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NTIS 바로가기터널과 지하공간: 한국암반공학회지 = Tunnel and underground space, v.25 no.4, 2015년, pp.359 - 372
권순달 ((주)희송지오텍 자원환경사업부) , 유승완 (대우인터내셔널 석유가스탐사실) , 권상훈 (연세대학교 지구시스템과학과) , 김기석 ((주)희송지오텍)
Rock masses include various rock discontinuities such as faults, joints, and bedding planes. These discontinuities appear as complex structures in geometry. In this study, growth patterns of fractures between two stepping shear fracture tips are numerically modeled using PFC2D (Particle Flow Code). ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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평행하게 발달하는 안행상 균열에 전단응력이 작용하였을 때의 연구결과에서 역학물성 및 마찰계수에 대한 연구결과는 무엇인가? | 1. 수치실험에서 적용한 역학물성은 이축압축시험을 통해서 셰일의 내부마찰각, 점착력, 탄성계수와 유사한 것으로 판단할 수 있기 때문에 수치실험으로 얻어진 결과는 셰일에 해당되는 암석을 대기압 상태에서 적용한 실험으로 여길 수 있다. 2. 수치실험에서 마찰계수는 공 입자의 크기에 따라서 영향을 받으며, 이는 미끄러짐이 일어나는 전단면상에 배열된 유한한 크기의 공 입자들이 요철면을 갖기 때문으로 판단된다. 따라서 공 요소의 크기를 줄이면 마찰계수의 크기도 줄일 수 있을 것으로 여겨진다. 3. 응력과 마찰계수를 모니터링 할 수 있는 직접전단 실험장치로 오른쪽 스텝과 왼쪽 스텝에 대해서 수치 실험을 수행한 결과 전단균열의 끝에서 발생된 초기 균열의 전파각은 발생 초기에 30~57°의 범위를 보이며, 실험이 더 진행되면 저각을 이루며 발달하였다. 그리고 스텝의 형태에 따라서 전단균열 간에 상호작용이 다르게 관찰되었다. 오른쪽 스텝은 모든 경우에서 새로운 균열이 기존 균열과 연결되었으며, 왼쪽 스텝은 W=0.49 m일 때 왼쪽 균열에서 발생된 전단균열에 의해서 오른쪽 균열에서 진행된 균열과 연결이 되며, 나머지의 경우에서는 균열 간의 연결이 없는 개별적인 발달 형태를 보였다(Fig. 9). 4. 균열 주변의 응력 패턴의 변화는 스텝의 방향에 따라서 다르게 나타나며, 균열의 진행방향은 주응력의 방향과 관계가 있음을 확인하였다. 이러한 결과를 통해서 전단력이 작용하는 두 균열의 스텝 형태와 간격에 의한 구조 발달의 상호작용을 확인 하였다. | |
암반에는 어떤 것이 포함되어 있는가? | 암반에는 단층, 절리, 층리 등의 불연속면이 많이 포함되어 있다. 이러한 불연속면은 기하학적 복합성에 의해 복잡한 구조로 나타난다. | |
단층과 같은 불연속면의 발생원인 및 구분은 어떠한가? | 단층과 같은 불연속면은 지각을 구성하는 암석이 취성 (brittle) 변형작용을 받아 주로 발생하며(Ramsay, 1967), 이렇게 발생된 단층(균열)은 크게 인장균열과 전단균열로 구분된다. 인장균열(tensile crack)은 최소 주응력(σ3) 방향에 평행하게 발달하고, 전단균열은 미끄럼작용(shear crack)에 의해 형성된다(Petit, 1988, Pollard and Aydin, 1988, Reches and Lockner, 1994). |
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