The purpose of this paper is to analyze the significance of independent variables in estimating crack density using machine learning algorithms. The algorithms used were random forest and SHAP, with the independent variables being compressional wave velocity, shear wave velocity, porosity, and Poisson's ratio. Rock samples were collected from construction sites and processed into cylindrical forms to facilitate the acquisition of each input property. Artificial weathering was conducted twelve times to obtain values for both independent and dependent variables with multiple features. The application of the two algorithms revealed that porosity is a crucial independent variable in estimating crack density, whereas shear wave velocity has a relatively low impact. These results suggested that the four physical properties set as independent variables were sufficient for estimating crack density. Additionally, they presented a methodology for verifying the appropriateness of the independent variables using algorithms such as random forest and SHAP.
Mt. Mudeung is located in Gwangju city, Damyang-Gun, Hwasun-Gun and its round form give us the mood of soft and rich. Its location is $126^{\circ}06'-127^{\circ}01'E$ and $35^{\circ}06'-35^{\circ}10'N$ and its highest peak is Cheonwang-bong with the height of 1,187 m. The Gwangju city is located in the West of Mt. Mudeng and the mountain range with a small basin in its East. The pavilion such as the Soswaewon, Songganjeong, Sigyongjeong are distributed along the stream in the north of Mt. Mudeung. The mountain is formed from the volcanic activity, Gwangju cauldron during the Cretaceous. The top part of Mt. Mudeung is composed of dark gray quartz-andesite and its K-Ar whole rock age is $48.1{\pm}1.7Ma$. The composition of the north area, where the Wonhyosa temple is located, is micrographic granite, whereas the composition of south area is rhyolite mainly. The main ridge of Mt. Mudeung runs from North, starting from the Bukbong, to south, passing Cheonwangbong, Jangbuljae and ending Anyangsan. Geologic feature of the mountain includes volcanic landform, mountaineous landform, and stream landform. The Seosukdae, Ipseokdae, Gyubongam, which are main ridges and formed from volcanic activity, are composed of mainly columnar joint. Saeinbong and Majipbong in the south-west are composed of mainly cliff and dome. The typical erosion landform of the mountain has three different types of the weathering-cave, each of which reflect the property of the original rock. Four different area of wide block stream, they makes the geological feature of spring-water, though its scale is small compared to that of water fall.
Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
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v.4
no.1
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pp.27-40
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1997
The hydrogeochemical study on the 15 natural waters was carried out in the vicinity of tunnel excavation site of Donghae largely composed of granite and limestone. The water samples can be classified based on their chemical characteristics into two groups; waters draining in the granitic region(group 1) and the limestone region(group 2). This classification was also confirmed by statistical examination through cluster analysis, and the tunnel seepage waters collected at the same site appear to be included in group 1 and 2 by their sampling period, respectively. According to factor analysis, the waters of group 1 art mainly represented by the weathering of plagioclase to kaolinite and those of group 2 are characterized by the dissolution of calcite. Different properties of the tunnel seepage waters are thought to be resulted from the effective waterproofing processes conducted during the sampling interval to the surface and subsurface leakage zones at the granitic region, which contributed to the change of groundwater flow system. However both the tunnel seepage waters seem to have thermodynamically interacted with rock-forming minerals in their wallrocks. The mixing ratio of the waters from two groups and water-rock interactions are evaluated quantitatively for the tunnel seepage waters through the mass balance approach, and the results are identical with the previous conclusions in this study.
It is difficult to predict the magnitude of a rockfall with respect to the shape, volume, and weight of the rock mass, as a rockfall exhibits erratic behavior that depends on the slope geometry, such as the height and dip of the slope. In this study, a field survey was conducted on the slopes of Ulleung-Do, South Korea, where rockfalls frequently occur along coastal roads, to classify the mode of rockfalls and estimate their magnitude. This study also analyzed the effects of rockfall behavior on roads by applying a simulation technique. Agglomerate and trachytic rocks distributed across the study area produce rockfalls in a differential weathering rockfall mode and a toppling rockfall mode. In terms of rockfall weight, trachytic rockfalls were 2-3 times heavier than agglomerate rockfalls. An analysis of rockfall behavior from the simulation indicates that the impact energy on the road exceeded the absorbing energy of a standard rockfall protection fence; however, the rockfall was secured when a ring-net was applied.
In order to predict the deterioration of stone monument due to acid fog, an artificial fog test using pH4.0 and pH5.6 was applied to the Gyeongju Namsan granite, decite and marble. After the test had weathered Gyeongju Namsan granite a larger weight reduction due to acid fog than fresh one. Decite has shown the most significant changes among the tested rocks with about 0.005 % of weight reduction. Decite and weathered granite will have considerable weight reduction due to acid rain than the acid fog, whereas the marble was expected to show a weight reduction regardless of the phase of water. The porosity and water absorption rate of weathered granite had significantly increased. This result means that the weathered rock is predicted to be more susceptible to acid fog than the fresh rock. The absorption rate of the marble after the test had shown approximately 50 % increase. The color of the samples had slightly changed towards yellow, such tendency was greater shown in weathered rocks. The marble reacted with acid fog had an increased whiteness. A large amount of cation in the samples is caused mainly by the dissociation of minerals through the reaction with acid fog.
