무등산응회암과 입석대 주상절리대의 공학적 특성

노정두 ( Jeongdu Noh ),장희원 ( Heewon Jang ),임채훈 ( Chaehun Lim ),황남현 ( Namhyun Hwang ),강성승 ( Seong-seung Kang ) 대한지질공학회 2020 지질공학 Vol.30 No.2

본 연구는 세계지질공원인 무등산국립공원 내 주상절리대의 공학적 특성을 살펴보고 위한 것으로서, 대상 암석인 무등산응회암의 물리 · 역학적 성질 파악, 주상절리 풍화정도 산정, 그리고 주상절리 내 균열거동 모니터링 등을 실시하였다. 무등산응회암의 물리적 성질은 평균 공극률의 경우 1.02%, 평균 흡수율은 0.38%, 평균 비중은 2.69 g/cm³, 그리고 평균 종파속도는 4,948 m/s로 나타났다. 역학적 성질의 경우 평균 일축압축강도는 337 MPa, 평균 탄성계수는 68 GPa, 평균 포아송비는 0.29, 평균 점착력은 41.3 MPa, 평균 마찰각은 62.8°로 나타났다. 실버슈미트해머 평균 반발경도 Q값은 49.3이며, 이를 일축압축강도로 환산하면 70.5 MPa로 신선한 일축압축강도의 약 21%에 해당되었다. 그리고 입석대 주상절리 3개 블록에 대한 균열 모니터링 측정 결과, 균열 거동은 블록 모두에서 1 mm 이하로 나타나 주상절리 내균열 거동은 현재까지 거의 발생하지 않은 것으로 판단된다. This study is to examine the engineering characteristics of colunmar joints in Mudeugsan National Park, a global geopark. For these purposes, physical and mechanical properties of Mudeungsan Tuff, evaluation for the weathering degree of columnar joints, and crack behavior monitoring in columnar joints were conducted. The physical properties of Mudeungsan tuff were 1.02% for the average porosity, 0.38% for the average absorption, 2.69 g/cm3 for the average specific gravity, and 4,948 m/s for the average elastic wave velocity. Its mechanical properties were 337 MPa for the average uniaxial compressive strength, 68 GPa for the average elastic modulus, 0.29 for the average Poisson’s ratio, 41.3 MPa for the average cohesion strength, and 62.8° for the average friction angle. the average rebound Q-value of the silver Schmidt hammer for the three columnar joint blocks at the Ipseok-dae was shown as 49.3. when this value is converted into uniaxial compressive strength, it becomes 70.5 MPa, which is about 21% of the uniaxial compression strength of Mudeungsan tuff. In addition, according to the results of crack monitoring measurements for the three columnar joint blocks at the Ipseok-dae, the crack behavior is less than 1 mm, so it is believed that its behavior in Ipseak-dae columnar joints has hardly occured to date.

