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제안 방법
- 현장에서 채취한암괴형태의 시료를 실내에서 구경 이 NX size(D=5.4cm)의 core drill로 층리면 이 주가압면과 각각 /?°=0, 30, 60, 90가 되도록 하여 암석 코아를 제작하였다.(Fig.
- 본 연구에서는 대구지역에 주로 기반암 으로분포하고 있는흑색 및 적색 셰일의 이방성 특성을 알 기 위하여 층리 면의 각도( 铲)를0°, 30°, 60°, 90°에 맞게 시료를 성 형하여 기본 물성 및 일축 압축강도, 탄성파속도, 간접 인장강도, 점하중강도를 실험하였다. 그리고, 그들 각각의 특성 과 서로의 상관식을 유도하였다.
- 기본물성의 측정방법은 국제암반역학회의 표준시험법에 의하였다(ISRM, 1979). 모든 암석시험편의 크기는 버니어 캘리퍼스로 0.05mm까지 측정하였으며, 암석시험편의 중량은 0.01 g 까지 측정 가능한 디지털식 중량계측기를 사용하여 측정하였다. 또한, 탄성파를측정하기 위하여 영국C.
- 그러나, 시료의 갯수부족으로 층리 각도에 따른 각종 강도정수와 물성 치 와의 관계를 산 정하지 못하였다. 본 연구에서는 대구지역에 주로 기반암 으로분포하고 있는흑색 및 적색 셰일의 이방성 특성을 알 기 위하여 층리 면의 각도( 铲)를0°, 30°, 60°, 90°에 맞게 시료를 성 형하여 기본 물성 및 일축 압축강도, 탄성파속도, 간접 인장강도, 점하중강도를 실험하였다. 그리고, 그들 각각의 특성 과 서로의 상관식을 유도하였다.
- 본 시험에 사용된 흑색 셰일은 대구시 수성구 고산동에 위치한 종합경 기장 건설현장 부근에서, 적 색 셰일은 북구 태전동에서 채취하였다. 시료 채취시 이방성의 특성을 고 려하기 위하여 층리가 일정한 간격으로 분포된 암괴형태의 것만을취하였다. 현장에서 채취한암괴형태의 시료를 실내에서 구경 이 NX size(D=5.
- 암석의 물리적 성질 중기본물성으로진비중, 겉보기 비 중, 자연 함수비, 자연 포화도, 유효 간극율, 흡수율을 측정 하였고, 역학적 성질로서 일축 압축시험, 간접 인장시험, 점재하시험, 탄성파시험을 하였다. 기본물성의 측정방법은 국제암반역학회의 표준시험법에 의하였다(ISRM, 1979).
- ELE- CTRONICS LTD사의 표준 주파수 1MHz, 최대 하중용량 220KN, 직경 50mm, 무게 700g인 PS 초음파 변환기를 사용하였다. 역학시험은 길이 대 직경의 비를 일축압축시험 은 2 : 1, 간접 인장과 점하중강도시험은 1 : 2로 하였다. 시료의 윗면과 아랫면은 하중작용시 어느 한 부분에만 집중 되지 않도록 평편도를 1/100이상 되도록 하였다.
- 일축 압축시험은 실내시험에만 국한되는 제약성을 갖고 있다. 이러한점을고려하여 실험실에서 성형된 암석시 험편 뿐만아니라현장에서 비성형 암괴 상태로신속하고 경제적으로 점재하시험을 수행, 원위치 암반의 공학적 강도분류를 실시하는데 필요한 압축강도를 추정하는 지표 로 이용할 수 있도록 점재하시험법을 발전시켰다. Broch 와Franklin。974)등은 이방성 암석에서 일축 압축강도와 50mm크기의 코아를 갖는수정 점재하강도지수에서 구한 관계식을 발표하였으며, Bieniawski(1975)는 직경 54mm 코아를 이용해서 점 재하시 험과 Broch 와 Franklin등의 이 론을 검토해서 일축 압축강도는 수정 점재하강도의 23배 에 해당된다고 하였다.
- 이러한 경우 일축 압축시험 이외에 점하중강도시 험, 간접 인장시험을 실시하여 일축 압축강도를추정할필요가 있다. 이에 본 연구에서는 일축 압축강도를 간접 적으로 추정하는 값을 제 시하기 위해 일축 압축강도와 강도정수들의 상관성을 회 귀분석을 통해 유도하였다. Table 3은 강도정 수들간의 상 관식을 나타낸 외 국 자료로서 본 연구에서 구한 상관식 과 각각의 식을 비교하였다.
- 흑색 및 적색 셰일을 채취하여 층리면의 각도(6°)에 따른 각종 물리적 시험과 역학시험을 실시하여 이방성을 파 악하였다. 시험 결과로부터 얻어진 결론은 다음과 같이 요 약 할 수 있다.
대상 데이터
- 01 g 까지 측정 가능한 디지털식 중량계측기를 사용하여 측정하였다. 또한, 탄성파를측정하기 위하여 영국C.N.S.ELE- CTRONICS LTD사의 표준 주파수 1MHz, 최대 하중용량 220KN, 직경 50mm, 무게 700g인 PS 초음파 변환기를 사용하였다. 역학시험은 길이 대 직경의 비를 일축압축시험 은 2 : 1, 간접 인장과 점하중강도시험은 1 : 2로 하였다.
- 본 시험에 사용된 흑색 셰일은 대구시 수성구 고산동에 위치한 종합경 기장 건설현장 부근에서, 적 색 셰일은 북구 태전동에서 채취하였다. 시료 채취시 이방성의 특성을 고 려하기 위하여 층리가 일정한 간격으로 분포된 암괴형태의 것만을취하였다.
데이터처리
- Table2는 에 따른 역학적인 실험 결과이다. 층리에 따른 특성을 정량적으로 산출하기 위하여 평균값에 T표본 분포를 이용하여 95% 신뢰 구간을 결정하였다.
이론/모형
- 암석의 물리적 성질 중기본물성으로진비중, 겉보기 비 중, 자연 함수비, 자연 포화도, 유효 간극율, 흡수율을 측정 하였고, 역학적 성질로서 일축 압축시험, 간접 인장시험, 점재하시험, 탄성파시험을 하였다. 기본물성의 측정방법은 국제암반역학회의 표준시험법에 의하였다(ISRM, 1979). 모든 암석시험편의 크기는 버니어 캘리퍼스로 0.
- ne logP— log 应2의 기 울기이며 크기가다른동일한 암석에 대해서 실험을통해 얻 어지는 값이다. 본 연구에서는 크기보정계수(E)를ISRM 에서 제안된 지수 彻 = 0.45를 이용하여 산정하였다(ISRM , 1985). 파괴 양상은 재하점 사이를 연결하는 직선을 포함 한면에서 깨어지는 것이 보통이다.
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