표제지
목차
기호 11
Abstract 12
I. 서론 14
1.1. 연구배경 및 목적 14
1.2. 연구의 범위 및 방향 15
1.3. 기존 연구의 동향 16
1.3.1. 석재 연구 16
1.3.2. 초음파속도법 연구 20
1.4. 연구 진행 흐름도 22
II. 이론적 연구 23
2.1. 석조 문화재 및 사용 석재 현황 23
2.2. 석조문화재의 훼손(毁損) 현황 30
2.2.1. 석조 문화재의 훼손요인 30
2.2.2. 석조문화재의 훼손양상 30
2.3. 석조문화재의 훼손원리 35
2.4. 석조 문화재의 비파괴 강도 추정 사례 39
2.5. 초음파속도법(超音波傳播速度法) 44
2.6. 암석의 풍화도와 초음파속도의 상관관계 47
2.7. 초음파속도와 강도의 상관관계 48
2.8. 암성의 거칠기 분류 49
III. 실험계획 51
3.1. 실험개요 51
3.2. 실험 기기 52
3.3. 실험 변수 53
3.4. 사용 재료 54
3.4.1. 석재 54
3.4.2. 접촉재 54
3.5. 시험체 제작 55
3.6. 실험 방법 57
IV. 실험결과 58
4.1. 접촉재에 따른 실험결과 58
4.2. 탐촉자(探觸子) 거리에 따른 실험결과 62
4.3. 탐사방법에 따른 실험결과 65
4.4. 석재 표면 거칠기에 따른 실험결과 68
V. 석재 비파괴 추정식 제안과 비교 72
5.1. 석재 표면 거칠기에 따른 추정식 제안 73
5.2. 기존 제안식과의 비교 75
VI. 결론 81
참고문헌 83
부록 85
사진 1. 시험체 가공 후 전경 85
사진 2. 시험체 거칠기 측정-1 전경 85
사진 3. 시험체 거칠기 기록 전경 86
사진 4. TI1 시험체 스너그 접착 후 간접법 초음파 속도 측정 전경 86
사진 5. TI1 시험체 스너그 접착 후 직접법 초음파 속도 측정 전경 87
사진 6. SI1 시험체 젤 도포후 간접법 초음파 속도 측정 전경 87
사진 7. SI1 시험체 그리스 도포 후 간접법 초음파 속도 측정 전경 88
사진 8. TD2 시험체 직접법 초음파 속도 측정 전경 88
사진 9. TD2 시험체 간접법 초음파 속도 측정 전경 89
사진 10. SD2 시험체 직접법 초음파 속도 측정 전경 89
사진 11. SD2 시험체 간접법 초음파 속도 측정 전경 90
사진 12. SD3 시험체 직접법 초음파 속도 측정 전경 90
사진 13. SD3 시험체 간접법 초음파 속도 측정 전경 91
사진 14. SD4 시험체 직접법 초음파 속도 측정 전경 91
사진 15. SD4 시험체 간접법 초음파 속도 측정 전경 92
사진 16. SD5 시험체 직접법 초음파 속도 측정 전경 92
감사의 글
〈표 1.1〉 초음파 속도법의 연구동향(국외) 20
〈표 1.2〉 초음파속도법의 연구동향(국내) 21
〈표 2.1〉 국가지정 석조 문화재 현황 24
〈표 2.2〉 석굴암(石窟庵) 비파괴 강도 조사 39
〈표 2.3〉 분황사석탑(芬皇寺石塔) 비파괴 강도 조사 40
〈표 2.4〉 경주첨성대(慶州瞻星臺) 비파괴 강도 조사 40
〈표 2.5〉 월정사팔각구층석탑(月精寺八角九層石塔) 비파괴 강도 조사 41
〈표 2.6〉 율주천전리각석(蔚州川前里刻石) 비파괴 강도 조사 42
〈표 2.7〉 영주가흥리마애삼존불상(榮州可興里磨崖三尊佛像) 바파괴 강도 조사 42
〈표 3.1〉 실험 변수 53
〈표 3.2〉 석재의 화학적 성질 54
〈표 3.3〉 석재의 물리적 성질 54
〈표 3.4〉 시험체 수량 56
〈표 4.1〉 접촉재에 따른 간접법 초음파속도 실험결과 58
〈표 4.2〉 접촉재에 따른 직접법 초음파속도 실험결과 60
〈표 4.3〉 탐촉자 거리에 따른 간접법 초음파 속도 비교 62
〈표 4.4〉 탐촉자 거리에 따른 직접법 초음파 속도 비교 63
〈표 4.5〉 잔다듬 시험체의 탐사방법에 따른 초음파속도 비교 65
〈표 4.6〉 거친다듬 시험체의 담사방법에 따른 초음파속도 비교 66
〈표 4.7〉 석재 거칠기에 따른 초음파속도 비교 68
〈표 5.1〉 석재 거칠기별 간접법 초음파속도법에 의한 강도 추정식 73
〈표 5.2〉 잔다듬 시험체의 기존 제안식과 본 연구 추정식의 강도 비교 75
〈표 5.3〉 잔다듬 시험체의 제안식별 추정강도와 파괴압축강도의 비교 76
〈표 5.4〉 거친다듬 시험체의 기존 제안식과 본 연구 추정식의 강도 비교 78
〈표 5.5〉 거친다듬 시험체의 제안식별 추정강도와 파괴압축강도의 비교 79
[그림 1.1] 연구 진행 흐름도 22
[그림 2.1] 초음파속도 실험장치 개념도 46
[그림 2.2] 탐촉자 배치방법 46
[그림 2.3] 초음파속도와 압축강도와의 관계 49
[그림 2.4] 거칠기 종단면과 JRC의 값(Barton N. & Choubey, 1977) 50
[그림 4.1] 접촉재에 따른 간접법 초음파속도 측정결과 59
[그림 4.2] 접촉재에 따른 직접법 초음파속도 측정결과 61
[그림 4.3] 탐촉자 거리에 따른 간접법 초음파속도 비교 62
[그림 4.4] 탐촉자 거리에 따른 직접법 초음파속도 비교 64
[그림 4.5] 잔다듬 시험체의 탐사방법에 따른 초음파속도 비교 67
[그림 4.6] 거친다듬 시험체의 탐사방법에 따른 초음파속도 비교 67
[그림 4.7] 석재 표면 거칠기에 따른 간접법 초음파속도 실험결과 69
[그림 4.8] 석재 표면 거칠기에 따른 직접법 초음파속도 실험결과 70
[그림 5.1] 잔다듬 시험체의 간접법 초음파속도에 의한 강도 추정식 73
[그림 5.2] 거친다듬 시험체의 간접법 초음파속도에 의한 강도 추정식 74
[그림 5.3] 잔다듬 시험체의 제안식별 추정강도와 파괴압축강도의 비교 77
[그림 5.4] 잔다듬 시험체의 제안식과 본 연구 추정식의 비교 77
[그림 5.5] 거친다듬 시험체의 제안식별 추정강도와 파괴압축강도의 비교 80
[그림 5.6] 거친다듬 시험체의 제안식과 본 연구 추정식의 비교 80
〈사진 2.1〉 국가 지정 중요 석재 문화재 28
〈사진 2.2〉 광주광역시 석조 시도유형문화재 29
〈사진 2.3〉 문화재 초음파속도 측정 전경 43
〈사진 2.4〉 초음파속도 실험장비 46
〈사진 3.1〉 접촉재 전경 54
〈사진 3.2〉 초음파속도 측정 전경 57