보고서 정보
주관연구기관 |
서울대학교 Seoul National University |
연구책임자 |
이희근
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참여연구자 |
이정인
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 1983-02 |
주관부처 |
과학기술부 |
사업 관리 기관 |
서울대학교 Seoul National University |
등록번호 |
TRKO200200008886 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
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초록
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본 연구에서는 1차년도의 우리나라 퇴적암류의 역학적 및 물리적 성질연구에 이어 2차년도에는 화강암, 화강섬록암, 유문암, 현무암, 안산암등의 화강암류와 편마암, 편암, 사질점판암, 천매암등의 변성암류에 대하여 역학적 및 물리적 성질을 연구하였다.
이들 주요화성암 및 변성암들을 지역별, 암종별로 채취하여 실험한 결과는 다음과 같다.
1. 쇼어경도와 압축시험결과로부터 경도가 증가하면 단축압축강도도 증가함을 알수 있다. 1차년도의 퇴적암류의 실험결과와 2차년도의 화성암 및 변성암류의 실험결과를 종합하여 표시한 graph로
본 연구에서는 1차년도의 우리나라 퇴적암류의 역학적 및 물리적 성질연구에 이어 2차년도에는 화강암, 화강섬록암, 유문암, 현무암, 안산암등의 화강암류와 편마암, 편암, 사질점판암, 천매암등의 변성암류에 대하여 역학적 및 물리적 성질을 연구하였다.
이들 주요화성암 및 변성암들을 지역별, 암종별로 채취하여 실험한 결과는 다음과 같다.
1. 쇼어경도와 압축시험결과로부터 경도가 증가하면 단축압축강도도 증가함을 알수 있다. 1차년도의 퇴적암류의 실험결과와 2차년도의 화성암 및 변성암류의 실험결과를 종합하여 표시한 graph로 부터 경도에 의해 압축강도를 추정할수 있는 index curve를 구하였다.
2. 쇼어경도와 인장강도의 비교로부터 같은 경도경도에서 군질한 금속과 같은 재료보다 불균질한 암석재료의 인장강도가 낮음이 확인되었고 이로부터 세로운 index curve를 설정하였다.
3. p파 전파속도와 압축강도의 관계는 강도증가에 따라 속도도 증가함이 확인되었다. 그 경향이 퇴적암의 경우와 부합하였다.
4. p파전파속도와 탄성계수의 관계가 해석적으로 구해진 것과 부합하였다. 특히p파 전파속도를 탄성계수의 제곱근항으로 표시했을때line fitness는 0.93에 달하였다.
5. 밀도와 압축강도의 관계에서 I.W.Farmer 가 제시한 결과와 부합하는것을 확인하였다.
6. 화성압과 변성암의 압축강도와 인장강도의 비교에서 취성도는 화성암들이 변성암들보다 큰 경향을 나타내었다. 한편, 암종별로는 상당한 차이가 있음에도 불구하고 인장강도와 압축강도 사이에는 높은 직선성을 보였다.
7. 접선 탄성계수와 할선 탄성계수를 비교한 결과 암석의 변형거동 형태의 차이에도 불구하고 이들 값은 큰 차이를 보이지 않았다. 이로써 공학적인 탄성계수의 선택에 있어 할선탄성계수의 사용이 편리하고 합리적임을 알았다.
8. Miller와Deere의 분류에 의하여 우리나라의 화성암류와 변성암류를 분류한 결과 화감암류와 변성암류를 분류한 결과 화강암은 BM으로 분류되며 풍화가 많이 된 경우나 조립질인 경우 CM,DM 및 DH 로 분류되었다. 또 화강섬록암은 BM로, 유문암은 BM및 AM으로 분류되었으며, 편마암은 CM, CH로 분류되었다.
