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www.randb.co.kr, [email protected] ASTM D5731 − 16 Standard Test Method for Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications R&B Inc. 편집자 한글 본은 R&B Inc. 내부재료로 일부 용어는 표준용어가 아닐 있고 해석이 자의적일 있음을 고지합니다 전문용어는 이해가 쉬운 경우 원래 영어단어 사용을 원칙으로 합니다. 일부 회사가 자신들의 재료처럼 가공하여 사용하는 경우가 있어 아래와 같이 법적 책임을 밝혀둡니다. 자료는 R&B Inc. 지적재산권으로 무단사용 /형사상의 책임이 따를 있습니다. SI 이외의 단위는 임의로 삭제합니다.

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ASTM D5731 − 16 Standard Test Method for Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications

R&B Inc. 편집자 주

▪ 본 한글 본은 R&B Inc. 내부재료로 일부 용어는 표준용어가 아닐 수 있고 해석이 자의적일 수 있음을 고지합니다

▪ 전문용어는 이해가 쉬운 경우 원래 영어단어 사용을 원칙으로 합니다.

▪ 일부 회사가 자신들의 재료처럼 가공하여 사용하는 경우가 있어 아래와 같이 법적 책임을 밝혀둡니다.

▪ 본 자료는 R&B Inc. 지적재산권으로 무단사용 시 민/형사상의 책임이 따를 수 있습니다.

▪ SI 이외의 단위는 임의로 삭제합니다.

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ASTM D5731 − Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications

1. 범위

1.1 암석의 점 하중 강도 지수(Point load strength index) 결정을 위한 지침, 요구사항 및 절차 설명.

지수 시험이며 암석 강도 분류에 사용.

1.2 시험 직경이 30 ~ 85mm인 암석 Core, Block 또는 불규칙한 덩어리 형태 시편을 시험.

1.3 현장 또는 실험실에서 수행. 시험은 시험기가 휴대 가능하고, 시편 준비가 거의 필요 없으며, 시편 수집 후

짧은 시간 내에 시험할 수 있기 때문에 현장에서 사용.

1.4 중 강도 암석(15MPa 이상의 압축 강도)에 적용.

1.5 어떤 유형의 시편을 시험하는지 또는 Anisotropy 요인을 고려하는지 여부를 다루지 않는다.

Point Load 시험 Program의 세부 사항은 시험 전 가능하면 Sampling 전 결정.

세부 사항은 이 시험 방법의 범위를 벗어난 가능 예산 제약, 기타 요인 등 데이터 용도에 따라 상이.

1.6 모든 측정 및 계산 값은 D6026에 설정된 유효 숫자 및 반올림 지침 준수.

1.6.1 데이터 수집/기록, 계산 방법 지정에 사용되는 절차는 산업 표준으로 간주하며 유지하는 유효 숫자 표시.

사용된 절차는 재료 편차, 데이터 획득 목적, 특수 목적 연구 또는 사용자 목표에 대한 고려 사항은 미 고려.

고려 사항에 따라 보고된 데이터 유효 자릿수 가감은 일반적.

엔지니어링 설계를 위한 분석 방법에 사용되는 유효 숫자를 고려하는 것은 이 규격 범위 밖.

1.7 SI 단위를 표준으로 사용.

1.8 안전 문제를 다루지 않으며 사용자의 책임.

2. Referenced Documents 2.1 ASTM Standards

D653 Terminology Relating to Soil, Rock, and Contained Fluids D2216 Test Methods for Laboratory Determination of Water (Moisture) Content of Soil and Rock by Mass D3740 Practice for Minimum Requirements for Agencies Engaged in Testing and/or Inspection of Soil and Rock as Used in Engineering Design and Construction D5079 Practices for Preserving and Transporting Rock Core Samples D6026 Practice for Using Significant Digits in Geotechnical Data D7012 Test Methods for Compressive Strength and Elastic Moduli of Intact Rock Core Specimens under Varying States of Stress and Temperatures E18 Test Methods for Rockwell Hardness of Metallic Materials E122 Practice for Calculating Sample Size to Estimate, With Specified Precision, the Average for a Characteristic of a Lot or Process

2.2 ISRM Standard: Suggested Methods for Determining Point Load Strength

3. 용어

3.1 정의 —용어 정의는 D653 참조.

