[논문]지반의 비균질성이 탄성파 전파 특성에 미치는 영향에 대한 추계론적 수치해석 연구

송기일

doi:10.9711/ktaj.2013.15.1.013

지반의 비균질성이 탄성파 전파 특성에 미치는 영향에 대한 추계론적 수치해석 연구
Stochastic numerical study on the propagation characteristics of P-Wave in heterogeneous ground 원문보기

Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association = 한국터널지하공간학회논문집, v.15 no.1, 2013년, pp.13 - 24

초록
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현재 다양한 탄성파 기반의 물리탐사 기법들이 지반조사를 위해 널리 이용되고 있는데 이는 지반의 동적 특성들이 공학적 물성과 상관관계를 갖기 때문이다. 하지만, 지반공학적 물성치들의 고유한 비균질성이 탄성파 속도 및 진폭 등의 전파 특성에 영향을 미침에도 불구하고 그에 대한 고려가 안되고 있는 실정이다. 그래서, 본 연구에서는 지반의 고유한 비균질성이 탄성파 전파특성에 미치는 영향을 규명하기 위하여 추계론적 수치해석 방법을 적용하였다. 탄성파의 도달 시간 변화와 파두 특성에 주안점을 두어 분석을 수행하였다. 지반의 공간적 상관 거리와 파장과의 상관성 및 탄성파 전파거리와 파장과의 상관성이 탄성파의 도달 시간 변화에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. Turning band method를 적용하여 변동계수의 범위가 10 ~ 40%인 다양한 비균질 강도를 갖는 지반을 유한차분 그리드에 생성하였다. 유한차분법을 이용하여 비균질 지반에서 탄성파의 전파를 시뮬레이션하였고, 추계론적 기법으로는 Monte Carlo 시뮬레이션 기법을 적용하였다. 추계론적 수치해석 결과, 지반의 비균질 강도가 증가함에 따라 탄성파의 파두 형상의 일그러짐이 현저하게 발생하였고, 그에 따라 탄성파의 도달 시간도 지연되는 것으로 나타났다. 지반의 공간적 상관 거리와 파장과의 상관성 및 탄성파 전파 거리와 파장과의 상관성은 탄성파의 도달 시간 변화와 긴밀한 상관성이 있는 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