무등산국립공원 입석대 주상절리 및 지공너덜 암괴의 균열 거동과 기후 모니터링 평가

노정두 ( Jeongdu Noh ),강성승 ( Seong-seung Kang ) 대한지질공학회 2021 지질공학 Vol.31 No.4

본 연구에서는 무등산국립공원 입석대 주상절리와 지공너덜 암괴를 대상으로 균열 거동과 기후 모니터링을 평가하였다. 이를 위해 암괴 내 발달해 있는 균열 상태, 암괴의 표면 온도, 대기 온도, 습도, 풍속 등을 측정하였다. 입석대 주상절리 균열 거동 최대값은 한 곳에서 0.376 mm로 나타났고, 그 외 지점에서는 미미한 경향을 보였다. 지공너덜 암괴에서의 균열 거동은 0.15 mm 이내로 거의 변화가 없는 안정한 상태를 나타냈다. 입석대 주상절리의 표면온도는 하루 중 햇빛에 많이 노출된 면이 그렇지 않은 면보다 높게 나타났으며, 지공너덜 암괴에서는 모두 비슷한 분포를 보였다. 대기온도 결과는 입석대와 지공너덜 모두에서 비슷한 분포양상을 보였다. 상대습도는 입석대의 경우 대부분 20~60% 사이에 분포하였으며, 지공너덜은 대략 20~40%, 50~70%로 두 구간으로 분포하였다. 마지막으로 풍속은 입석대의 경우 대부분 5 m/s, 지공너덜의 경우 대부분 3 m/s 이내로 두 지점 모두 낮게 나타나 바람의 영향을 적게 받고 있는 것으로 나타났다. 결과적으로 입석대 주상절리와 지공너덜 암괴 내 존재하는 균열 거동은 현재까지 매우 안정적인 상태를 유지하고 있는 것으로 평가된다. 두 지역의 표면온도, 대기온도, 상대습도, 풍속 등은 계절에 따라 작은 차이를 보여 계절적 영향을 어느 정도 받은 것으로 나타났다. 이것은 장기적 관점에서 볼 때, 입석대 주상절리나 지공너덜 암괴의 변형에 계속적으로 영향을 줄 수 있다. 따라서 이들의 정확한 안정성을 평가하기 위해서는 현재 미세하게 발생하고 있는 박리박락 현상이나 균열의 전파와 확대에 대한 측정이 지속적으로 이뤄져야 할 것으로 사료된다. This study evaluated cracks and climate monitoring in Ipseok-dae columnar joints and Jigong Neodeol rock blocks in Mudeungsan National Park. The rocks’ state of cracking and their surface temperatures were measured alongside air temperature, relative humidity, and wind velocity. The maximum crack behavior in Ipseok-dae was 0.367 mm at one point, and showed a slight tendency at other points. One in Jigong Neodeol was within 0.15 mm and showed a stable state with little change. The surface temperature of the Ipseok-dae columnar joints was higher on the side exposed to sunlight than on the shaded side. All blocks of Jigong Neodeol rock showed similar temperatures. The air temperature showed a similar distribution for both rock types. The air temperature showed a similar distribution for both Ipseok-dae and Jigong Neodeol. The relative humidity was mostly between 20% and 60% in Ipseok-dae and was between 20 and 70% in Jigong Neodeol. Both areas had low wind speeds, with maxima of 5 m/s in Ipseok-dae and 3 m/s in Jigong Neodeol. As a result, it is evaluated that crack behavior in Ipseok-dae columnar joints and Jigong Neodeol rock blocks have maintained a very stable state so far. The surface temperature, temperature, relative humidity, and wind velocity of the two areas showed small difference depending on the season, indicating that they were affected to some extent by the season. From a long-term perspective, this can continuously affect the deformation of the Ipseok-dae columnar joints or Jigong Neodeol rock blocks. Therefore, in order to accurately evaluate their stability, it is considered that the current microscopic delamination and exfoliation or the propagation and expansion of cracks should be continuously measured.