3.2 이 표준에 특정한 용어 정의

3.2.1 Diameter -D, 점 하중 시험의 경우 시험기에 배치했을 때 반대편 Conical 시험 판 사이의 시편 치수

3.2.2 Point load strength anisotropy index - Ia(D), strength Anisotropy 지수는 약한 평면에 수직 및 평행으로

측정된 평균 Is(D) 값의 비율로 정의.

점 하중 강도 값의 최대 비율과 최소 비율을 생성하는 서로 다른 축에 대한 최대 점 하중 강도 지수의 비율.

3.2.3 Size-corrected point load strength index—Is(D), 직경(D)의 Diametral 시험으로 얻은 값을 정규화하기 위해

계수를 곱한 원래 점 하중 강도 지수 값.

3.2.4 Uncorrected point load strength index—(Is), 암석 시편에 집중된 점 하중을 가하여 얻은 강도의 지표(10.1

참조). 한 쌍의 Truncated conical Platen을 통해 파손이 발생할 때까지 적용.

4. 시험 방법 요약

4.1이 지수 시험은 시편을 분리 파손이 발생할 때까지 암석 시편에 집중된 하중을 가하여 수행.

집중 하중은 Coaxial, Truncated Conical Platen을 통해 하중을 부가.

파손 하중은 점 하중 강도 지수 계산에 사용.

4.2 점 하중 강도 지수는 암석을 분류하고 암석 강도의 공간 편차성에 대한 예비 수준 평가에 사용.

사용되는 일반적인 방법은 단축 압축 강도 추정.

5. 의의 및 사용

5.1 단축 압축 시험(D7012 참조)은 암석 시편의 압축 강도 결정에 사용.

상당한 시편 준비가 필요한 시간과 비용이 많이 드는 시험이며 시편 수집 후 오랜 시간 경과 때는 시험 불가.

예비 정보를 위해 광범위한 시험 및 시기 적절한 정보가 필요한 경우, 현장에서 점 하중 시험과 같은 대체

시험을 사용하여 압축 강도 시험의 시간과 비용을 절감. 이 데이터는 탐사 단계에서 시기 적절한 결정과

정확하고 값 비싼 실험실 시험을 위한 효율적이고 비용 효율적인 시편 선택에 사용.

5.2 점 하중 강도 시험은 암석 재료의 강도 분류를 위한 지표 시험으로 사용.

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시험 결과를 설계 또는 분석 목적으로 사용은 불가.

5.3 암석 시편의 점 하중 강도 지수 및 필요한 경우 점 하중 강도 Anisotropy 지수 결정.

5.4 Core(직경 및 축 시험), 절단 Block(Block 시험) 또는 불규칙한 덩어리(불규칙한 덩어리 시험) 형태의 암석

시편은 한 쌍의 잘린 Conical Platen을 통해 집중 하중을 적용하여 시험.

시편 준비가 거의 필요하지 않으며 얻은 직후에 시험할 수 있으므로 시험데이터에 대한 수분 조건의 영향을

최소화. 결과는 시편을 얻은 시점부터 시험할 때까지 시편을 처리하는 방법에 따라 크게 영향.

D5079에 따라 시편을 처리하고 데이터 수집에 수분 조건을 문서화.

NOTE 1 –시험결과는 수행하는 직원의 능력과 사용된 장비 및 시설의 적합성에 따라 상이.

D3740 기준을 충족하는 기관은 유능하고 객관적인 시험 및 Sampling이 가능한 것으로 평가.

이 표준 사용자는 D3740을 준수한다고 해서 그 자체로 신뢰할 수 있는 결과가 보장되지 않는다는 점에 주의.

신뢰할 수 있는 결과는 여러 요인에 따라 상이.

D3740은 이 요인 중 일부를 평가하는 방법을 제공.

6. 장치

6.1 일반 사항-기본 점 하중 시험기(그림 1 참조)는 하중 프레임, Platen, 하중, P(시편 파괴에 필요) 측정

시스템, 시험 전후 두 Platen 접점 사이의 거리 D 측정 System으로 구성.

측정 정확도가 반복 시험에 의해 악영향을 받지 않도록 장비는 내 충격 및 내 진동.

장치에 대한 제조업체가 제공한 작동, 유지 관리 또는 교정 지침을 준수.

6.2 Loading 시스템

6.2.1 필요한 범위에서 시험할 수 있는 Platen 간 간격이 있는 Loading 프레임.

