본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

침수-하중 조건에서의 결정질 화강암의 열적, 역학적 물성 변화

Variation of Thermal and Mechanical Properties of Crystalline Granite under Saturated-Loading Condition

서정범|이재철|박승훈|권상기|박정찬|허진
한국암반공학회 (Korean Society for Rock Mechanics and Rock Engineering)|2014.06|터널과 지하공간 (TUNNEL AND UNDERGROUND SPACE)|제24권 제3호|pp. 224-233

0

조회

0

다운로드

4

인용

0

참고문헌

키워드

암석강도PorosityThermal conductivity공극률열전도도Rock strength포화암석침수-하중 조건Saturated rockSaturation-loading Condition
주제분류자원공학

초록

지하 하중 조건에서 암석물성이 변한다는 것은 잘 알려져 있다. 따라서 침수상태에 놓인 폐광산이나폐공동에서의 하중에 따른 암석 물성변화와 일반적인 건조상태의 하중에 따른 물성 변화와의 관계에 대하여는연구가 필요하다. 침수-하중 조건에서의 암석 물성 변화를 파악하기 위해 다양한 실험실 실험이 실시되었다. 암석에 가해지는 하중은 단축압축강도의 20~80%로 조절하였다. 침수 및 건조 조건에서 동일한 하중을 가할경우 발생하는 암석의 열적, 역학적, 물리적 물성 변화를 비교함으로써 건조조건에 비해 침수조건에서의 물성변화가 더 크게 일어남을 알 수 있었다.

Abstract

It is well known that rock properties can be affected by loading in underground condition. In the caseof flooded underground mine or tunnels, rock properties variation due to loading might be different from the loadingin dry condition. In order to verify the influence of saturated loading condition on rock properties, various laboratorytests had been carried out. Loading on the rock specimen was controlled to be ranged in between 20 ~ 80% ofUCS. By comparing the variation of thermal, mechanical, and physical properties of rock specimens under the sameload in saturated and dry condition, it was possible to find that the rock properties can be more significantly disturbedin the saturated loading condition than in dry loading condition.

참고문헌 (26)