PFC2D를 이용한 암반 절리의 수치전단시험으로부터 전단 특성 분석

노정두 ( Jeongdu Noh ),강성승 ( Seong-seung Kang ) 대한지질공학회 2021 지질공학 Vol.31 No.3

암석의 절리면 거칠기 형상에 따른 전단거동은 지반 및 암반 구조물 안정성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 암반 구조물에 대한 설계를 효율적으로 하기 위해서는 절리에 의한 전단거동을 이해하고 정확하게 전단 강도를 산정하는 것이 필요하다. 이 연구에서는 암석 절리면 거칠기의 전단거동을 알아보기 위해 Barton and Choubey(1977)가 제안한 10가지 형태의 표준 절리 프로파일 중 절리면 거칠기가 매끄러운 1번 (JRC-1)과 거칠기 비교적 큰 7번(JRC-7)과 9번(JRC-9)에 대해 PFC2D를 이용한 수치전단시험을 수행하였다. 그 결과 최대 전단응력은 절리면의 거칠기 진폭이 큰 JRC-7과 JRC-9가 매끈한 JRC-1보다 약 3.2~5.0배 크게 나타났다. 최대 전단변위는 첫 번째 수직응력일 때가 두 번째일 때보다 약 4.1~5.8배 크게 나타났다. 절리면 마찰각은 절리면의 거칠기 진폭이 큰 JRC-7과 JRC-9가 매끈한 JRC-1보다 약 1.8~3.9배 크게 나타났다. 결론적으로 절리면의 거칠기가 커질수록 최대 전단응력과 절리면 마찰각은 증가하는 것으로 나타났다. Shear behavior dependent on the shape and roughness of rock joints can greatly influence the stability of the ground and rock structures. The efficient design of rock structures requires understanding of the shear behavior due to joints and accurate calculation of the shear strength. This work reports numerical shear tests using PFC2D on No. 1 (JCR-1), with smooth joints, and No. 7 (JRC-7) and No. 9 (JRC-9), with relatively rough joints, for the 10 shapes of standard joint profiles proposed by Barton and Choubey (1977). The aim was to investigate the shear behavior of rock joints with respect to their roughness. The results show the maximum shear stress to be about 3.2 to 5.0 times greater in the rougher JRC-7 and JRC-9 joints than in smoother JRC-1. The maximum shear displacement was approximately 4.1 to 5.8 times greater at the first normal stress than at the second. The rougher joints showed friction angles of the rock joints that were approximately 1.8 to 3.9 times greater than that in the smooth joint. Overall, increasing the rock joint roughness increased the maximum shear stress and friction angle.

그라우트 재료로서 광물찌꺼기 혼화재의 활용 가능성 평가

김대현,노정두,강성승,Kim, Daehyeon,Noh, Jeongdu,Kang, Seong-Seung 한국암반공학회 2016 터널과지하공간 Vol.26 No.2

전남 해남에 위치한 ${\bigcirc}{\bigcirc}$광산의 광물찌꺼기를 이용하여 그라우트 재료로서의 활용 가능성을 평가하였다. 광물찌꺼기의 광물학적 특성을 살펴보기 위하여 XRD 분석을 실시하였다. 또한 광물찌꺼기와 시멘트를 3가지 비율로 혼합한 그라우트 재료의 물리적 및 역학적 특성을 살펴보기 위하여 양생기간에 따른 흐름도, 탄성파속도, 일축압축강도 시험을 각각 실시하였다. XRD 분석 결과에 의하면 본 광산의 광물찌꺼기는 대부분 석영, 방연석, 황철석 등의 광물들로 구성된 것으로 나타났다. 흐름시험 결과는 광물찌꺼기의 혼합비율이 높아질수록 흐름도가 감소하는 경향을 보였다. 탄성파속도는 흐름도와 마찬가지로 양생기간에 관계없이 광물찌꺼기의 혼합비율이 높아질수록 낮아지는 경향을 보였다. 일축압축강도 및 탄성계수 또한 양생기간에 관계없이 광물찌꺼기 혼합비율이 증가할수록 작아지는 경향을 보였다. 광물찌꺼기를 혼합한 그라우트 주입재의 물리적 및 역학적 특성만을 고려할 때 이들 결괏값은 그라우트 재료로서 충분히 활용 가능성을 가지고 있다고 판단된다. 하지만 광물찌꺼기내에 방연석과 황철석 등 금속광물이 포함되어 있어 지반 내 주입 시 환경오염을 일으킬 수 있으므로 향후 이에 대한 대책방안이 고려되어야 할 것으로 사료된다. The purpose of this study is to evaluate the applicability of tailing in the ${\bigcirc}{\bigcirc}$ mine as a grout material. For the purpose, XRD analysis was performed for mineralogical properties of tailing. In addition, flow, velocity, and uniaxial compressive strength tests were carried out for physical and mechanical properties of a grout material with the mixing ratio of cement and tailing and curing periods. By the result of XRD analysis, tailing of the mine was found to mostly consist of quartz, galena, and pyrite. The flow observed by the flow test showed decreasing tendency with increasing the mixing ratio of tailing. The velocity was also lowered with increasing the mixing ratio of tailing regardless of curing periods. The uniaxial compressive strength as well as Young's modulus also show a tendency to decrease with increasing the mixing ratio of tailing independently on the curing periods. Considering only the physical and mechanical properties of a grout material with tailing, the results are considered to be sufficiently used as a grout material. However, since metallic minerals such as galena and pyrite in tailing contents and these are causing environmental contamination, countermeasures should be considered for this problem in future.