이 범위는 30 ~ 100mm 또는 Load 프레임의 최대 개방 크기이므로 작은 시편과 큰 시편을 모두 수용할 수

있도록 조정 가능한 거리를 사용.

6.2.2 하중 용량은 시험할 가장 크고 가장 강한 시편 파괴에 충분한 용량.

암석의 점 하중 강도는 암석의 압축 강도보다 훨씬 낮다.

6.2.3 하중 프레임은 최대 시험 하중을 반복적으로 적용하는 동안 영구적으로 변형되지 않도록 설계 및

제작하며, Platen은 시험 중 ±0.2mm 이내에서 동축을 유지.

하중 부가 시스템에는 구형 시트 또는 기타 비 강성 구성부품은 불허.

불규칙한 형상 시편 시험 시 미끄러짐 방지를 위해 Rigid Loading System 권장.

6.2.4 그림 2와 같이 잘린 Conical Platen을 사용. 60° 콘과 5mm 반경의 구형 Platen Tip은 접선 방향으로 접촉.

Platen은 텅스텐 카바이드 또는 경화 강 같은 단단한 재료(E18에 설명된 대로 Rockwell 58 HRC)로 시험 중

손상 방지.

NOTE 2—42 mm(BX cores)보다 작은 시편은 사용 불허.

작은 직경의 경우 하중 Point는 시편 크기와 관련하여 이론적인 "Point"로 간주될 수 없기 때문.

6.3 하중 측정 시스템:

6.3.1 하중 측정 시스템(예: Load Cell 또는 유압 Gage)은 시편 파손에 필요한 파손 하중 P를 표시.

6.3.2 파손 하중, P 측정은 시편의 크기 및 강도에 관계없이 전체 하중 측정 시스템의 ± 5 % 이상 정밀도.

6.3.3 파손은 갑작스럽기 때문에 시험 후 파손 부하를 기록할 수 있도록 Peak load indicator 필요.

6.3.4 필요한 경우, 시스템은 암석의 예상 강도와 일치하고 원하는 판독 정확도를 갖기 위해 상호 교환 가능한

기계식 또는 전자식 Gage, 부하 측정 장치 사용

6.4 거리 측정 시스템:

6.4.1 전자식 또는 Vernier 직접 판독 스케일인 거리 측정 시스템은 시험 시작 시와 파손 직전에 시편-평판

접점 사이의 거리, D를 측정하기 위해 Loading 프레임에 연결.

6.4.2 D 측정은 시편의 크기와 강도에 관계없이 접점 간 거리의 ± 2 % 이상의 정확도.

6.4.3 측정 시스템은 두 Platen이 접촉할 때 "제로 변위" 값을 확인하며 제로 조정 및 시험 중 Point Load

Platen에 의한 시편 침투를 기록하거나 측정하는 방법 포함.

6.4.4 Diametral 시험을 제외한 모든 시편의 너비 W(정확도 ± 5 %)는 Calipers 또는 Steel rule로 측정.

6.5 기타 항목 — 시편 유형(Core 또는 비 Core) 및 시편 유형(직경, Block, 축 등)에 따라 다음 항목이 필요.

Diamond saw, Chisels, Towels, Marking pens, Plotting paper

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FIG.1: Example of a Light-Weight Point Load Test Apparatus

FIG. 2 Truncated, Conical Platen Dimensions for Point Load Apparatus 7. Samples

7.1 암석 시편은 암석 유형, 암석이 Anisotropy인 경우 시험 방향 및 추정된 강도를 기준으로 그룹화.

시편은 시험을 위해 각 암석 시편에서 선택.

시험 결과의 고유 편차를 감안할 때 시편 당 시험되는 시편의 양은 7.2에 제공된 지침을 준수.

7.2 시편 크기

7.2.1 Core 또는 Block 시편 시험은 각 시편에 대해 최소 10개 시편 선택.

7.2.2 불규칙한 모양의 시편 시험은 각 시편에 대해 최소 20개 시편 선택.

7.2.3 암석이 Anisotropy이거나 이질적인 경우 시편 크기(시편 당 시편 수)는 증가.

7.2.4 필요 시 E122를 사용하여 시편 수량을 결정.

7.3 정확한 분류를 위해 Core 형태의 시편이 선호.

7.4 Anisotropy 암석의 경우 Core 축이 약한 면에 수직일 때 Core 시편에 대해 결과가 개선.

8. 시편

8.1 시험 직경 — 시편의 외부 시험 직경은 약 50mm의 선호하는 시험 직경과 함께 30mm ~ 85mm.

