평사투영법 (사면의 안정, 주향, 경사) 절취면-마찰각-불연속면

어렵고
볼 때마다 새롭지만
그래도 나만의 언어로 적어 놓아야
나중에 상상의 길찾기도 쉬워지는 법

자주 보면서 깨우치는 수 밖에
미운 사람도 자꾸 보면 이뻐지는 법이니...

1. 목적
암반사면의 불연속면, 절취면 등의 관계를 한눈으로 보기 편하게 평면으로 완성하여
안정성을 검토할 수 있다. (암반 사면의 파괴 형태 : 원형, 평면, 쐐기, 전도)

2. 평사투영의 구성
- 대원 (주향 N45E, 경사방향 45 NW/SE 과 경사각 90/45, 90/30) : 주향, 경사방향, 경사각을 예측할 수 있음.
경사각이 클수록 대원이 중심에 가까워짐.
주향 : Strike, 경사방향 : Dip Direction, 경사각 : Dip angle
- 극점 : 경사각의 법선의 투영점. 기준으로 daylight envelop 을 구성하고 그안에 있는지 밖에 있는지를 통해 안정성을 눈으로 확인.
극점에서 반대로 멀어지면 경사각이 큰 것. 마찰원과 함께 그려 마찰원 안으로 들어오면 안정. 마찰원과 불연속면 각도와의 관계 등을 알 수가 있음.
- Daylight : 미끄러진다 = 절취면의 각이 불연속면 각보다 크다. = Daylight 상태이다.

- Daylight Envelope : 절취면의 경사를 놓고 불연속면의 방향을 180도를 돌려가면서 (DIP direction 과 불연속면의 경사방향이 같은 방향까지만) 원을 그리는 것. Daylight 을 일으키는 Limit 선을 원으로 나타낸 것. 불연속면이 원 안쪽에 위치하는 경우에는 Daylight 이 일어난다. 왜냐하면 원 안이라는 뜻은 불연속면의 각도가 절취면 각도(경사각)보다 작아서 daylight 가 발생한다는 의미.

또 잊어버리지 않기 위해서, Envelop 는 경사각로 그린다. 원 안은 각이 작고, 원 밖은 각이 크다. 원 안에 불연속면이 위치하면 경사각보다 작다. 그래서 위험하다 = Daylight 이다 = 미끄러진다.
- Friction Cone : Friction Cone 은 경사 방향에 관계없이 (파괴는 모든 경사방향으로 발생할 수 있으므로 Cone 이 되고 원이 된다.)
마찰각이 작으면 원(Cone)이 작다. (경사각이 (Daylight) 걸친다 -> 경사각이 마찰각과 같아진다. Daylight 가 마찰원 안에 있다 -> 사면 경사각이 마찰각보다 작다. 괜찮다. 안전하다.)

3. 사용방법
- 불연속면보다 절취사면 각도를 크게 가져가면 둘 사이에 있는 부분이 미끄러져 내려올 가능성이 크다.
- 역방향일수록 안정성이 확보된다.
- 원형파괴 : 암반이 절편으로 쪼개지기 때문에 극점의 분포와 관계를 찾기 어려움
- 평면파괴 : 불연속면의 각이 Daylight 안에 있으면 미끄러지니 좋지 않지만, 또 그 각이 마찰각보다 작아지만 안정하다고 볼 수 있다. Daylight 안이라고 무조건 안좋지는 않음.
- 변수 : 2가지로 볼 수 있음.
- 불연속면 각 변수 : 절취면(사면)의 각을 정해놓고, 조사된 불연속면들의 극점을 찍으면서 Daylight 안에 있는지 아닌지, 마찰원 안에 있는지 아닌지를 살펴보는 것.
- 사면의 각 변수 : 조사를 마친 후 절취사면의 각을 조절하면서 (각이 커지면 원이 커지고 멀어짐, 각이 작으면 원이 작아지고 마찰원과의 접점이 많아지면서 불연속면 각도의 극점을 제외시킬 수 있음.)
- 쐐기파괴 : 각기 다른 불연속면이 만나 쐐기를 형성하는 경우에 해당하며, 각 대원의 교점이 마찰면의 바깥인지 아닌지 (극점을 보는게 아니라 대원을 보는 것이니까 반대로 생각. 너무 어렵다…) 대원의 교점이 마찰원 안에 있으면 (기본적으로 교점이 경사각 보다는 작아야 하겠죠.) 불연속면각이 마찰각보다 커지게 되므로 불안.
- 전도파괴 : 경사각이 굉장히 큰 (반대방향으로) 경우에 해당되며, 불연속면 사이의 미끌림에 의해 전도파괴가 일어나고, Daylight 와는 관계없고, 반대쪽으로 불연속면의 극점 위치가 커지는 형태를 보여줌.