Various elastic wave-based site investigation methods have been used to characterize subsurface ground because the dynamic properties can be correlated with various geotechnical parameters. Although the inherent spatial variability of the geotechnical parameters affects the P-wave propagation characteristics, ground heterogeneity has not been considered as an influential factor. Thus, the effect of heterogeneous ground on the travel-time shift and wavefront characteristics of elastic waves through stochastic numerical analyses is investigated in this study. The effects of the relative correlation lengths and relative propagation distances on the travel-time shift of P-waves considering various intensities of ground heterogeneity were investigated. Heterogeneous ground fields of stiffness (e.g., the coefficient of variation = 10 ~ 40%) were repeatedly realized in numerical finite difference grids using the turning band method. Monte Carlo simulations were undertaken to simulate P-wave propagation in heterogeneous ground using a finite difference method-based numerical approach. The results show that the disturbance of the wavefront becomes more significant with stronger heterogeneity and induces travel-time delays. The relative correlation lengths and propagation distances are systematically related to the travel-time shift.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 지반공학적 조사 범위의 지반에 대한 지반공학적 물성치의 비균질성에 초점을 두었다. 본 논문에서는 추계론적 수치해석 절차에 대하여 논하였다. 유한차분 해석 프로그램인 FLAC을 이용하여 비균질 특성을 구축하였고, 지반내 탄성파 전파해석을 수행하였다.
마지막으로, 지반의 공간적 상관 거리와 파장과의 상관성 및 탄성파 전파 거리와 파장과의 상관성이 탄성파의 도달 시간에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 본 연구를 통해서 탄성파를 이용한 지반 조사 시 도달 시간을 합리적으로 도출할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다.
본 연구에서는 이러한 해석 절차를 체계적으로 정리하여 제시하였다. 본 연구에서 소개된 접근법은 다양한 변동계수와 다양한 상관 거리를 갖는 비균질지반이 수치적으로 재건될 수 있음을 보였고, 그러한 비균질 지반이 탄성파 전파에 미치는 영향도 효과적으로 분석 할 수 있는 기본 틀이 될 수 있음을 시사하고 있다. 상대적 상관 거리(ζ)와 상대 전파 거리(Λ) 등의 정규화된 인자들을 이용하여 비균질성의 강도와 공간적 상관 거리가 탄성파의 도달 시간 변화에 미치는 영향에 대해서 조사하였다.
본 연구에서는 상대적 상관 거리(ζ)를 도입하여 가진원의 주파수 특성과 지반의 공간적 변이와의 상관성에 대한 분석을 수행하고자 하였다.
이를 위해 2차원 유한차분법인 FLAC을 이용하여 Monte Carlo 시뮬레이션 기법을 도입하여 추계론적 수치해석을 수행하였다. 본 연구에서는 이러한 해석 절차를 체계적으로 정리하여 제시하였다. 본 연구에서 소개된 접근법은 다양한 변동계수와 다양한 상관 거리를 갖는 비균질지반이 수치적으로 재건될 수 있음을 보였고, 그러한 비균질 지반이 탄성파 전파에 미치는 영향도 효과적으로 분석 할 수 있는 기본 틀이 될 수 있음을 시사하고 있다.
본 연구에서는 지반 공학적 물성치의 비균질성이 탄성파에 미치는 영향에 대해서 분석하였다. 특히, 지반의 비균질성의 강도가 탄성파의 도달 시간 지연에 미치는 영향에 대해서 조사하였다.
본 연구에서는 지반의 비균질성이 탄성파 전파특성에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 하지만, 현장시험으로부터 지반의 비균질성을 획득하는 것은 난해한 일이 분명하다.
본 연구에서는 지반의 비균질성이 탄성파의 파두 특성에 미치는 영향을 조사하였고, 상대적 상관 거리와 상대 전파 거리에 따른 도달 시간 변화에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 탄성파의 속도는 비균질지반에서 작아지는 것으로 나타났다.
비균질 지반에서 탄성파의 전파 특성을 획득하는 것이 본 연구의 주요한 주제이다. 우선, 탄성파의 전파 특성 중 도달 시간에 대한 분석을 수행하고자 하였다.
비균질 지반이 탄성파 도달시간 변화에 미치는 영향을 분석하기 위하여 본 연구에서는 추계론적 수치 해석 기법을 도입하였다. 본 연구에서 추계론적 방법은 Monte Carlo 시뮬레이션 기법을 적용하였다.
상대적 상관 거리(ζ)와 상대 전파 거리() 등의 정규화된 인자들을 이용하여 비균질성의 강도와 공간적 상관 거리가 탄성파의 도달 시간 변화에 미치는 영향에 대해서 조사하였다.
본 연구에서는 앞서 대상으로 정한 상대적 상관 거리에 대하여 100번의 해석을 수행하였고, 도달 시간 변화를 획득하였다. 우선, 지반의 비균질성이 탄성파의 파두에 미치는 영향에 대해 논의하고, 더 나아가 상대적 상관 거리 및 상대 전파 거리가 탄성파 도달시간에 미치는 영향에 대해 논의 하고자 한다.
비균질 지반에서 탄성파의 전파 특성을 획득하는 것이 본 연구의 주요한 주제이다. 우선, 탄성파의 전파 특성 중 도달 시간에 대한 분석을 수행하고자 하였다. 탄성파 도달 시간 변화는 균질지반에서의 탄성파 도달 시간과 비균질 지반에서의 탄성파 도달 시간과의 차이로 다음과 같이 정의할 수 있다.
본 연구에서는 지반 공학적 물성치의 비균질성이 탄성파에 미치는 영향에 대해서 분석하였다. 특히, 지반의 비균질성의 강도가 탄성파의 도달 시간 지연에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 이를 위해 2차원 유한차분법인 FLAC을 이용하여 Monte Carlo 시뮬레이션 기법을 도입하여 추계론적 수치해석을 수행하였다.