8.2 크기 및 모양 — 직경, 축, Block 또는 불규칙한 덩어리 시험에 대한 크기 및 모양 요구 사항은 그림 3

권장 사항 준수. 시편의 측면에는 응력 집중을 유발하는 불규칙성은 불허.

시편 준비는 필요하지 않지만, Block 또는 불규칙한 시편에는 암석 톱이나 끌 사용을 권장.

암석 Core에 대한 Diametral 시험의 적절한 계획은 Diametral 시험에 의해 약화되지 않는 한 후속 축 시험에

적합한 길이의 Core를 제작. 그렇지 않으면 톱 절단 또는 Core 분할을 통해 Core에서 적절한 시편을 제작.

NOTE 3 – Grain 크기 대 시편 크기에 대한 시편 사양은 확립되지 않지만 중요하며 데이터의 시험 및 사용에

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포함. Point Load 시험기를 사용한 콘크리트 시험에서는 Core 직경 대 최대 골재 크기 4의 최소 비율 사용을

권장5. 이 비율은 암석에 대한 지침이 개발될 때까지 사용.

8.3 수분 함량-시편의 수분 함량은 점 하중 강도에 영향. 시험 계획에는 점 부하 시험 Program에 수분 함량이

포함되는 방법 포함. 여기에는 수분 함량의 기록, 제어 및 측정이 포함.

8.4 Marking 및 시편 측정 – 시편은 그림 4와 같이 적절하게 표시 및 측정.

8.4.1 Marking – 시편의 원하는 시험 방향은 시편에 표시 선으로 표시. 이 선은 시험기에서 시편 중심을 맞추고

Anisotropy 암석과 관련된 문제를 포함하여 시험 중 적절한 방향 확인에 사용(그림 3 참조).

이 선은 너비, 길이 및 지름을 측정하기 위한 기준선으로도 사용.

8.4.2 측정 – 세 곳에서 시편의 각 치수를 측정하고 평균을 계산.

9. 절차

9.1 특정 시편 모양(Diametral, Axial, block, Irregular)에 대해 다음 절차에 따라 점 하중 시험을 위한 시편을

제공하기 위한 시험 계획 및 필요한 경우 Sampling 계획을 수립.

9.2 Diametral 시험

9.2.1 길이/직경 비율이 1보다 큰 Core 시편이 적합.

9.2.2 시험기에 시편을 삽입하고 Platen을 닫아 Core 직경을 따라 접촉. 접점과 가장 가까운 자유 단 사이의

거리 L이 Core 직경의 최소 0.5 배인지 확인(그림 3(a) 및 그림 4 참조).

9.2.3 거리 D와 L을 결정하고 기록(그림 3 참조).

9.2.4 10 ~ 60초 이내 파손이 발생하도록 하중을 증가시키고 파손 하중 P를 기록.

파단 면이 하나의 Platen 하중 지점만 통과하면 시험은 폐기(그림 5(d) 참조).

9.2.5 9.2.2 – 9.2.4의 절차는 시편의 각 시편에 대해 반복.

9.3 Axial 시험

9.3.1 길이/직경 비율이 1⁄3 ~ 1인 Core 시편은 축 시험에 적합(그림 3(b) 참조). 적절한 시편은 Core 시편을

톱으로 자르거나 끌로 쪼개거나 계획된 Diametral 시험(9.2 참조)으로 생성된 적절한 조각을 사용하여 제작

FIG. 3 Load Configurations and Specimen Shape Requirement for (a) the Diametral Test, (b) the Axial Test, (c) the Block Test, and (d) the Irregular Lump Test

3

FIG. 4 Anisotropy measurements and testing for maximum and minimum indices

9.3.2 시험기에 시편을 삽입하고 Platen을 닫아 Core 끝에 수직 선을 따라 접촉(등방성 암석의 경우 Core 축,

Anisotropy 암석의 경우 그림 4 및 9.5 참조).

9.3.3 Platen 접점 사이의 거리 D를 기록(그림 3 참조). ±5 % 정확도로 하중 방향에 수직인 시편 폭, W를 기록.

9.3.4 10 ~ 60초 이내에 파손이 발생하도록 하중을 증가시키고 파손 하중 P를 기록.

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파단 면이 단 하나의 하중 지점만 통과하면 시험은 폐기(그림 5(e) 참조).