Eco-SB 지중변위계를 이용한 옹벽구조물 거동 평가

강성승 ( Seong-seung Kang ),노정두 ( Jeongdu Noh ),이건주 ( Geon-ju Lee ),김대현 ( Daehyeon Kim ),정희철 ( Heechul Jung ),고진석 ( Chin-surk Ko ) 조선대학교 공학기술연구원 2017 공학기술논문지 Vol.10 No.1

This study is to evaluate the ground behavior of the retaining wall using the Eco-SB displacement meter in the ground. For the purpose, bending and compression test in laboratory were firstly performed to examine the characteristics of the Eco-SB displacement meter. Secondly, the numerical analysis was carried out to determine the location of the Eco-SB displacement meter in the ground. Thirdly, after installing the Eco-SB displacement meter periodic monitoring of the retaining wall was performed. By the result, the ground by retaining wall was relatively stable except for the rainfall or rainy season. However the ground was unstable when the water penetrated the ground. Considering the measurement results, bending, tensile and compressive phenomena in the ground as well as the ground condition can be presented by the Eco-SB displacement meter. The ground behavior might be affected by seasonal changes, climate change, temperature and precipitation, and so on. Therefore, it suggests that short and long term monitoring for more accurate analysis is necessary.

그라우트 재료로서 광물찌꺼기 혼화재의 활용 가능성 평가

김대현(Daehyeon Kim),노정두(Jeongdu Noh),강성승(Seong-Seung Kang) 한국암반공학회 2016 터널과지하공간 Vol.26 No.1

전남 해남에 위치한 ○○광산의 광물찌꺼기를 이용하여 그라우트 재료로서의 활용 가능성을 평가하였다. 광물찌꺼기의 광물학적 특성을 살펴보기 위하여 XRD 분석을 실시하였다. 또한 광물찌꺼기와 시멘트를 3가지 비율로 혼합한 그라우트 재료의 물리적 및 역학적 특성을 살펴보기 위하여 양생기간에 따른 흐름도, 탄성파속도, 일축압축강도 시험을 각각 실시하였다. XRD 분석 결과에 의하면 본 광산의 광물찌꺼기는 대부분 석영, 방연석, 황철석 등의 광물들로 구성된 것으로 나타났다. 흐름시험 결과는 광물찌꺼기의 혼합비율이 높아질수록 흐름도가 감소하는 경향을 보였다. 탄성파속도는 흐름도와 마찬가지로 양생기간에 관계없이 광물찌꺼기의 혼합비율이 높아질수록 낮아지는 경향을 보였다. 일축압축강도 및 탄성계수 또한 양생기간에 관계없이 광물찌꺼기 혼합비율이 증가할수록 작아지는 경향을 보였다. 광물찌꺼기를 혼합한 그라우트 주입재의 물리적 및 역학적 특성만을 고려할 때 이들 결괏값은 그라우트 재료로서 충분히 활용 가능성을 가지고 있다고 판단된다. 하지만 광물찌꺼기 내에 방연석과 황철석 등 금속광물이 포함되어 있어 지반 내 주입 시 환경오염을 일으킬 수 있으므로 향후 이에 대한 대책방안이 고려되어야 할 것으로 사료된다. The purpose of this study is to evaluate the applicability of tailing in the OO mine as a grout material. For the purpose, XRD analysis was performed for mineralogical properties of tailing. In addition, flow, velocity, and uniaxial compressive strength tests were carried out for physical and mechanical properties of a grout material with the mixing ratio of cement and tailing and curing periods. By the result of XRD analysis, tailing of the mine was found to mostly consist of quartz, galena, and pyrite. The flow observed by the flow test showed decreasing tendency with increasing the mixing ratio of tailing. The velocity was also lowered with increasing the mixing ratio of tailing regardless of curing periods. The uniaxial compressive strength as well as Young’s modulus also show a tendency to decrease with increasing the mixing ratio of tailing independently on the curing periods. Considering only the physical and mechanical properties of a grout material with tailing, the results are considered to be sufficiently used as a grout material. However, since metallic minerals such as galena and pyrite in tailing contents and these are causing environmental contamination, countermeasures should be considered for this problem in future.