  1. 김형목, "복공식 압축공기 지하저장을 위한 가변성 분할 라이닝 터널기술", 터널과 지하공간, 19(2), pp.77~85 (2009), 한국암반공학회
  2. Bak, E. S., "Prospect of Underground LNG storage techniques", Journal of Korean Society for Rock Mechanics, pp.87~89 (2008)
  3. Ha, J. G, "Energy Resource development by utilizing Underground Space", Journal of Korean Society of Civil Engineers, 46(3), pp.21~29 (1998)
  4. Vásárhely, B., "Influence of water saturation and weathering on mechanical properties of Sivac marble", 9th Int. Cong. On Rock Mech, 2, pp.691~693 (1999)
  5. Kim, Y. C., "Mechanical Properties of Basaltin Jeju Island with respect to Porosity", Department of Construction and Environmental Engineering, pp.2013
  6. 윤용균, "수압에 의한 암반의 물성 저하가 갱도의 안정성에 미치는 영향", 터널과 지하공간, 21(2), pp.138~144 (2011), 한국암반공학회
  7. Chung, S. K, "Design of A Sustain and Estimation to Stability of Sightseeing Cave", 88~99 (2005)
  8. Kranz, R. L., "Crack-crack and crack-pole interactions in stressed granite", Int. Jour. Rock Mech. Min. Sci. and Geomech, 16, pp.37~47 (1979)
  9. Reyes, O., "Failure mechanism of fractured rock - a fracture coalescence model", Proc. 7th ISRM Congress, pp.333~340 (1991)
  10. Park, H. D., "A Study of the Laboratory Scale Measurement Technique of P-Wave Velocity for the Assessment of the Anisotropy of Engineering Property of Rock", Journal of Engineering Geology, 5(3), pp.237~247 (1995)
  11. Lee, S. E., "Estimation of Micro-discontinuity Distribution Using Scanline Survey in Granites", Journal of Korean Society for Rock Mechanics, 9, pp.364~372 (1999)
  12. 원연호, "암석의 종류와 방향에 따른 물리적 특성과 상호관계", 터널과 지하공간, 14(4), pp.261~268 (2004), 한국암반공학회
  13. 정형래, "이방성 암반의 방향성과 측압조건을 고려한 터널 모형실험 연구", 터널과 지하공간, 16(4), pp.313~325 (2006), 한국암반공학회
  14. 조홍제, "침투류에 의한 암석시료의 함수 저감거동 연구 (I)", 한국지반공학회논문집, 28(9), pp.69~83 (2012), 한국지반공학회
  15. A discussion on the decrease of unconfined compressive strength between saturated and dry rock samples, "Romana, M.", Polytechnic University of Valencia, ~ (2007)
  16. 정우진, "변형률 속도 및 수분포화가 암석의 인장강도에 미치는 영향", 터널과 지하공간, 20(2), pp.119~124 (2010), 한국암반공학회
  17. Cho, W. J., "Estimation of the thermal properties for partially saturated granite", Engineering Geology, 115(1), pp.132~138 (2010)
  18. Geotechnical Characteristics of the Site for an Underground Research Tunnel in KAERI, "Kwon, S.", Korean Atomic Energy Research Institute, 1~78 (2004)
  19. Woodside, W. T., "Thermal conductivity of porous media-I Unconsolidated sands", Journal of applied physics, 32(9), pp.1688~1699 (2004)
  20. Lee, G. S, "A Suggested Method to Predict Uniaxial Compressive Strength of Korean Granites by Schmidt Hammer Value", Journal of Korean Society for Rock Mechanics, 15(1), pp.199~210 (1995)
  21. Brace, W. F., "An extension of the Griffith theory of fracture to rocks", Journal of Geophysical Research, 65(10), pp.3477~3480 (1960)
  22. Vásárhelyi, B., "Influence of water content on the strength of rock", Engineering Geology, 84(1), pp.70~74 (2006)
  23. 송영석, "제주도 현무암의 압축 및 인장강도에 대한 영향요인 분석", 지질공학, 18(2), pp.215~226 (2008), 대한지질공학회
  24. 조홍제, "침투류에 의한 암석시료의 함수 저감거동 연구 (Ⅱ)", 한국지반공학회논문집, 28(11), pp.87~99 (2012), 한국지반공학회
  25. Thermal conductivity of rocks for geothermal energy utilization, "Lee, Y. M.", Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources, 305~350 (2007)
  26. 이정훈, "하중 조건이 지반의 열전도도에 미치는 영향: 입자 스케일에서의 연구", 한국지반공학회논문집, 27(9), pp.77~86 (2011), 한국지반공학회

관련 논문AI추천

침수-하중조건에서의 암석물성 변화가 암반의 구조적 안정성에 미치는 영향 평가허진, 권상기, 박승훈, 박정찬, 이준희한국자원공학회 · 한국자원공학회지2015 · 제52권 제3호고온 조건하 암석의 열적･역학적 물성에 대한 연구현황박의섭, 박정욱, 박철환, 이창수한국암반공학회 · 터널과 지하공간2015 · 제25권 제1호포화에 의한 암석물성 변화에 대한 실험적 연구이수득, 전석원, 최승범한국암반공학회 · 터널과 지하공간2018 · 제28권 제5호반복하중 하에서 건조 및 포화된 화강암과 사암의 물리적 및 역학적 변화 특성강성승, 고진석, 나태유공학기술연구원 · 공학기술논문지2014 · 제7권 제1호지하처분연구시설 부지 화강암의 열전도도권상기, 조원진, 최종원한국암반공학회 · 터널과 지하공간2008 · 제18권 제3호복합 처분환경 모사조건에서의 KURT 화강암의 역학적 물성 변화 평가권상기, 김건영, 김진섭, 박승훈사단법인 한국터널지하공간학회 · 한국터널지하공간학회 논문집2019 · 제21권 제4호

이 간행물의 다른 논문 (5건)

손상대를 고려한 암반사면 안정성 평가 및 인자분석박의섭, 천대성, 권상기, 김진수pp. 187-200전산유체역학을 이용한 다중 열저장공동의 이격거리별 열적 성능 분석박도현, 박의섭, 선우춘pp. 201-211실내시험과 현장암반분류를 이용한 광산갱도의 안정성 해석박삼규, 이동길, 박찬, 김민식, 김종우, 조영도pp. 212-223지열발전 시추프로젝트의 4D 정보화기반 통합관리 시스템 개발신휴성, 이승수, 김광염pp. 234-242입자 기반 개별요소모델을 통한 암석의 강도 및 변형 특성 모사이윤수, 박정욱, 박의섭, 박찬pp. 243-254
원문 보기