9.3.5 절차 9.3.2 – 9.3.4는 Sample의 각 시편에 대해 반복.

9.4 Block 및 불규칙한 덩어리 시험

9.4.1 그림 3(c)와(d)에 표시된 모양의 30 ~ 85mm의 암석 Block 또는 덩어리는 Block 및 불규칙한 덩어리

시험에 적합. 비율 D/W는 1⁄3~ 1, 가능하면 1에 접근을 선호. 거리 L은 최소 0.5 W.

큰 Sample 또는 시편을 톱으로 자르거나 끌로 쪼개서 적합한 시편을 제작.

9.4.2 시편을 시험기에 삽입하고 Platen을 닫아서 가장자리와 모서리에서 떨어진 덩어리 또는 Block의 가장

작은 치수와 접촉(그림 3(c) 및(d) 참조).

FIG. 5 Typical Modes of Failure for Valid and Invalid Tests—(a) Valid Diametral tests; (b) valid axial tests; (c) valid block tests; (d) in- valid core test; and (e) invalid axial test (point load strength index test)

3.

9.4.3 Platen 접점 사이의 거리 D 기록. 하중 방향에 수직인 최소 시편 너비 W를 기록.

측면이 평행하지 않은 경우 그림 3과 같이 W를(W1 + W2)/2로 계산.

이 너비 W는 실제 파손 모드와 관계없이 점 하중 강도 지수 계산에 사용(그림 5 참조)(c).

9.4.4 10 ~ 60초 이내에 파손이 발생하도록 하중을 증가시키고 파손 하중, P를 기록.

파단 면이 하나의 하중 지점만 통과하면 시험은 폐기(그림 5의 다른 모양에 대한 예 참조)(d) 또는(e).

9.4.5 절차 9.4.2 – 9.4.4는 Sample의 각 시편에 대해 반복.

9.5 Anisotropy 암석:

9.5.1 암석 시편이 Shaly, Bedded, Schistose 또는 기타 관찰할 수 있는 Anisotropy인 경우, Anisotropy 평면에

평행하고 수직인 최대 및 최소 강도 값을 제공하는 방향으로 시험.

9.5.2 시편이 Weakness 평면을 통해 천공된 Core로 구성된 경우, Diametral 시험을 먼저 완료할 수 있으며,

간격을 두어 축 방향으로 시험할 수 있는 조각을 생성.

9.5.3 Core 축이 Weakness 평면에 수직일 때 가장 강력한 시험 결과.

가능하면 Core를 이 방향으로 관통. Core 축과 최소 강도 방향에 대한 법선 사이의 각도는 30° 미만.

9.5.4 최소 강도 방향의 점 하중 강도 지수(Is) 값을 측정하려면 단일 Weakness 평면을 따라 부하.

최대 강도 방향에서 Is 값을 시험할 때 하중이 최소 강도 방향에 수직으로 적용되는지 확인(그림 4 참조).

9.5.5 Block 또는 불규칙한 덩어리 시편인 경우 하중을 수직으로 적용한 다음 관찰 가능한 Weakness 평면을

따라 두 개의 하위 시편으로 시험. 필요한 최소 강도 값은 Platen이 접촉하여 단일 Weakness 평면을 따라

파손될 때 측정.

9.6 상당한 Platen 침투가 발생하는 경우 점 하중 강도 계산에 사용되는 치수 D는 파손 순간에 측정된 값 D’

이며, 9.2.3, 9.3.3, 9.4.3에서 제사한 초기 값 보다 감소.

시편이 크거나 강할 때 D를 초기 값으로 가정하는 오차는 무시.

파손 시 치수는 항상 초기 값의 대안으로 사용될 수 있으며 선호.

9.7 수분 함량

9.7.1 정확한 측정을 위해 D2216을 따라 암석 시편의 수분 함량을 결정하고 수분 상태를 보고(11 장 참조).

9.7.2 수분 함량은 Air-dried, Saturated, As-received 등으로 기록.

10. 계산

10.1 Uncorrected Point Load Strength Index-수정되지 않은 점 하중 강도 Is는 다음과 같이 계산.

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P = failure load, N, De = equivalent core diameter (see Fig. 3), mm, and is given by: De

2 = D

2 for Diametral core tests without penetration, mm

2

De2 = 4A/π for axial, block, and lump tests, mm

2;

A = WD = minimum cross-sectional area of a plane through the platen contact points (see Fig. 3).