가설 설정

본 연구에서는 비균질한 지반의 생성과 탄성파의 전파를 모사하기 위하여 상용 유한차분법 소프트웨어인 FLAC2D (Itasca, 2002)를 이용하였다. 본 연구에서는 지반의 비균질성에 초점을 맞추었고, 등방성 토압상태로 우선 가정하였다.

제안 방법

유한차분 해석 프로그램인 FLAC을 이용하여 비균질 특성을 구축하였고, 지반내 탄성파 전파해석을 수행하였다. Monte Carlo 시뮬레이션을 이용하여 지반의 비균질성이 탄성파의 도달 시간과 탄성파의 파두에 미치는 영향을 추계론적으로 분석하였다. 마지막으로, 지반의 공간적 상관 거리와 파장과의 상관성 및 탄성파 전파 거리와 파장과의 상관성이 탄성파의 도달 시간에 미치는 영향에 대하여 조사하였다.
Monte Carlo 시뮬레이션 기법은 특정 통계치를 갖는 확률분포함수로부터 획득한 샘플을 이용하여 대상 문제를 반복적으로 계산하여 나타나는 결과의 분포가 허용 가능한 정도의 정밀도로 정의되도록 해석을 수행하는 것이다(Metropolis and Ulam, 1949). TBM3를 이용하여 특정 통계치를 갖는 랜덤필드의 재생성이 용이하고, 생성된 전단탄성계수와 체적탄성계수는 자동으로 FLAC의 입력데이터로 전환되도록 프로그램 되었다. 그리고, 생성된 FLAC의 입력 데이터를 이용하여 연속으로 동해석이 수행된다.
5인 경우(즉, 모델의 중심부)에 획득한 결과이다. 각각의 경우 도달 시간 변화량의 최대 및 최고값의 범위와 평균을 각각 도시하였다.
또한, 탄성파의 전파 거리(D)와 특성파장(λc)과의 비를 상대 전파 거리(# = D / λc )로 정의하여 탄성파의 전파 거리에 따른 도달 시간 변화를 분석하였다.
Monte Carlo 시뮬레이션을 이용하여 지반의 비균질성이 탄성파의 도달 시간과 탄성파의 파두에 미치는 영향을 추계론적으로 분석하였다. 마지막으로, 지반의 공간적 상관 거리와 파장과의 상관성 및 탄성파 전파 거리와 파장과의 상관성이 탄성파의 도달 시간에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 본 연구를 통해서 탄성파를 이용한 지반 조사 시 도달 시간을 합리적으로 도출할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다.
본 연구에서는 가진원의 주파수가 5 kHz, 지반 매질의 전단파 속도가 500 m/s, 그리고, 특성파장(λc)이 0.1 m일 때 상대적 상관 거리 0.2, 1.0, 그리고 3.0의 경우에 대하여 각각 해석을 수행하였다.
본 연구에서는 두 Nyquist 한계를 모두 만족하도록 Δt = 2 μs를 시간증분으로 결정하였다.
이러한 방법으로 Monte Carlo 시뮬레이션이 효과적으로 수행되도록 하였다. 본 연구에서는 앞서 대상으로 정한 상대적 상관 거리에 대하여 100번의 해석을 수행하였고, 도달 시간 변화를 획득하였다. 우선, 지반의 비균질성이 탄성파의 파두에 미치는 영향에 대해 논의하고, 더 나아가 상대적 상관 거리 및 상대 전파 거리가 탄성파 도달시간에 미치는 영향에 대해 논의 하고자 한다.
본 연구에서는 위 두 조건을 모두 만족시키기 위해 유한차분 격자의 크기를 Δx = 0.01 m로 결정하였다.
본 연구에서는 지반공학적 조사 범위의 지반에 대한 지반공학적 물성치의 비균질성에 초점을 두었다. 본 논문에서는 추계론적 수치해석 절차에 대하여 논하였다.
상대적 상관 거리(ζ)가 1.0일 때 탄성파의 진폭 이력을 모델의 중앙부분에서 다섯개의 서로 다른 상대 전파 거리(즉,  = 1.5, 3.0, 4.5, 6, 그리고 7.5)에 대하여 측정하였고, 그 결과를 Fig. 5, 6, 7에 각각 나타내었다.
(2003)에 의해 수행되었다. 이들의 연구에서는 Monte Carlo 시뮬레이션 기반의 추계론적 유한요소법을 적용하여 무작위로 생성되는 동적 지반 운동에 의해 발생되는 지반내 응력과 가속도의 응답에 대한 분석을 수행하였다. 기존의 연구결과는 비균질한 지반 매질에서는 전단탄성계수가 동적 응답에 가장 큰 영향을 끼치는 것으로 보고하고 있다.
변동계수는 분산(σ)과 평균(μ)의 비로 정의할 수 있다(즉, COV = σ / μ). 일반적으로 지반의 공학적 물성치들의 변동계수는 최대 40%로 보고되고 있으므로(Jones et al., 2002), 본 연구에서는 변동계수가 10%부터 40%까지의 범위에서 변화하는 것으로 고려하였다.