The Ordovician limestone and dolomite was mineralized by the intrusion of quartz porphyry to form hydrothermal ore deposit along the fault shear zone, which trends $N30^{\circ}-40^{\circ}W$ dipping $60^{\circ}-70^{\circ}SW$. The primary manganese carbonates in the upper part of the deposit were oxidized to form supergene manganese ore deposits. The quartz porphyry is plotted mainly in granite region of the triangular diagram of normative composition. The granite phase contains more copper and lead, but less zinc, nickel and chromium than the granodiorite phase which occupies the northwestern part of the quartz porphyry. The content of copper, lead, zinc, nickel and chromium in the quartz porphyry is lower compared with the granitic rocks from the copper province in the Gyeongsang basin. But the granitic rocks from the lead-zinc province has lower content of copper and nickel than the quartz porphyry. The primary distribution pattern of trace elements in the country rock of limestone and dolomite has close relation with the hydrothermal mineralization, showing anomalous or high content near the fault shear zone. The secondary distribution pattern of trace elements in soils shows close relation with the solubility of the carbonates of the elements under weathering condition.
Current technology for radioactive waste disposal facility is operated as part of KURT site characterization in terms of reliability assessment is conducted to expand. In this study, a geological model of KURT surrounding area on the basis of flow characteristics of the site-scale hydrogeological study was about. Distributed in the study area into four boreholes were plotted using the stereo net NS, NW, EW, Low-angle fracture group was able to identify the components of geological models and include top soil layer, belt of weathering, Low-angle fracture zone, fracture zone was divided into. Separated by fracture of the hydraulic test of through the groundwater aquifer that provides the flow hydraulic conductivity and insulation hydraulic affecting the slope of the normal distribution for the size and direction by performing statistical analysis of fracture in the direction of local ns The advantage was confirmed. In addition, Low-angle fracture hydraulic conductivity of the value of 3.61e-07 m/s has a value greater than the major fracture, the fracture zones exist in the base rock and base rock and the hydraulic characteristics of the different methods applied and had to have a different interpretation judged by was.
Laboratory tests for measuring absorption, porosity, P-wave velocity and uniaxial compressive strength (UCS) were performed to examine weathering characteristics of ilmenite by microorganism. Physical property changes were quantitatively estimated with comparing culture period on the condition of abiotic oxidation without microorganism and biooxidation with microorganism. As a result, the measured pH during 45 days was distributed in the range from 3.82 to 4.26, on the other hand, biooxidation showed the range from 2.20 to 2.57. The measured absorption according to microorganism and culture period represented 0.052% at final stage in the case of abiotic oxidation and 0.073% in the case of biooxidation. Porosity showed 0.206% at final stage in the case of abiotic oxidation and 0.281% in the case of biooxidation. In general, the values by biooxidation showed higher than that by abiotic oxidation. Change range of P-wave velocity with culture period showed that the measured value as 1410 m/s at final stage in the case of biooxidation was lower than 1886 m/s of that in the case of abiotic oxidation. The UCS was decreased with increasing culture period in all specimens and represented 241.1 MPa at final stage in the case of abiotic oxidation and 140.0 MPa in the case of bioxidation. In conclusion, it implies that influence of physical property on ilmenite by biooxidation related with microorganism was larger than that by abiotic oxidation.
The Bongamsa Jeongjindaesa Wonotap Pagoda (Treasure No. 171) constructed in the 10th century composed mainly of leucocratic granite with feldspar phenocryst. The major rock-forming minerals are quartz, orthoclase, plagioclase and some biotite. This pogoda is highly damaged physical weathering which are break-out, flakes, exfoliation and cracks. As a result of the infrared thermography on the surface of the pagoda, internal exfoliations occurred to cracks. Also, P-XRF analysis showed that Fe, S, Ca and Mn of concentration were so high in the discoloration parts. The coated part of red pigment has a high five times in Fe content than the fresh rock surface. This result suggests that material of red pigment is hematite. Ultrasonic velocity of the stone properties were from 831 to 2,457 m/s, but it measured velocity of less than 1,000m/s in part of damaged area. Therefore, we suggest for safety conservation for weathered parts of the pagoda, that is in want of rejoin and consolidation treatment about serious damage parts.
Park, Sung-Chul;Moon, Sung Woo;Kim, Sa-Duk;Jwa, Yong-Joo
The Journal of the Petrological Society of Korea
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v.24
no.1
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pp.11-24
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2015
In this study, the stone used for three storied pagoda of Bulguksa Temple, which is easy to access due to works for dismantle and restore will be analyzed on the basis of petrographic study, magnetic susceptibility, and ${\gamma}$-ray spectrometer, and identify petrographic characteristics. Also we will select candidate areas of fresh rock to change the stone used for three storied stone pagoda as from its provenance is presumed. According to the results of visual inspection, the stones used for the three storied stone pagoda are similar to the features of Namsan granite, which is distributed around Gyeongju-si, and when it comes to the section of the stupa finial, the features of all the parts from the stupa finial is similar to Namsan granite except for the section of Jeweled cover. On the other hand, the color, the composition, and the mineral size of the stones in the section from the part of jeweled cover are similar to Tohamsan granite. As a result of none-destruction inspection, it seems that the stones used for the three stories stone pagoda except for the section of jeweled cover are similar to the values for the magnetic susceptibility and the ${\gamma}$-ray spectrometer. On the other hand, Jeweled cover and the values of Tohamsan granite are alike. Namsan granite is appropriate in case that the stone used for three storied stone pagoda must be replaced to fresh rock because of damage by weathering. Meanwhile, Namsan granite is seperated from Yangsan fault. Due to this fact, Namsan granite appears to not only Mt. Namsan in Gyeongju, but also Dongcheon-dong, Gyeongju, and Huenggok-ri, Pohang. As a result, these two areas are suitable to the candidate area to change the stone used for three storied stone pagoda.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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