지시되었다. 특히 흡수율과 공극률은 매우 좋은 지수이다. 풍화의 진행에 따라, 암석에 포함되어 있는 크랙의 양은 암석의 변형에 영향을 끼친다. 그러므로 풍화암의 응력변형률 곡선은 신선한 암과 상당한 차이를 보였다.

경주 남산 마애불 암석의 물리적 특성연구 - '경주배리윤을곡마애불좌'을 중심으로 - (Petrological Studies of the Buddha Image Carved on Rock Surface at the Gyeongju Namsan Area, Korea - A Case Study of the Seated Buddha Image Carved on Rock Surface of Yuneulgok in Bae-ri, Gyeongju -)

  • 송치영;한민수;이장존;전병규
    • 보존과학연구
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    • 통권28호
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    • pp.39-58
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    • 2007
  • The Seated Buddha image carved on rock surface of Yuneulgok in Bae-ri, Gyeongju constituted of alkali feldspar granite. There is surface weathering by abrasion, exfoliation and break out. As a result various experiment was carried out testing rock material property to quantitatively grade weathering. Besides, this study is focused on properties of rock and correlation between things. Additionally, comparison of chemical properties to nondestructive weathering grade in the buddha image carved on rock. This result utilized on important resource for scientific conservation system compared with weathering appearance.

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Three-dimensional finite element analysis of urban rock tunnel under static loading condition: Effect of the rock weathering

  • Zaid, Mohammad
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제25권2호
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    • pp.99-109
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    • 2021
  • Tunnel provide faster, safer and convenient way of transportation for different objects. The region where it is construction and surrounding medium has significant influence on the overall stability and performance of tunnel. The present simulation has been carried out in order to understand the behaviour of rock tunnel under static loading condition. The present numerical model has been validated with the laboratory scaled model and field data of underground tunnels. Both lined and unlined tunnels have been considered in this paper. Finite element technique has been considered for the simulation of static loading effect on tunnel through Abaqus/Standard. The Mohr-Coulomb material model has been considered to simulate elastoplastic nonlinear behaviour of different rock types, i.e., Basalt, Granite and Quartzite. The four different stages of rock weathering are classified as fresh, slightly, moderately, and highly weathered in case of each rock type. Moreover, extremely weathered stage has been considered in case of Quartzite rock. It has been concluded that weathering of rock and overburden depth has great influence on the tunnel stability. However, by considering a particular weathering stage of rock for each rock type shows varying patterns of deformations in tunnel.

풍화현상에 수반되는 화강암의 물성변화에 관한 연구 (A Quantitative Study on the Variational Features of Rock Properties Followed by Weathering in Granites)

  • 김영화;홍순호
    • 자원환경지질
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    • 제23권2호
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    • pp.221-232
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    • 1990
  • Upon the basis of the measurements of index properties and ultrasonic velocities as well as the determination of degree of weathering mainly based on microscopic observation, relatively fare correlation has been found between the degrees of weathering and the physical properties of rocks, particularly between degrees of weathering and maximun water content. A significantly better correlation has been obtained between degree of weathering and P wave velocity by grouping rock samples according to rock facies. This study presented the range of physical parameters corresponding to each degree of weathering in granites.

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풍화진행에 따른 한라산조면암의 역학적 특성변화 (Variations of Mechanical Properties of Hallasan Trachyte with respect to the Degree of Weathering)

  • 조태진;이상배;황택진;원경식
    • 터널과지하공간
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    • 제19권4호
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    • pp.287-303
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    • 2009
  • 한라산 정상부의 백록담 암체는 백록담조면현무암이 분포하는 동측구역과 한라산조면암이 분포하는 서측구역으로 구분된다. 백록담에서 진행되는 풍화, 암벽붕괴, 낙반은 전반적으로 백록담 서측구역에 분포하는 한라산 조면암의 풍화작용과 밀접한 연관성을 가지며, 동측구역에서는 개별 암석 블록들의 국지적 붕락현상이 발생한다. 본 연구에서는 한라산조면암 분포지역의 지질학적 특성을 조사하였으며, 풍화단계별로 조면암 시료를 채취하여 편광현미경분석, X-선 회절분석, 지화학적 분석, 공학적 특성시험을 수행하였다. SEM, XRD, XRF 분석을 통하여 2차 변질광물의 종류와 함량 및 광물조성 변화를 관찰한 결과 점토광물이 확인될 정도의 심한 화학적풍화작용은 발생하지 않았지만 풍화에 따른 화학적풍화지수와 주요원소의 함량 변화에 대한 분석 결과에 의거할때 화학성분의 용탈에 의한 미약한 화학적풍화작용이 발생한 것으로 판단된다. 풍화에 기인된 암석의 공학적특성변화를 고찰하기 위하여 밀도, 비중, 흡수율, 공극률, 탄성파속도, 일축압축강도, 슬레이크내구성지수, 동결-융해시험을 수행하였다. 인공풍화시험을 통한 균열발현 양상과 물리적 특성 측정 결과 기계적풍화작용은 미세균열 및 공극을 발달시켜 암반의 역학적 강도 저하를 야기하고 있으며, 기계적풍화 진행에 의한 추가적인 공극률 저하 양상을 고려할 때 $D_B$ = 1.5 또는 공극률 = $20{\sim}21%$ 범위에서 한라산조면암의 공학적 강도 특성이 소멸될 것으로 분석되었다.