무등산국립공원 입석대 주상절리대에 대한 물리역학적 특성

고진석 ( Chin-surk Ko ),김마루찬 ( Maruchan Kim ),노정두 ( Jeongdu Noh ),강성승 ( Seong-seung Kang ) 대한지질공학회 2016 지질공학 Vol.26 No.3

본 연구는 무등산국립공원 주상절리대 중 입석대 주상절리대를 대상으로 물리역학적 특성을 살펴보았다. 이를 위하여 무등산응회암에 대한 물리적 및 역학적 성질과 불연속면 특성, 주상절리대 주변의 진동 및 국지 기상 측정, 그리고 주상절리대 자체하중에 의한 지반변형을 살펴보았다. 물리적 성질의 경우 평균 공극률은 0.65%, 평균 비중은 2.69, 평균 밀도는 2.68 g/cm³, 평균 종파속도는 2411m/s로 나타났다. 역학적 성질의 경우 평균 일축압축강도는 323MPa, 평균 탄성계수는 81 GPa, 그리고 평균 포아송비는 0.25로 나타났다. 절리면 전단시험의 경우 평균 수직강성은 3.15 GPa/m, 평균 전단강성은 0.38 GPa/m, 평균 점착력은 0.50 MPa, 그리고 평균 내부마찰각은 35°로 나타났다. 절리면 거칠기를 측정한 결과 거칠기 상수(JRC) 표준도에 따르면 4~6 범위, JRC 차트에 따르면 1~1.5 범위가 우세하게 나타나 약간 거침 상태를 보였다. 또한 주상절리 표면에 대한 실버슈미트해머 반발경도 Q값을 측정한 결과 평균 57(약 90MPa)로 나타났으며, 이는 원래 일축압축강도의 약 28% 수준이다. 입석대 주상절리대 주변의 진동을 측정한 결과 최대 진동값은 0.57PPV (mm/s)~2.35 PPV (mm/s) 범위를 보여 주상절리대 주변의 탐방객들에 의해 발생되는 진동은 미약한 것으로 나타났다. 주상절리의표면 및 부근에서 온도, 습도, 풍속 등 국지기상을 측정한 결과 측정 당일의 날씨 영향을 크게 받은 것으로 나타났다. 입석대 주상절리대 자체하중에 의한 지반변형 상태를 수치해석한 결과, 오른쪽 지반에서 최대 변위는 지반거리가 약 2.5m일 때 최대값을 보이며, 6m까지 급격하게 감소하다가 그 이후부터는 미미하게 증가했다. 중간 지반에서 최대 변위는 지반거리가 0~2 m에서 최대값을 보이며, 3m에서 급격하게 감소하다가 12m에서 미미하게 증가하는 경향을 나타냈다. 그리고 왼쪽 지반에서 최대 변위는 지반거리가 5~6m일 때 최대값을 보이며, 6~10m까지 급격하게 감소하다가 그 이후부터는 미미하게 증가하는 것으로 나타났다. This study is to evaluate the physical and mechanical properties on the Ipseok-dae columnar joints of Mt. Mudeung National Park. For these purposes, physical and mechanical properties as well as discontinuity property on the Mudeungsan tuff, measurement of vibration and local meteorology around columnar joints, and ground deformation by self-weight of columnar joints were examined. For the physical and mechanical properties, average values were respectively 0.65% for porosity, 2.69 for specific gravity, 2.68 g/cm³ for density, and 2411 m/s for primary velocity, 323 MPa for uniaxial compressive strength, 81 GPa Young’s modulus, and 0.25 for Poisson’s ratio. For the joint shear test, average values were respectively 3.15 GPa/m for normal stiffness, 0.38 GPa/m for shear stiffness, 0.50 MPa for cohesion, and 35° for internal friction angle. The JRC standard and JRC chart was in the range of 4~6, and 1~1.5, respectively. The rebound value Q of silver schmidt hammer was 57 (≒ 90 MPa). It corresponds 20% of the uniaxial compressive strength of intact rock. The maximum vibration value around the Ipseok=dae columnar joints was in the range of 0.57 PPV (mm/ s)~2.35 PPV (mm/s). The local meteorology of surface temperature, air temperature, humidity, and wind on and around columnar joints appeared to have been greatly influenced the weather on the day of measurement. For the numerical analysis of ground deformation due to its self-weight of the Ipseok-dae columnar joints, the maximum displacement of the right ground shows when the ground distance is approximately 2 m, while drastically decreased by 2~4 m, thereafter was insignificant. The maximum displacement of the middle ground shows when the ground distance is approximately 0~2 m, while drastically decreased by 3~10 m, thereafter was insignificant. The maximum displacement of the left ground shows when the ground distance is approximately 5~6 m, while drasti-cally decreased by 6~10 m, thereafter was insignificant.