NOTE 4— 약한 사암을 시험할 때와 같이 시험에서 상당한 Platen 침투가 발생하는 경우, D 값은 하중 지점

분리의 끝 값 D' 사용. Loading Point를 연결하는 선에 수직으로 만들어진 Core 직경, D 또는 시편 폭 W의

측정은 Platen 침투의 영향을 받지 않으며 원래 값으로 유지. De의 수정된 값은 아래 식으로 계산.

10.2 크기 보정 Point Load Index

10.2.1 Point load index Is는 직경 시험에서는 D 함수로, 축, Block 및 불규칙 덩어리 시험에서는 De 함수로

다양하므로 크기 보정을 적용.

모든 시편의 D 값이 동일하지 않은 경우 암석 시편에 대한 고유한 점 하중 강도 값을 얻고 암석 강도 분류

목적으로 사용할 수 있는 값을 측정. 그림 6 참조.

10.2.2 암석 시편의 크기 보정된 점 하중 강도 지수 Is(D)는 D = 50 mm의 직경 시험에 의해 측정되고

Is(50) 으로 정의.

50mm 직경은 암석 품질 지정(RQD) 및 NX Core 시편과 관련이 있기 때문에 선호되는 직경.

10.2.3 정확한 암석 분류가 권장될 때 Is(50)을 얻는 신뢰할 수 있는 방법은 D = 50mm 또는 그에 가까운 직경

시험으로 크기 수정이 불필요. 예로, NX에서 직경 시험의 경우 Core 직경 = 54mm 이며 D = 50mm로 크기

수정 불필요. 대부분의 점 하중 강도 시험은 실제로 다른 시편 크기 또는 모양을 사용하여 수행. 이러한 경우

10.2.4 또는 10.2.5에 설명된 크기 수정을 적용.

10.2.4 가장 신뢰하는 크기 보정 방법은 D 또는 De 값 범위에서 시편을 시험하고 P와 De 사이의 관계를

그래픽으로 표시. Log-Log Plot을 사용하는 경우 관계는 직선(그림 7 참조). 직선에서 크게 벗어나는 점은

무시(삭제해서는 안 됨). D2 = 2500 mm

2(De = 50 mm)에 해당하는 Is(50)의 값은 10.2.5에서와 같이 계산된 크기

보정된 점 하중 강도 지수를 보간하고 사용하여 계산.

10.2.5 10.2.3과 10.2.4가 모두 실용적이지 않은 경우(예: 50mm가 아닌 직경에서 단일 크기 Core를 시험하거나

작은 조각이 몇 개만 있는 경우) 다음 공식을 사용하여 크기 수정을 수행.

―Size Correction Factor F‖ 는 그림 8의 Chart나 아래 식으로 계산

F = size correction factor

10.2.4에 설명된 절차를 사용하는 대신 그림 7에 표시

표준 50mm 크기에 가까운 시험의 경우 대략적인 식을 사용하면 약간의 오차만 발생.

10.3 평균값 계산

10.3.1 10.3.2에 정의된 Is(50) 평균은 점 하중 강도 및 점 하중 강도 Anisotropy 지수 관련 시편 분류 시 사용.

10.3.2 Is(50) 평균값은 10개 이상의 유효한 시험에서 가장 높은 값 2개와 가장 낮은 값 2개를 삭제하고 나머지

값의 평균을 계산하여 계산.

훨씬 적은 수의 시편이 시험되는 경우 가장 높은 값과 가장 낮은 값만 삭제 후 나머지 값에서 평균 계산.

10.4 Point Load Strength Anisotropy Index— 강도 Anisotropy 지수 Ia(50)는 Weakness 평면에 수직 및 평행으로

측정된 평균 Is(50) 값의 비율, 즉 최대 대 최소 점 하중 강도 지수의 비율로 정의. 그림 96을 참조.

10.5 단축 압축 강도 추정-추정 단축 압축 강도는 NX Core의 경우 그림 9를 사용하거나 다음 식으로 계산.

10.5.1 사이트 별 상관 계수 "K"를 사용할 수 없는 경우 일반화된 값을 표 1에 사용.

10.5.2 암석 유형의 시편이 평균보다 20 % 낮은 값을 제공하는 경우 결함을 검사하고 결과의 유효성을 결정.