화강 풍화암의 지반특성 및 풍화도 평가에 대한 사례 연구 (A Case Study on Geotechnical Properties and Weathering Degree of Weathered Granite Rock)

  • 이승환;유병수;정충기
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제33권12호
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    • pp.127-139
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    • 2017
  • 고양 지역의 화강 풍화암 지층을 대상으로 시추조사 및 다양한 현장 시추공 시험(프레셔미터시험, 공내전단시험, Downhole test, Suspension PS 검층, 밀도검층)을 수행하였고, 채취한 풍화암 코어시료에 대한 X선 형광분석을 실시하여 풍화도를 평가하였다. 현장 시추공 시험 결과로부터 변형계수, 전단강도 정수, 전단파 속도 등을 평가하였고, 심도에 따라 각 지반특성 값이 증가하는 경향을 확인하였다. X선 형광분석을 통해 산정한 화학적 풍화지수는 심도에 따라 풍화도가 감소하는 일반적인 경향을 나타냈으며, 대표적 풍화지수인 VR과 풍화암의 지반특성과의 관계를 분석하였다.

전남 고흥군 우각산 일대의 습윤지수와 암석의 풍화정도와의 상관관계 (Relationship between Wetness Index and Weathering degree of Rocks in Woogak Mounyain, Koheung-gun, Jeonnam-do)

  • 김성욱;김국락;한지영;윤원섭;김춘식;김인수
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.882-889
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    • 2004
  • Wetness index obtained from topography data of Woogak Mountain was compared with chemical alteration index(CAI), clay minerall contents of rock, and magnetic susceptibility changes of outcrops, and they show a close interrelationship. It is shown that the wetness index can be used as a quantitative indicator of the weathering degree of rocks. Moreover, wetness index simulate quantitatively the hydrologic condition of the local area. Therefore, it is anticipated that wetness index can be used as the data that calculate the weathering speed of rock and weathering grade in the study of weathering sensitivity of rock.

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Engineering Geological Characteristics of Freeze-Thaw Weathered Gneiss in the Wonju Area, Korea

  • Um, Jeong-Gi;Woo, Ik;Park, Hyuck Jin
    • 지질공학
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    • 제24권2호
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    • pp.161-169
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    • 2014
  • We present the results of an experimental physical weathering study that focuses on fresh and slightly weathered gneiss samples from the Wonju area of Korea. The study investigated changes in the physico-mechanical properties of these samples during accelerated laboratory-based weathering, including analyses of microfracture formation. The deteriorated samples used in the study were subjected to 100-150 freeze-thaw cycles, with index properties and microfracture geometries measured between each cycle. Each complete freeze-thaw cycle lasted 24 hours, and consisted of 2 hours of saturation in a vacuum chamber, 8 hours of freezing at $-21^{\circ}C{\pm}1^{\circ}C$, and 14 hours of thawing at room temperature. Specific gravity and seismic velocity values were negatively correlated with the number of freeze-thaw cycles, whereas absorption values tended to increase. The amount of deterioration of the rock samples was dependent on the degree of weathering of the rock prior to the start of the analysis. Absorption, specific gravity, and seismic velocity values can be used to infer the amount of physical weathering experienced by a gneiss in the study area. The sizes and density of microfracture in the rock specimens varied with the number of freeze-thaw cycles. We found that box fractal dimensions can be used to quantify the formation and propagation of microfracture in the samples. In addition, these box fractal dimensions can be used as a weathering index for the mid-and long-term prediction of rock weathering. The present results indicate that accelerated-weathering analysis can provide a detailed overview of the weathering characteristics of deteriorated rocks.

해수에 의한 암반 풍화의 공학적 특성 연구 (A Study of Engineering Properties of Rock Mass Weathered by Sea water)

  • 최강일;강추원;고진석
    • 화약ㆍ발파
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    • 제23권1호
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    • pp.9-17
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    • 2005
  • 이 연구는 남원에서 채취한 화강암의 해수에 의한 풍화환경에서 기계적 풍화를 비교하여 관계를 명확하게 하는 것이다. 석재 사인과 건설현장에서의 풍화암에 대한 지질학적 연구는 암반의 화학적, 물리적 특성의 변화에 따라 다양하게 포괄적으로 연구되고 있다. 인공풍화 실험은 해수에 의한 풍화의 환경과 정도를 제어하기 위해 풍화의 정도와 풍화 환경을 제어한다. 해수에 의한 풍화가 진행될수록 풍화도가 증가하는데, 이는 비중, 흡수율, 공극율, 단축압축 강도, P-파 속도, 내구성, 간접인장 강도, 마찰각 등의 변화에 의해 알 수 있다. 해수에 의한 응력변형률 곡선의 변화는 담수에 의한 응력 변형률 곡선과 많은 차이를 보인다. 그러한 이유는 인공풍화 실험에 의한 미세한 균열의 차이와 잠재적인 공극의 발달의 정도의 차이에 의한 것이다.