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남한산성 외성 성벽부재에 대한 암석학적 연구 및 산지추정
박상구(Sang Gu Park),박성철(Sung Chul Park),김재환(Jae Hwan Kim),좌용주(Young-Joo Jwa) 한국암석학회 2017 암석학회지 Vol.26 No.4
남한산성 외성은 성벽의 붕괴와 부재의 탈락으로 인해 보존처리가 필요한 실정이다. 이 연구에서는 남한산성 외성의 성벽부재를 대상으로 암석학적 연구를 실시하고 주변의 지질조사를 통해 산지를 추정함과 동시에 외성의 정비 시 활용 가능한 대체석을 제시하고자 한다. 남한산성 외성부재는 호상편마암, 안구상편마암, 화강암질편마암, 반상변정질편마암으로 이루어져 있으며 화강암질편마암이 가장 많이 사용되었다. 주변에 분포하고 있는 암석의 암석기재적 특징과 야외산상, 남한산의 채석흔적으로부터 남한산을 포함한 일대가 석재의 산지로 추정된다. 외성의 주요 축성재료들의 물성시험 결과와 축성에 사용된 부재의 현황을 종합한 결과 외성의 보수정비를 진행할 경우 대체석으로는 화강암질편마암이 적절할 것으로 판단된다. The preservation treatment for the outer rampart of Namhansanseong fortress is needed due to partial collapse and separation of stone materials. In this study, we investigated the petrological features of the stone materials used for the outer rampart and estimated their provenances through the geologic survey. Through the above study, the suitable replacement stone in the maintenance of outer rampart were suggested. The stone materials of the above outer rampart consist of the banded gneiss, augen gneiss, granitic gneiss and porphyroblastic gneiss. Among these four kinds of rocks, granitic gneiss is quantitatively the most abundant. Petrological comparisons between stone materials and rocks distributed around the fortress, lead to the conclusion that the above materials are likely to have been delivered from around the fortress. Judging from the results of the comparison on frequency of use and strength characteristics among the above rocks, the granitic gneiss is considered to be suitable for restoration of the outer rampart of the fortress.
조형성(Hyeongseong Cho),김종선(Jong-Sun Kim),김건기(Kun-Ki Kim),강무환(Moo-Hwan Kang),손영관(Young Kwan Sohn),이윤수(Youn Soo Lee),좌용주(Yong-Joo Jwa),손문(Moon Son) 한국암석학회 2015 암석학회지 Vol.24 No.3
화강암 석산에서는 ‘결’이라고 지칭되는 분리되기 용이한 면을 따라 채석이 이루어진다. 이러한 결의 방향성과 발달 특징은 채석의 효율성과 관련되므로 석산에서 채굴방향을 결정함에 있어 고려해야할 가장 중요한 요인이다. 이번 연구에서는 한반도 남부 거창지역에 분포하는 화강암 석산(JS기업, SD개발, AR석재, GD산업, BW무역, MD기업사)들을 대상으로 대자율이방성 방법을 적용하여 석재의 자기미세구조를 해석하였으며, 이로부터 석재 결과의 연관성 및 파악방법에 대해 논의하였다. 평균대자율 분석, 고온대자율 실험 그리고 자기이력곡선 분석 결과, 화강암 석재의 대자율이방성을 지배하는 주자성광물은 티탄함량이 적은 다자구 및 위단자구의 자철석으로 해석된다. 대자율이방성 측정 결과, 6개 석산 모두에서 체계적인 방향성의 자기엽리구조가 발달하며, 자기엽리구조는 대부분 거의 수직에 가까운 고각의 경사를 가진다. 자기엽리구조는 대부분 석산에서 석재의 2번 결과 매우 유사한 방향성을 보인다. 예외적으로 다른 석산에 비해 PJ 값이 높아 미세구조의 발달이 현저한 BW무역에서의 자기엽리구조는 1번 결과 거의 평행하다. 이상의 결과들은 화강암 석재의결은 광물결정들의 모양 및 배열상태, 즉 암석미세구조와 밀접하게 관련됨을 지시하고 있어, 대자율이방성을 이용한 자기미세구조 분석은 석재 결의 방향성을 측정하는 정량적이고 효과적인 하나의 방법이 될 수 있음을 알려준다. In granite quarry, stones are generally quarried along easily separating planes called as ‘rock cleavage’. Because orientation and characteristics of the rock cleavage are directly involved with easy quarrying, it is the most important factor on selecting a direction of digging. Using AMS (anisotropy of magnetic susceptibility), we attempt to interpret rock fabrics in Geochang Granite Stone (JS, SD, AR, GD, BW, MD quarry) and discuss about determination of rock cleavages and correlation between the rock fabrics and cleavages. Based on mean susceptibility, thermo-susceptibility curves, and hysteresis parameters, Ti-poor MD and/or PSD magnetites are the main contributor to AMS of the granite stones. The systematic magnetic foliations with sub-vertical dip angle are developed in the whole granite quarries. In most of the granite quarries, the magnetic foliations are significantly consistent with grain plane. In the BW quarry, which has higher PJ values than the others, the magnetic foliations coincide exceptionally with rift plane. These results suggest that rock cleavages in granite stone are related to rock fabrics meaning shape and spatial arrangement of crystals. Magnetic fabrics analysis using AMS method, therefore, can be a quantitative and effective tool for determination of rock cleavages in granite quarry.