The aim of this study is to evaluate the possibility of damage to cultural assets resulting from vibrations generated by construction vehicle traffic. The cultural heritage's natural vibration frequency was determined to be 150Hz by measurement. The damping ratios were calculated as 4.7% using the logarithmic decrement approach and 4.3% using the half-power method. The vibration measurements obtained during vehicle operation indicated that, despite an increase in vehicle velocity of up to 15 km/h, the vibrations remained below the detectable level of 0.13 mm/sec. When the road is curved and the terrain is sloped, a suitable speed for vehicle operation was found to be around 17 km/h, at which point vibrations were seen. The highest recorded vibration amplitude at this velocity was 0.217 mm/sec, which remains below the stringent regulation limit of 2 mm/sec. Thus, it can be concluded that there is no actual harm caused by vibrations.

선본사의 두 석조문화재 관봉 석조여래좌상과 삼층석탑의 석재들은 암석기재적으로 거의 동일한 특징을 보인다. 즉, 회백색의 조립질로서 반상조직을 보이는 화강암이며, 주 구성광물은 사장석, 알칼리장석, 석영, 흑운모, 각섬석, 녹니석 등으로 이루어져 있다. 이런 기재적 특징들은 선본사가 위치한 팔공산 화강암체 서남부의 화강암 노두에서 확인되는 것과도 유사다. 모드조성에서는 석조여래좌상의 경우 몬조화강암에 속하나 삼층석탑 및 인근 화강암 노두의 암석은 섬장화강암과 몬조화강암의 양쪽 조성을 나타낸다. 전암대자율 측정값을 보면 관봉석조여래좌상, 삼층석탑, 선본사 인근화강암 노두에서 각각 10-14, 10-15, 9-16(×10-3 SI)의 범위를 보여 거의 동일하며, 자철석계열의 팔공산 화강암을 나타낸다. 감마스펙트로미터 측정값에서도 세 암석에서 K, eU, eTh의 함량들이 거의 유사한 범위에 속한다. 결론적으로 선본사의 관봉 석조여래좌상과 삼층석탑은 팔공산 화강암으로 만들어졌으며, 주변 지역의 화강암체가 그 원산지라고 추정된다.

백제의 위덕왕(昌王)은 선왕인 성왕(聖王)의 무덤과 함께 명복을 빌기 위한 원찰을 조성하는데 힘을 기울였다. 능산리사원은 능이 조성된 뒤 창사(創寺)가 시작되어 사리가 공양되던 위덕왕 13년경(567) 거의 완공단계에 이르렀는데, 수도 사비[부여]의 최후 방어성인 나성(羅城)과 가장 가까운 곳에 왕실의 능묘가 조성되고 나성과 묘역 사이에 왕실의 선조를 위령하는 절 및 부속건물들이 들어서면서 능의 관리와 각종 상장의례는 물론 불교행사가 이루어지게 되었다.백제에서는 중국의 남북조에 빈번히 사신을 파견하였다. 위덕왕은 중국 남조로 편중되던 기존의 대중국관계에서 벗어나 북조국가들과도 교류를 하였다. 백제에서는 점복에 대한 관심이 커서 중국의 송나라로부터 식점(式占)을 요청하여 받아들였다. 이러한 중국의 식점을 통해 백제에서는 길례 즉, 혼인과 흉례 즉, 상장(喪葬)의 날짜를 잡기도 했을 것이다.불교가 전래된 이후 백제에서는 사찰․탑의 건립과 조상(造像) 등의 신앙행위, 즉 공덕 행위가 매우 중시되었다. 특히 웅진시대 이후 백제에서는 중국 사서에 ‘승려(僧尼)․절(寺)․탑(塔)이 매우 많다고 기술될 만큼 사회 전반에 걸쳐 불교에 대한 신앙이 매우 컸다. 불교 사찰 내에는 불상과 함께 반드시 탑이 세워지게 마련인데 여기에 부처의 사리를 안치함으로써 탑은 일종의 분묘 역할을 하게 된다. 따라서 백제에서는 이러한 사리봉안이 매우 중요한 불교의식 중에 하나였을 것이다.백제의 역법과 관련한 기록은 ��삼국사기(三國史記)��백제본기의 일식(日食) 천문(天文)과 관련한 기록에 의해 간지역일(干支曆日)을 간접적으로 확인할 수 있다. 또한 ��일본서기(日本書紀)��에서 전하는 관련 기사를 통해 백제에서는 역을 전문적으로 다루는 관리가 있었음을 알 수 있다. 백제에서는 송의 원가력(元嘉曆)을 사용하였는데 백제에서 사용한 원가력은 비유왕(毗有王)이 재위 24년째인 원가 27년(450)에 송나라에 사신을 파견하여 식점 등을 구한 사실을 통해서 이무렵에 들여온 것으로 보인다.목성을 세성(歲星)이라고도 하며 태음(太陰)․세음(歲陰)․청룡(靑龍)․천일(天一)․섭제(攝提) 등 다양한 이름으로도 불린 태세는 춘추전국시대부터 매년 홍수(水災)나 가뭄, 농업의 풍흉 등을 점치는 점성술에 이용되었다. 태세는 12지간을 담당하는 천신이 되었고 태세의 방위에 따라 행사의 길흉이 결정되었는데 매 4개월마다 자(子)․유(酉)․오(午)․묘(卯)의 방위를 따라 운행하였다. ��논형(論衡)��난시(譋時)편에는 거주나 이사․여행․제사․상장․혼인 등에 있어서 태세를 주의해야 한다는 기사가 실려 있다. 그런데 백제의 창왕명석조사리감 명문에 의하면 매형공주가 불사리를 공양한 시점은 바로 위덕왕이 재위한 지 13년이 되는 태세의 정해(丁亥)다. 따라서 백제왕실에서는 중국에서 수입한 역법과 식점 등에 의거하여 위덕왕 13년이 되는 태세에 흉신인 세월(歲月)을 피해 정해에 능산리사지에서 사리공양 등의 불교식 제사를 지낸 것이라고 볼 수 있다.