대상 데이터

본 연구에서는 공개형 통계 프로그램인 R (R Development Core Team, 2004)의 패키지 구성요소인 RandomFields package (Schlather, 2001)를 이용하였고, 랜덤 필드의 생성은 TBM3 코드를 이용하였다. 공간상에서 생성되는 랜덤 필드의 해상도와 정밀도를 높이기 위해 본 연구에서 적용한 일차원 직선의 수는 500개이다.
또한, 2차원 및 3차원 탄성파 토모그래피 탐사를 통해 탄성계수의 자기상관특성과 비균질 특성을 획득할 수 있다. 본 연구에서 고려한 지반재료는 단위중량 1,800 kg/m³ , 탄성계수 1.17E9 Pa, 포와송비 0.3의 평균값을 갖는 단단한 사질토이다. TBM3를 이용하여 생성한 랜덤필드를 유한차분 격자상에 일대일 맵핑하여 비균질 지반을 생성할 수 있다.
수치해석을 위해 이용된 가진원은 주파수 f = 5 kHz인 사인곡선의 반주기를 이용하였고, 균질 매질의 전단파 속도는 V_s = 500 m/s로 정의하였다. 따라서, 가진원의 특성주기는 T_c= 1/f = 0.
TBM3를 이용하여 생성한 랜덤필드를 유한차분 격자상에 일대일 맵핑하여 비균질 지반을 생성할 수 있다. 유한차분상에 생성된 모델은 가로 세로 각각 1 m의 정사각형의 지반이고, 가로방향 격자 100개와 세로방향 격자 100개로 총 10,000개의 유한차분 격자로 구성되어 있다. 탄성계수의 변동계수가 30%일 때, 0.
본 연구에서는 두 Nyquist 한계를 모두 만족하도록 Δt = 2 μs를 시간증분으로 결정하였다. 파의 전파는 0.006초에 걸쳐 이루어지며 총 3,000개의 데이터를 획득하였다.

데이터처리

본 논문에서는 추계론적 수치해석 절차에 대하여 논하였다. 유한차분 해석 프로그램인 FLAC을 이용하여 비균질 특성을 구축하였고, 지반내 탄성파 전파해석을 수행하였다. Monte Carlo 시뮬레이션을 이용하여 지반의 비균질성이 탄성파의 도달 시간과 탄성파의 파두에 미치는 영향을 추계론적으로 분석하였다.