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FIG.6: Example of Descriptive Strength Classification and Using a Nomograph to Compute the Point Load Index. Other Strength Classifications May be Used

FIG.7: Procedure for Graphical Determination of Is(50) from a Set of Results at De Values Other Than 50 mm

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FIG. 8 Size Correction Factor Chart 3

11. 보고서: 시험데이터 시트/양식

11.1 시험데이터 시트/양식에 데이터를 기록하는 방법 지정에 사용되는 방법은 다음 참조. 1.6에서 설명.

11.2 최소 다음 일반 정보를 기록.

11.2.1 시편 출처: 프로젝트 이름, 위치, 수집 방법(드릴 구멍, Block 시편 등) 및 알려진 경우 저장(curatorial

이력) 환경. 위치는 구멍의 칼라에서 시편의 구멍 수와 깊이로 지정.

11.2.2 시편의 물리적 설명: 암석 유형 및 위치 및 불연속성 방향(예: Apparent Weakness 평면, Bedding planes,

Schistosity 또는 큰 Inclusion이 있는 경우)

11.2.3 Sampling, 시편 준비 및 시험과 관련된 날짜 및 인원,

11.2.4 사용된 시험 장치, 모델 번호 및 교정,

FIG. 9 Relationship Between Point Load Strength Index and Uniaxial Compressive Strength from 125 Tests On Sandstone, Quartzite, Marikana Norite, and Belfast Norite

6

TABLE 1 Generalized Index to Strength Conversion Factor (K)

11.3 최소한 다음 시험데이터를 기록.

11.3.1 시험 시 시편의 수분 상태에 대한 정성적 표시(예: Saturated, As received, Laboratory air dry, Oven dry)

일부 경우, 특히 결과가 수분 함량에 민감한 경우 정량적 수분 함량을 보고.

ASTM D5731 − Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications

www.randb.co.kr, [email protected]

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11.3.2 유효 숫자 3자리로 시편의 평균 두께 및 평균 직경

11.3.3 유효 숫자 3자리로 최대 적용 하중 "P",

11.3.4 필요한 경우 유효 숫자 3자리로 거리 D 또는 D'

11.3.5 두 개의 Platen 접점 A 사이에서 유효 숫자 3자리로 평면의 최소 단면적

11.3.6 유효 숫자 3자리로 Core 직경 De

11.3.7 유효 숫자 3자리로 Size correction factor, F

11.3.8 지수 대 Strength conversion factor, K, 유효 숫자 2 또는 3

11.3.9 하중 방향(Weakness 평면 또는 Anisotropy 방향에 평행하거나 수직)

11.3.10 시편 수와 준비 방법

11.3.11 유효 숫자 3자리로 계산된 수정되지 않은(Is) 및 수정된(D = 50mm), Is(50) 점 하중 강도 지수 값

11.3.12 유효 숫자 3자리로 단축 압축 강도(σc) 및 강도 분류의 추정 값

11.3.13 유효 숫자 3자리로 계산된 강도 Anisotropy 지수Ia(50)

11.3.14 시험 전후 시편의 사진을 포함한 파손 유형 및 위치

NOTE 5 –D2216 또는 다른 방법에 따라 수행된 수분 함량 측정은 동일한 기록/데이터 시트에 기록.

이는 단지 권장 요구 사항.

12. 정밀도와 Bias

12.1 정밀도 — 이 시험 방법으로 시험한 암석 재료의 특성으로 인해 정밀도에 대한 시험데이터는 제공 불가.

현재 10개 이상 실험실의 Round robin 시험 Program에 참여는 실행 불가능하거나 고 비용.

균일한 물리적 특성을 가진 여러 시편을 생산하는 것은 실현 가능하지 않거나 고 비용.

데이터의 모든 분산은 작업자 또는 실험실 시험 분산과 마찬가지로 시편의 불 균일에서 유발.

12.1.1 소위원회 D18.12는 정밀도에 대한 제한된 진술 작성에 사용될 수 있는 이 시험 방법의 사용자로부터

데이터를 수집 중.

12.2 Bias—이 시험 방법에 대해 허용된 기준 값이 없으므로 Bias 결정 불가.

13. Keywords 13.1 compressive strength; index test; point load; rock; rock classification

부록 (추가정보)

X1. SAMPLE DATA SHEET

X1.1 Fig.X1.1 참조

ASTM D5731 − Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications

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FIG.X1.1: Sample Data Sheet3