석조문화재의 풍화훼손도를 평가하기 위해 초음파속도를 이용하는 방법은 현장적용 및 풍화도 평가가 용이하여 널리 사용되고 있다. 이 방법은 풍화가 진행되면 초음파 속도가 감소하는 특성을 이용해 신선암과 풍화암의 초음파속도 차이를 이용하여 풍화등급을 산정한다. 그러나 풍화등급 산정에서 신선암의 초음파속도를 암석의 산출지역과 관계없이 고정값(5,000 m/s)으로 사용하기 때문에 우리나라와 같이 동일한 암종에서도 다양한 속도가 나타나는 경우 많은 문제가 발생되고 있다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 석조문화재를 구성하는 대표 암종에 대하여 20종의 시편과 60개의 코어시료를 획득해 신선암의 초음파속도를 측정하여 데이터베이스(DB)를 구축하고 이를 보고하였다. 이 결과, 동일한 암종인 화강암 내에서도 초음파속도가 3,118에서 5,380 m/s까지 다양하게 나타나며 이를 무시하고 고정값을 사용할 경우 풍화등급 산정에 많은 오차를 발생시킬 수 있음을 확인하였다. 다음으로 측정 오차에 대한 보정을 위해, 현장측정에서 사용하는 두 가지 방법(직접법과 간접법)에 의해 속도를 측정하고 지역별 암종에 따른 보정계수를 산출하였는데 그 범위는 1.31에서 1.76까지 다양하게 나타났다. 그 외 측정온도, 장비운영자에 따른 초음파속도의 차이를 확인한 결과 그 차이가 오차범위 내에 있어 풍화도 평가에 미치는 영향은 크지 않은 것으로 나타났다. 마지막으로 본 연구에서 얻어진 초음파속도 DB와 측정보정계수를 실제 석조문화재인 봉황리 마애불상군에 적용한 결과, 풍화지수는 0.3으로 기존의 방법보다 0.1 정도 낮게 평가되었으며 풍화등급 또한 기존의 방법이 "상당히 풍화"로 판별하는 것에 비해 "중간정도의 풍화"로 차이가 나타났다. 동일한 문화재를 대상으로 한 다른 연구결과에서 중간정도의 풍화등급을 제시하고 있어 본 연구의 결과가 보다 정확한 것으로 확인되었다. 따라서 본 연구에서 제시한 방법은 보다 정확한 풍화지수의 산정과 그에 따른 보존대책을 수립하는데 기여할 것으로 기대된다.