이론/모형

FLAC2D는 지반과 같은 연속체를 격자로 이산화하여 각 격자점에서 미지수를 구하기 위해 편미분방정식을 사용하여 해를 계산한다. 매우 작은 시간 간격에서 임의의 절점에서 발생하는 불균형은 오직 인접한 절점에만 영향을 미친다는 개념으로 문제를 해결하므로 각 절점에서 해를 구하기 때문에 전체 행렬을 작성하여 역행렬을 계산할 필요가 없고 반복 계산에 의하여 해석을 수행한다(You, 2011).
따라서, 비균질 지반에서 탄성파 전파와 그 응답을 획득할 수 있다. Lysmer and Kuhlemeyer (1969)에 의해 제안된 Quite 경계조건을 적용하여 경계면에서 탄성파를 흡수하여 반사파를 제어하였다.
비균질 지반이 탄성파 도달시간 변화에 미치는 영향을 분석하기 위하여 본 연구에서는 추계론적 수치 해석 기법을 도입하였다. 본 연구에서 추계론적 방법은 Monte Carlo 시뮬레이션 기법을 적용하였다. Monte Carlo 시뮬레이션 기법은 특정 통계치를 갖는 확률분포함수로부터 획득한 샘플을 이용하여 대상 문제를 반복적으로 계산하여 나타나는 결과의 분포가 허용 가능한 정도의 정밀도로 정의되도록 해석을 수행하는 것이다(Metropolis and Ulam, 1949).
일반적으로 공분산 함수에서 지수 b가 1인경우는 지수형 공분산 모델이라 하고 지수 b가 2인경우는 Gaussian형 공분산 모델로 정의한다. 본 연구에서는 TBM3에서 지수가 2인 Gaussian형 공분산 함수를 적용하여 랜덤필드를 생성하였다.
TBM 방법은 2차원 또는 3차원 공간상에 등방의 비균질장을 시뮬레이션하는 방법으로, 특정 공간을 가로지르며 랜덤데이타를 갖는 다수의 일차원 직전을 생성하여 공간상에서 적분하는 방법이다. 본 연구에서는 공개형 통계 프로그램인 R (R Development Core Team, 2004)의 패키지 구성요소인 RandomFields package (Schlather, 2001)를 이용하였고, 랜덤 필드의 생성은 TBM3 코드를 이용하였다. 공간상에서 생성되는 랜덤 필드의 해상도와 정밀도를 높이기 위해 본 연구에서 적용한 일차원 직선의 수는 500개이다.
본 연구에서는 도달 시간 변화를 추정하기 위하여 교차상관법(cross-correlation method)을 적용하였다. 교차상관법은 균질 지반에서 획득한 신호(XHo)와 비균질 지반에서 획득한 신호(XHe)와의 유사성을 정의하는 기법으로 비균질 지반내 발생될 수 있는 심각한 노이즈에도 불구하고 유용하게 적용될 수 있는 방법이다.
이에 대한 연구는 Sahimi and Allaei (2008)에 잘 정리되어 있다. 본 연구에서는 비균질한 지반의 생성과 탄성파의 전파를 모사하기 위하여 상용 유한차분법 소프트웨어인 FLAC2D (Itasca, 2002)를 이용하였다. 본 연구에서는 지반의 비균질성에 초점을 맞추었고, 등방성 토압상태로 우선 가정하였다.
비균질 지반의 생성은 turning bands method (TBM) (Matheron, 1973)을 이용하였다. TBM 방법은 2차원 또는 3차원 공간상에 등방의 비균질장을 시뮬레이션하는 방법으로, 특정 공간을 가로지르며 랜덤데이타를 갖는 다수의 일차원 직전을 생성하여 공간상에서 적분하는 방법이다.
특히, 지반의 비균질성의 강도가 탄성파의 도달 시간 지연에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 이를 위해 2차원 유한차분법인 FLAC을 이용하여 Monte Carlo 시뮬레이션 기법을 도입하여 추계론적 수치해석을 수행하였다. 본 연구에서는 이러한 해석 절차를 체계적으로 정리하여 제시하였다.

