선형회귀분석을 적용한 강원도 지역 화강암의 일축압축강도 산정

Abstract

일축압축강도는 깎기비탈면이나 지하구조물 등의 설계 및 시공에서 중요하게 취급되는 인자로 인식되고 있으나 실무에서는 일축압축강도를 시험하기 위해 많은 시간과 비용이 소요되는 것이 현실이다. 따라서 일축압축강도에 비해 상대적으로 시험방법이 간단하며 시료성형 시간 및 비용이 적게 소요되는 점재하강도 시험결과를 바탕으로 통계적인 방법의 하나인 선형회귀분석법을 이용하여 일축압축강도를 산정 할 수 있는 모델을 제안하였다. 이를 위해 통계 프로그램의 상관분석을 통해 일축압축강도와 밀접한 인자를 선별하고 이렇게 선별된 인자들과 일축압축강도의 상관관계를 선형회귀분석으로 공식화하였다. 추가로 모델과 실제 일축압축강도시험으로 구한 결과값을 비교 분석함으로써 제안된 모델의 적합성을 검증하였다. 점재하강도 시험시 얻어지는 인자들과 일축압축강도의 상관관계를 분석한 결과 일축압축강도에 가장 크게 영향을 미치는 인자는 점재하강도 및 시료의 형상인 것으로 나타났으며 모델에 의해 산정된 일축압축강도는 일축압축강도시험으로 구한 일축압축강도와 거의 유사한 결과를 보여 주었다. 따라서 본 연구에서 개발된 일축압축강도 산정모델은 연구지역과 같은 화강암질 암반 조건에서 일축압축강도의 산정을 위한 예측모델로서 활용이 가능할 것으로 사료된다. The uniaxial compressive strength (UCS) is an important factor in the design and construction of surface and underground structures. However, the method employed to measure UCS is time consuming and expensive to apply in the field. Therefore, we developed a model to estimate UCS based on a few properties using linear regression analysis, which is a statistical method. To develop the model, valid factors from the test results were selected from a correlation analysis using a statistical program, and the model was formulated by linear regression based on the relationships among factors. UCS estimates derived from the model were compared with the results of UCS tests, to assess the reliability of the model. The relationship between rock properties and UCS indicates that the factors with the greatest influence on UCS are point load strength and shape facto r. The UCS values obtained using the model are in good agreement with the results of the UCS test. Therefore, the developed model may be used to estimate the UCS of rocks in regions with similar conditions to those of the present study area.