The purpose of this study is to analogize the appearance of Korean Ancient Architecture in view of the Stone Remains from 3 Kingdom Period to Unificated Shilla Period. But in these period, there is no building remains but some stupas and fine arts. Especially, there are many architectural appearance and revealing signature in these Historical Stone remains. Architectural elements which are analogized by stone remains what has value as historical materials by preservation of original form from 3 Kingdom Preiod to Unificated Shilla Period are as follows : 1) Platform, the representative characteristic of Korean traditional architecture, was frame structure and accumulate structure. And circular or square footing stood a same shape column on it is put on the platform. 2) In the case of column, there used entasis column and inclined column and circular chamfer technique was applied on the top side of it. Upper side of column, capital and head pentrating tie that small bearing block was put on the center of it was joined. And longitu야nal rest(長舌) supported a cross beam. Capital and small bearing block had no bottom heel, and heel side was curved and straight. Centered bracket structure was often used, and multi bracket structure is not used yet. Inward incline technique was used. 3) Inward opening pair door which had lintel, threshold, doorjamb was usually used, Fixing stone was used for structural safety, and circular handle and lock was used for decoration. Handrail was used on the edge of wooden floor for decorative effect and safety. 4) Square rafter and circular rafter were used in the same period and so did flying rafter. Double eaves and single eave were used in the same period but, single eave was usually used. In this period, square rafter was usually used. This would be studied more by comparing with Japanese wooden architecture. 5) Hipped roof was used and half-hipped roof was not used yet. In front of th hip, there are small sculpture called Jap-Sang(雜像), and windbell was hang on the end of the hip rafter. Concave roof tile, convex roof tile, round eaver tile, decorative tile at end of roof ridge were used. Lotus style was well used on the face of roof tile for decoration. From the results of this study, wooden architecture of Unificated Shilla period was simple compare to Koryo dynasty and Chosun dynasty but, it had some brilliant character. It was hard work that analogized the form of non-existent wood architecture of Ancient Korean period by restricted stone remains. But, in addition to the results of this study and research of old documentations, more study should be go on.

The purpose of this study is to connect the technics and form from ancient to Korea Dynast But in these period there is no buildings remains but paintings, fine arts, and stupas. In the historical materials there are many architectural form and signature revealings, so as a result these analysis, 1)The building showed in paintings of Silla, and Korea Dynasty reflect the architectural style their own Dynasty. 2)In detail, the architecture of Silla and Korea Dynasy was connected with Chinese architectur Liao, Song. But from the 8Century Koreans were succeeded the one of Silla Dynasty and had originility in architectural style. 3)The architectursl style in Silla and Korea Dynasty were very various and very rich content. And we must more serious study of historical materials so that we improve the ancient a middle age of architcture in Korea.

석조문화재의 산성안개에 의한 손상을 예측하기 위하여 경주남산화강암, 응회암과 대리암에 pH4.0과 pH5.6의 인공안개를 적용하였다. 풍화된 경주남산화강암은 신선한 암에 비해 산성안개에 의한 무게감소가 더 크다. 응회암은 산성안개시험 매 회당 약 0.005 %의 무게감소율로 시험 대상 암석 중 가장 크게 변하였다. 응회암과 풍화된 화강암은 산성안개 보다는 산성비에 의한 무게감소가 더 크게 발생할 것이며, 대리암은 산성강우의 상태와 상관없이 무게감소가 나타날 것으로 예측되었다. 산성안개와 반응한 후 풍화암의 공극률과 흡수율이 월등히 증가한 결과를 보여, 풍화암이 신선한 암보다 산성안개에 취약할 것으로 예상된다. 대리암의 흡수율은 시험 후 약 50% 증가하였다. 암석의 색상이 시험 후 황색 쪽으로 약간 변화되었으며, 신선한 암보다는 풍화된 화강암에서 그 경향이 더 크다. 대리암은 산성안개와 반응 후 백색도가 증가하였다. 산성안개가 적용된 암석에서 검출되는 다량의 양이온은 반응에 의해 분해된 구성광물에서 기인한다.

