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초음파속도를 이용한 암석의 일축압축강도와 탄성계수 예측
최길현(Gilhyun Choi),백승철(Seungcheol Baek) 한국지반환경공학회 2014 한국지반환경공학회논문집 Vol.15 No.2
암석의 일축압축강도와 탄성계수는 암반구조물의 설계에 있어 매우 중요한 해석 변수이다. 그러나 일축압축시험은 시험시편 준비가 어렵고 시간이 오래 걸린다. 그래서 기술자들은 해석변수를 예측하기 위해 초음파속도시험과 같은 실험을 이용한다. 본 연구를 위해 115개의 화성암, 74개의 변성암, 55개의 퇴적암을 대상으로 일축압축시험과 초음파시험을 수행하고 회귀분석하여 일축압축강도와 탄성계수의 관계식을 구하였다. 일축압축강도와 P파속도의 더 좋은 상관성을 구하기 위해 P파속도에 단위중량을 곱한 값을 이용하였다. 초음파속도를 이용하여 일축압축강도와 탄성계수를 구하는 관계식은 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있었다. The uniaxial compressive strength and Young’s modulus of intact rocks are the most important analytical parameters for design of rock mass structures. But the preparation of the samples for uniaxial compressive test is a hard and time consuming task. By using ultrasonic test, engineers can predict the analytical parameters that is the uniaxial compressive strength and Young’s modulus. The uniaxial compressive test and ultrasonic test were carried out 115 samples of igneous rocks, 74 samples of metamorphic rocks and 55 samples of sedimentary rocks and, after regression analysis of the test results, best fit equations for predicting the uniaxial compressive strength and Young’s modulus are proposed. In order to obtain a better correlations coefficient between uniaxial compressive strength and P-wave velocity, the P-wave velocity were multiplied by density values. The proposed equations for predicting uniaxial compressive strength and Young’s modulus using ultrasonic test provide reliable results.
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