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[국내논문] 조건부 모사 기법을 이용한 암반등급의 예측 및 불확실성 평가에 관한 연구
Estimation of Rock Mass rating(RMR) and Assessment of its Uncertainty using Conditional Simulations 원문보기

터널과 지하공간: 한국암반공학회지 = Tunnel and underground space, v.16 no.2 = no.61, 2006년, pp.135 - 145  

홍창우 (서울대학교 지구환경시스템공학부) ,  전석원 (서울대학교 지구환경시스템공학부) ,  구청모 (대한광업진흥공사 국내개발팀)

초록
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본 연구에서는 조건부 모사 기법 중 순차 가우시안 시뮬레이션(SGS)과 순차 지시 시뮬레이션(SIS)을 이용하여 터널설계 시 미시추구간의 암반등급(RMR)을 예측하여 보았다. 총 30개의 시추공자료 가운데 25개의 시추공자료를 이용하여 순차 가우시안 시뮬레이션과 순차 지시 시뮬레이션을 수행하였으며, 나머지 5개의 시추공에서의 실제 암반등급과 예측 암반등급을 비교하여 보았다. 그 결과 조건부 모사 기법은 암반등급의 공간적 분포특성을 비교적 잘 예측할 수 있고, 예측의 불확실성을 정량적으로 평가할 수 있는 효과적인 방법임을 확인할 수 있었다. 따라서 조건부 모사 기법의 결과는 미시추구간의 암반등급을 예측하는데 있어서 유용한 정보를 제공 해 줄 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, conditional simulation was conducted to estimate rock mass rating(RMR) in unsurveyed regions. Sequential Gaussian simulation(SGS) and sequential indicator simulation(SIS) were applied for estimating RMR from the bore hole logging data. The uncertainty of SGS and SIS was verified by sa...

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 크리깅 기법 중 정규 크리깅(ordinary kriging)과 조건부 모사 기법 중 순차 가우시안 시뮬레이션(sequential Gaussian simulation, SGS), 순차 지시 시뮬레이션(sequential indicator simulation, SIS)을 이용하여 터널설계 시 미시추구간의 암반등급을 추정할 수 있는 프로그램을 개발하였으며, 개발된 프로그램을 현장 자료에 적용시켜 보았다. 또한 순차 가우시안 시뮬레이션과 순차 지시 시뮬레이션을 각각 100번 수행하여 예측값의 불확실성을 정량적으로 평가하여 보았다.
  • 본 연구에서는 터널설계 시 미시추구간의 암반등급 (RMR)을 보다 객관적으로 예측하기 위해 조건부 모사 기법을 서울시 지하철 3호선 연장사업 중 일부구간에 적용시켜 보았다. 이상의 연구에서 얻은 결과를 정리하면 다음과 같다.

가설 설정

  • 본 연구에서는 내속성(intrinsicness) 가정 하에서 변동도를 활용하였으며, 변동도는 다음과 같이 정의된다.
  • Fig. 4.(b)의 분위수대조도에서 확인할 수 있듯이 주어진 자료는 처음과 마지막의 양 끝 값 부근에서는 약간 선형성이 벗어나지만 전체적인 자료는 선형성을 보이기 때문에 정규분포를 따른다고 가정하고 정규 크리깅과 순차 가우시안 시뮬레이션, 순차 지시 시뮬레이션을 모두 수행하였다.
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참고문헌 (11)

  1. 류동우, 김택곤, 허종석(2003), RMR의 불확실성 모델링을 위한 지구통계학적 시뮬레이션 기법에 관한 연구, 터널과 지하공간, 제13권 2호, pp87-99 

  2. 류동우(2005), 모의 담금질 기법을 이용한 지반 조건 추정 및 불확실성 평가에 관한 연구, 터널과 지하공간, 제15권 4호, pp275-287 

  3. 유광호(1995), 다분적 암반분류를 위한 정성적 자료의 지구통계학적 연구(I), 한국지반공학회지, 제11권 2호, pp71-77 

  4. 유광호(1998), 다분적 암반분류를 위한 정성적 자료의 지구통계학적 연구(II), 한국지반공학회지, 제14권 1호, pp29-35 

  5. 유광호(2003), 터널 설계를 위한 암반등급 산정 기법에 관한 연구, 한국지방공학회지, 제19권 5호, pp319-326 

  6. 전석원, 박의섭, 박병기, 홍창우, 이희광(2003), '지하구조물 최적설계를 위한 암반물성 통합평가시스템의 개발' 연구보고서, 한국건설기술평가원, 257p 

  7. 최종근(2002), 공간정보모델링, 구미서관, 289p 

  8. 홍창우, 전석원(2005), 유전알고리즘을 이용한 암반 물성의 최적 평가에 과한 연구, 터널과 지하공간, 제 15권 2호, pp 129-136 

  9. Changwoo Hong and Seokwon Jeon(2003), Optiamal estimation of rock joint characteristics using simulated annealing technique - a case study, International Symposium on the Fusion Technology of Geosystem Engineering, Rock Engineering, and Geophysical Exploration, pp. 78-82, Seoul, Korea, November 18-19 

  10. Johnson, M.(l987), Multivariate statistical simulation, Wiley, 230p 

  11. Juang, K. W., Chen, Y. S., Lee, D. Y.(2004), Using sequential indicator simulation to assess the uncertainty of delineating heavy-metal contaminated soils, Environmental Pollution, VOL. 127, pp229-238 

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