저주파 결함 탐지법에 의한 하중 단계에 따른 암석 내부의 상태 평가

강성승 ( Seong-seung Kang ),김종혁 ( Jongheuck Kim ),노정두 ( Jeongdu Noh ),나태유 ( Tae-yoo Na ),장형두 ( Hyongdoo Jang ),고진석 ( Chin-surk Ko ) 대한지질공학회 2017 지질공학 Vol.27 No.1

이 연구는 저주파 결함 탐지법을 이용하여 하중단계에 따른 암석 내부의 상태를 정량적으로 평가하는 것이다. CND에 의한 초기 종파속도는 X축 방향 1687.5 m/s, Y축 방향 1690.7 m/s, Z축 방향 1548.3 m/s이며, 평균 1642.2 m/s로 Z축 < X축 < (≒)Y축 관계를 보였다. 실버슈미트 해머에 의한 Q값의 전체 평균은 62.6으로 약 105MPa의 일축압축강도에 해당되었다. 저주파 결함 탐지기에 의해 측정된 하중단계 50%, 60%, 70%, 80% 수준에서 종파속도 크기는 X축 <Y축 < Z축 순으로 대체적으로 하중단계가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 하지만, 이들 값은 초기 종파속도와 다른 경향을 나타냈다. 하중단계가 증가함에 따라 Y축이나 Z축 방향보다 X축 방향의 종파속도를 감소시키는 요인이 더 많은 영향을 미쳤기 때문으로 판단된다. 이러한 사실은 암석 내부의 초기상태는 응력상태가 변화함에 따라 다르게 나타날 수 있다는 것을 의미한다. The purpose of this study was to quantitatively evaluate the state of rocks in load steps by using the low-frequency ultrasonic flaw detection method. The initial Vp-velocities measured with a CND tester were in the order of Z-axis < X-axis < Y-axis, with 1687.5 m/s along the X-axis, 1690.7 m/s along the Y-axis, 1548.3 m/s along the Z-axis, and an average of 1642.2 m/s. The overall average of the Q vlaues, measured with a Silver Schmidt hammer, was 62.6, which corresponds to a uniaxial compressive strength of ~105 MPa. The Vp-velocity, measured with a low-frequency ultrasonic flaw detector at load steps of 50%, 60%, 70%, and 80%, typically decreases in the order of X-axis < Y-axis < Z-axis with increasing load steps. This oder contrasts with that of the initial Vp-velocities. As the load step increases the factors that reduce the Vp-velocity in the X-axis direction are more influential than those in the Y-axis or Z-axis directions. This indicates that the initial state of rocks can vary and is dependent on the stress state.