9. Deere와 Miller의 분류표를 SI단위로 사용하기 위해서 강도기준치를 2400, 1200, 600및 300Kg/$cm^2$로 할 것을 제안하였다. 또 이 새로운 기준에 의해 이미 분류된 암석에 적용하여도 큰 차이가 없음을 알았다.
Abstract
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After the lst year's study on the physical and mechanical properties of sedimentary rocks distributed in Korea, the 2nd year's study was carried out on the igneous and metamorphic rocks. Tested rocks are granite, granodiorite, rhyclite, basalt, andesite of igneous rocks and gneiss, shist, sandy
After the lst year's study on the physical and mechanical properties of sedimentary rocks distributed in Korea, the 2nd year's study was carried out on the igneous and metamorphic rocks. Tested rocks are granite, granodiorite, rhyclite, basalt, andesite of igneous rocks and gneiss, shist, sandy slate, phyllite of metamorphic rocks.
The results of the tests are as follows;
1. From tests of shore hardness and compressive strength, the larger the value of shore hardness be, the more increase the compressive strength. With the results of the lst year's study on the sedimentary rocks and the 2nd year's study on the igneous and metamorphic rocks, the index curve is shown, to estimate compressive strength by the shore hardness.
2. By the comparison of shore hardness and tensile strength, it reveals that tensile strengths of rocks are lower thean those of metals in the same level of shore hardness. Thus a new index curve is established.
3. The values of p-wave velocity show the tendancy to proportionate to those of uniaxial compressive strength. This tendancy coincides with the result of the test on the sedimentary rocks.
4. Experimental results of P-wave velocity and elastic modulus of rocks coincide with the analytical ones. Particularly line fitness is about 0.93, when P-wave velocity is represented in the root-term of the elastic modulus.
5. Relationship, between the density and uniaxial compressive strength,is corresponded with those investigated by I.W. Farmer.
6. By the comparison of uniaxial compressive and tensile strength, igneous rocks have larger brittleness index than metamorphic rocks. Inspite of the difference of rock types, relationship between tensile and compressive strength shows steady linearity.
7. By the comparison of tangential and secant elastic moduli, though they show different modes of the defonmation behavior, the moduli are similar. It is certificated that secant elastic modulus is reasonable for engineering selection of elastic mcoulus.
8. By the Deere and Miller classification method, granites are commonly classified as BM and if weathered or coarse grained, as CM, DM and DH. And granodiorites are classfield as BM and BH, rhyolite as BM and AM, and gneiss as CM and CH.
9. To describe Deere and Miller's classification by SI unit, strength criteria are suggested as 2400, 1200, 600 and 300Kg/$cm^2$. Newly classified rocks are in the same category of those already classified.
목차 Contents
- 표지 ...1
- 제출문 ...2
- 요약문 ...3
- Abstract ...5
- 목차 ...8
- List of Figures ...9
- List of Tables ...11
- 1. 서 론...12
- 2. 암석시료의 채취 및 시험편 제작...14
- 2.1 시료의 채취...14
- 2.2 시험편 제작...15
- 3. 실험장치 및 실험방법...17
- 4. 실험결과 및 해석...18
- 4.1 물성상호 간의 관계...18
- 4.1.1 쇼어경도와 압축 강도...18
- 4.1.2 쇼어경도와 인장 강도...22
- 4.1.3 P파 전파속도와 압축 강도...28
- 4.1.4 탄성계수와 P파 전파 속도...30
- 4.1.5 밀도와 단축압축강도...32
- 4.2 취성도...34
- 4.3 삼축 압축 시험에 의한 전단강도 (C)와 내부 마찰각 (0)...38
- 4.4 암석의 공학적 분류...40
- 4.4.1 암석 분류법...40
- 4.4.2 탄성 계수...42
- 4.4.3 화성암류의 공학적 분류...45
- 4.4.4 변성암류의 공학적 분류...51
- 4.4.5 암석의 공학적 분류에 대한 고찰...55
- 5. 결 론...58
- 참 고 문 헌...60
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