석조문화재 보수물질로서의 적용을 위해 무기질 바인더를 시험하였다. 순수 무기질 바인더와 첨가제를 배합한 3종을 시편으로 제작하였고 거창화강석에 무기질 바인더 시편들을 부착시켜 무기질 바인더가 암석에 미치는 영향을 분석하였다. 무기질 바인더와 반응시킬 pH 4.0과 pH 5.6 수용액을 국내 강우의 산성도와 함유이온을 토대로 제조하였다. pH 8.0 약알칼리수와 pH 6.85 탈이온수를 준비하여 산성수의 대조군으로 적용하였다. 물반응 후 무기질 바인더 시편의 무게 감소는 시편의 종류에 따라서는 컸지만 물의 산성도와 상관성은 적었다. 순수 무기질 시편의 압축강도가 가장 컸으나 물반응 후 감소율이 가장 크다. 큰 흡수율은(6.72-12.44kg/m2˙t1/2) 무기질 바인더로부터 용출된 이온 함량과 상관성이 크다. 모든 액성의 수용액이 무기질 바인더와 반응 후 pH 9.0-10.0로 변화하였으며, 수용액에서는 무기질 바인더에서 용해된 Mg2+와 K+이 다량 검출되었다. 용해된 이온들은 수용액 내 음이온들과 결합하여 높은 용해도를 지닌 MgSO4˙nH2O 및 KNO3와 같은 백색염을 형성하였다. 암석강화제와 발수제를 처리한 무기질 바인더 시편에서는 이온량이 급격하게 감소하였다.

탄산염질 암석으로 건조된 석조문화재의 산성비에 따른 손상을 예측하기 위하여 백운암질 대리암 시편에 pH 4.0, pH 5.6 및 pH 6.85 인공강우와 인공풍화시험을 적용하였다. 모든 산성도의 강우는 대리암과 반응 후 중성부근으로 변화하였다. 대리암과 반응한 후 모든 산성도의 강우에서 Ca2+과 Mg2+의 함량이 두 배 이상 증가하였으며 탈이온수에서의 이온함량도 산성수에서와 유사하다. pH 4.0 강우와 반응한 대리암 시편의 무게가 시험 매회 0.00037 kg/m2 감소할 것으로 예측되며, 이는 한계산성비 pH 5.6에 비해 약 1.4배, 중성강우에 비해 약 3.1배, 그리고 인공풍화시험만 거친 시편에 비해서는 3.7배 큰 값이다. 일축압축강도는 pH 4.0 강우에서 시험 매회 0.2468 kg/cm2가 감소되며 강우에 접하지 않았을 때보다 2배 크다. pH 5.6과 pH 6.85 강우에서는 강도감소율이 각각 0.1791, 0.1280 kg/cm2로 도출되어 강우의 산성도가 강할수록 대리암의 강도는 약화됨이 예측되었다. 강우에 의해 대리암으로부터 이탈된 광물은 백운석과 소량의 방해석이다.

Ultrasonic tests were carried out to establish the measurement conditions. As a result, the exponential transducer with 54㎑ and elastomer cover which were not nearly influenced by surface roughness were the most suitable for diagnosis of stone cultural heritages. In addition, the correction factors for indirect measurement were calculated as 1.52 for granite, 1.58 for quartz diorite, 1.38 for gabbro, 1.62 for sandstone and 1.69 for limestone. Based on the ultrasonic measurement conditions and the calculation methode of weathering index, the weathering degree of four Korean stone cultural heritages were evaluated. As a result, Sungnyemun stone block foundation was determined as the weakest heritage in relative and absolute weathering index

Recently, infrared thermography that analyzes a blistering zone from surface temperature is widely used in stone cultural heritages. This study focused on quick detection and quantitative modeling of blistering zones. Blistering modeling for the stone cultural heritages should be carried out as following orders; aquisition of thermography image, establishment of critical temperature, monochromatic processing, extraction of vector line, mapping of blistering zone, and calculation of deterioration rate. The deterioration rate of blistering zones of Cheomseongdae observatory and Sungnyemun stone block foundation using the infrared thermography were 1.5% and 6.6%, respectively.