회전익 무인항공기를 이용한 노천석회석광산 채굴장 3차원 모델링 및 채굴량 분석

강성승 ( Seong-seung Kang ),이건주 ( Geon-ju Lee ),노정두 ( Jeongdu Noh ),장형두 ( Hyeongdoo Jang ),김선명 ( Sun-myung Kim ),고진석 ( Chin-surk Ko ) 대한지질공학회 2018 지질공학 Vol.28 No.4

이 연구는 회전익 무인항공기인 드론을 활용하여 노천석회석광산 채굴장에 대한 3차원 모델링과 화약 발파에 의한 석회석 채굴 전후의 채굴량 산정 가능성을 살펴보기 위한 것이다. 촬영된 채굴장의 영상에 대한 중복도를 분석한 결과 높은 화질의 구현이 가능한 것으로 나타났다. 카메라 캘리브레이션을 통해 왜곡도를 보정한 후 촬영 위치에서 각 축 방향 오차를 분석한 결과 허용 가능 범위를 보였다. 화약발파 전후 채굴량을 산정한 결과 넓은 범위의 채굴량을 비교적 짧은 시간에 빠르고 정확하게 산정 가능한 것으로 나타났다. 결론적으로 노천석회석광산의 채굴장 모니터링과 채굴량 산정에 있어 회전익 무인항공기 드론이 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한 이 방법은 향후 노천 광산뿐만 아니라 건설 현장이나 도로사면 등의 주기적인 모니터링에 적극 활용될 수 있을 것으로 기대된다. The purpose of this study is to show the possibility of 3-dimensional modeling of open-pit limestone mine by using a rotary-wing unmanned aerial vehicle, a drone, and to estimate the amount of mining before and after mining of limestone by explosive blasting. Analysis of the image duplication of the mine has shown that it is possible to achieve high image quality. Analysis of each axis error at the shooting position after analyzing the distortions through camera calibration was shown the allowable range. As a result of estimating the amount of mining before and after explosive blasting, it was possible to estimate the amount of mining of a wide range quickly and accurately in a relatively short time. In conclusion, it is considered that the drone of a rotary-wing unmanned aerial vehicle can be usefully used for the monitoring of open-pit limestone mines and the estimation of the amount of mining. Furthermore, it is expected that this method will be utilized for periodic monitoring of construction sites and road slopes as well as open-pit mines in the future.

CPR 말뚝의 인발재하시험을 통한 주면마찰력 평가

고진석 ( Chin-surk Ko ),김정한 ( Jung-han Kim ),노정두 ( Jeongdu Noh ),강성승 ( Seong-seung Kang ) 대한지질공학회 2020 지질공학 Vol.30 No.1

CPR 시험말뚝에 대해 인발재하시험을 실시하고, 하중-변위 곡선과 하중-침하량 곡선을 분석한 후 항복하중과 허용지지력을 산정하여 주면마찰력을 평가하였다. 하중-변위 곡선으로부터 분석된 CPR 시험말뚝의 결과에 의하면, CPR 시험말뚝의 직경이 큰 경우의 항복하중과 허용지지력이 작은 경우보다 약 1.4배 이상 크게 나타났다. 하중-침하량 곡선으로 부터 분석된 결과에 의하면, CPR 시험말뚝의 직경 D500의 허용지지력이 D400보다 약 1.2~2.1배 큰 것으로 나타났다. 하지만, Fuller 분석에 의해 산정된 허용지지력은 P-S 곡선과 log P - log S 곡선에 의해 산정된 허용지지력과 큰 차이를 보여, Fuller 분석에 의한 허용지지력 산정은 적절하지 않은 것으로 판단되었다. Pull-out load tests were performed on a CPR (Compaction grouting compound Pile with Reinforce) test pile, with skin friction being evaluated by the yield load and allowable bearing capacity after analyzing load-displacement curves and load-settlement curves. Results of the CPR test piles analyzed from the load-displacement curves show that the yield load and allowable bearing capacity of the large-diameter CPR test pile were about 1.4 times larger than that of the small-diameter pile. Results of the load-settlement curves reveal that the allowable bearing capacity of the CPR test pile with diameter of D500 was 1.2~2.1 times greater than that of the pile with diameter of D400. However, the allowable bearing capacity calculated using Fuller’s analysis differed substantially from that determined using the P (Pull-out load) - S (Settlement) and log P - log S curves. Therefore, calculation of the allowable bearing capacity using Fuller’s analysis is shown to be inappropriate.