성능/효과

이러한 특성은 모든 경우에서 동일하게 나타나고 있다. 결국, 지반의 비균질성의 강도와 공간적 상관 거리는 탄성파의 도달 시간 지연에 지대한 영향을 미치는 중요한 요소라는 것을 재확인 확인할 수 있다. Baig et al.
7은 상대 전파 거리 및 변동계수가 도달 시간 변화량에 미치는 영향에 대해 분석한 결과이다. 동일한 상대 전파 거리에서 변동계수가 증가할수록 지반의 비균질 강도가 증가하고 이는 산란을 유발을 증대시켜 결국 탄성파의 도달 시간 지연이 증가되는 것으로 확인된다. 또한, 상대 전달거리가 증가할수록 산란 효과는 더욱 심화되어 도달 시간 지연효과는 증대되어 나타난다.
9 Vs). 따라서, 본 연구에서 레일리파의 속도는 V_R = 450 m/s이다. 그러므로, 가진원의 최대 주파수가 5 kHz일때 최단 파장은 λ_min = 0.
탄성파의 속도는 비균질지반에서 작아지는 것으로 나타났다. 또한 비균질성의 강도는 탄성파의 파두의 형상에 분명한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 즉, 비균질성의 강도가 증가할수록, 파두의 교란과 후방산란을 심화시키는 것으로 나타났다.
연구 결과, 상대적 상관 거리가 증가할수록, 도달 시간 변화량은 증가하였으며, 그 범위도 넓어지는 것으로 나타났다. 모든 경우 공통적으로 변동계수가 증가할수록, 도달 시간 변화량은 증가하였으며 그 범위는 넓어졌다. 그러므로, 지반의 비균질 강도와 공간적 상관성은 탄성파의 도달시간 지연을 유발하는 주요한 영향 인자이다.
연구 결과, 상대적 상관 거리가 증가할수록, 도달 시간 변화량은 증가하였으며, 그 범위도 넓어지는 것으로 나타났다. 모든 경우 공통적으로 변동계수가 증가할수록, 도달 시간 변화량은 증가하였으며 그 범위는 넓어졌다.
또한 비균질성의 강도는 탄성파의 파두의 형상에 분명한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 즉, 비균질성의 강도가 증가할수록, 파두의 교란과 후방산란을 심화시키는 것으로 나타났다. 그리고, 지반내에 회절되는 잔류파도 비균질 강도에 따라 증가된다.
3(e)로부터 확인할 수 있다. 지반의 비균질 강도가 커질수록(즉, 변동계수가 10%에서 40%로 증가할수록), 파두의 교란도 증가하고 그로 인해 후방산란이 심화되는 것을 확인할 수 있다. 고도의 비균질성이 존재하는 경우 이러한 압축파의 응답은 도달 시간에도 지대한 영향을 미치게 되는 것이다.

후속연구

하지만, 현장시험으로부터 지반의 비균질성을 획득하는 것은 난해한 일이 분명하다. 따라서, 향후에는 획득한 탄성파의 속도, 도달 시간 지연분, 진폭, 그리고 동적응답의 분포 등 다각적인 통계적 인자들을 고려하여 지반의 비균질 특성을 역으로 산정할 수 있는 기술이 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	탄성파 기반의 물리탐사 기법들이 지반조사를 위해 널리 이용되는 이유는 무엇인가?	현재 다양한 탄성파 기반의 물리탐사 기법들이 지반조사를 위해 널리 이용되고 있는데 이는 지반의 동적 특성들이 공학적 물성과 상관관계를 갖기 때문이다. 하지만, 지반공학적 물성치들의 고유한 비균질성이 탄성파 속도 및 진폭 등의 전파 특성에 영향을 미침에도 불구하고 그에 대한 고려가 안되고 있는 실정이다.
	얕은 지반의 공간적 변이성은 무엇에 영향 받는가?	지반은 그 자체가 고유한 비균질성 및 비등방성을 갖고 있다. 특히, 얕은 지반의 공간적 변이성은 풍화상태, 압밀 진행에 따른 가변성, 간극수 또는 지표면의 형상 등 다양한 환경에 의해 영향을 받는다. 지반의 비균질성은 지반에 건설되는 구조물들의 정적 안정성에 영향을 미친다(Song et al.
	지반의 공간적 변이성은 탄성파를 이용한 지반조사에 어떤 영향을 미치는가?	뿐만 아니라, 이러한 지반의 공간적 변이성은 지반조사 시 불확실한 지반응답을 야기하며, 조사결과의 분산을 유발하고 결국엔 조사의 신뢰성에 큰 영향을 끼친다. 특히, 탄성파를 이용한 지반조사의 경우에는 동적하중과 지반운동을 포함한 전체적인 동적응답에도 영향을 끼친다. 지반의 비균질성 자체에 대한 규명과 그에 대한 수치적 표현은 오랫동안 많은 연구자들에게 관심의 대상이었다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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