암석 시편의 충격반향(공진주) 시험에 관한 고찰 = Investigation on Impact-echo Testing Method for Rock Specimens

국문 초록 (Abstract)

충격반향기법은 특정 매질에 충격을 가하여 매질의 동적 물성을 측정할 수 있는 비파괴 시험법이다. 본 연구에서는 암석시편에 충격반향기법을 수행할 수 있는 시험장비를 설치하고, 동적 물성치를 측정할 수 있는 시스템을 구축하였다. 이를 통해 국내 5개 지역에서 채취한 암석 시료 및 시멘트 모르타르와 알루미늄 합금에 대해 시험을 수행하여 동적 물성치를 측정하고, 1회의 충격시험으로 종파 및 횡파의 공진주파수와 감쇠비를 결정하였다. 그 결과, 동탄성계수와 정탄성계수는 10%내외의 차이를 가진 결과치가 도출되었고, 동포아송비는 정포아송비에 비해 0.07 이상 높은 값이 측정되었다. 또한 풍화도가 높거나 절리가 발달한 암석일수록 감쇠비가 증가하는 현상을 관찰하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Impact-echo test is a non-destructive testing method to determine dynamic properties of a material. This presentation introduces the experimental set-up and procedure of the test for rock specimens. In addition, the test results of domestic rocks collected in 5 different areas, a cement mortar and aluminium alloy are presented. The test results include resonance frequencies of P- and S-wave as well as damping ratios of the described 7 different materials. The differences between dynamic and static values of elastic moduli are about 10%, while the dynamic Poisson's ratios are greater than the static Poisson's ratios by at least 0.07. The damping ratio is dependent on the joint density and degree of weathering of a rock specimen.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 초록
• 1. 서론
• 2. 충격반향시험 시스템
• 3. 시험 결과 및 분석
• 4. 결론
• 5. 토의 및 고찰
• 사사
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 "콘크리트 구조물 비파괴 평가를 위한 수정 충격반향 기법의 제안" 12 (12): 173-186, 2000

2 "자유단 공진시험을 이용한 암석의 탄성계수 측정" 3 (3): 95-100, 1999

3 "암석 내의 균열전파에 따른 유효탄성계수의 변화" 10 : 301-308, 2000

4 "Vibration of soils and foundations" Prentice-Hall Inc. pp. 5-80. 1970

5 "Standard test method for Fundamental transverse and torsional resonant frequencies of concrete specimens" ASTM 2003

6 "Rock quality seismic velocity attenuation and anisotropy" 3-48, 2006

7 "Finite element studies of the Impact-Echo Response of plates containing thin layers and voids Journal of Nondestructive Evaluation" 9 : 27-47, 1990