경주지역 석조문화재 구성암석으로 사용된 경주남산화강암과 석영안산암질 응회암의 산성비에 따른 손상을 예측하기 위하여 인공강우와 인공풍화시험을 적용하였다. pH 4.0 강우는 반응초기에 화강암시편의 표변에 노출된 신선한 광물 입자와 가수분해반응에 의하여 중화되나, 곧 초기산성도로 돌아갔다. 반면 pH 5.6 강우는 경주남산화강암과 반응 시 오랜 시간 동안 중성을 유지하였는데, 약한 산성도로 인하여 암석의 구성 광물이 천천히 지속적으로 가수분해되어 나타나는 결과로 보인다. 풍화된 경주남산화강암과 반응한 산성비의 산성도는 pH 5.6 강우의 경우 선선한 암석에 비해 더 오랫동안 중성을 유지하였다. 응회암과 반응한 산성비는 전체적으로는 화강암과 유사한 경향을 보이나, pH 4.0 강우의 산성도가 낮아지는 시점이 화강암에 비해 늦다. 이는 응회암과 화강암의 조직과 구성광물성분이 다르기 때문이며, 미립 내지 유리질 석기가 많은 응회암이 화강암에 비해 강우와 반응하는 성분이 더 많아서 이러한 차이를 나타낸다. 무게감소율과 강도감소율을 예측한 결과, 신선한 경주남산화강암 보다 응회암이 같은 조건의 환경에서 2배 가까이 감소하였다.

경주남산화강암과 보수물질인 시멘트몰탈에 다양한 산성도를 지닌 인공강우을 적용한 후 변화되는 양상을 통해 경주지역 석조문화재의 산성비에 의한 손상을 예측하였다. 2005년 경주지역 강우의 산성도가 pH 4.93~6.39로 측정되어, 이를 토대로 pH 4.0, pH 5.6, pH 8.0의 인공강우를 제작하여 시편에 적용하였으며, 인공풍화시험을 병행하여 시험을 가속화하였다. 경주남산화강암과 반응한 pH 5.6와 pH 8.0 강우는 중성으로 변화하였으며, 강우적용 시험 후 시편의 무게는 감소하였다. 경주남산화강암의 수용성 이온성분이 인공강우 적용 후 시험전에 비해 높게 검출되었으며, 이는 구성광물의 용해에서 주로 기인된 것으로 보인다. 강우에 의해 이탈된 광물성분은 주로 석영, 정장석과 사장석으로 산성비에 의해 바탕의 석기부위가 용해되고, 이로 인해 광물입자들이 이탈하는 것으로 보인다. 석조문화재 보수물질인 시멘트몰탈은 산성비뿐만 아니라 알칼리성 강우에 의해서도 수용성 이온성분으로 용해되었다.

석조문화재 주변의 환경적인 요인은 다양한 형태의 손상을 불러일으킨다. 본 연구에서는 여러 환경 요인 중에서 지면에 조성된 조립사질 토양이 석조문화재의 손상에 끼치는 영향을 불국사 다보탑을 중심으로 살펴보았다. 복잡한 구조를 지닌 불국사다보탑의 주변 지면에는 조립사질토양이 조성되어 있고, 주변은 회랑으로 둘러싸여 있다. 경주의 거센 바람과 수많은 관람객으로 인하여 지면의 토양이 부유되어 복잡한 석탑의 부재 사이에 침착되고 있다. 조립사질토양이 석탑의 손상에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 조립사질 토양과 석탑 주변에 떨어진 풍화편을 채취하여 X-선 회절분석, 편광현미경 및 전자현미경으로 광물조성과 조직을 관찰하였으며, IC와 ICP-AES를 이용하여 수용성 염성분을 분석하였다. 조립사질토양과 풍화편에서는 스멕타이트 뿐만 아니라, 일라이트, 카올리나이트가 검출되었는데, 이들은 수분과 접촉시 팽창을 하여 암석에 압력을 가중시킨다. 풍화편과 조립사질 토양에서는 또한 NaCl 염이 검출되었는데, 이 염은 점토광물에 나트륨이온을 제공하여서, 또는 상대습도 평형을 떨어뜨려서 점토광물의 팽창을 증진시킨다. 분석결과는 조립사질토양이 풍화된 석조문화재의 사이트환경으로는 적절치 못함을 보여준다.