The Investigation of Alluvium by Using Electrical Resistivity,  Seismic Survey and GPR

Chung-Hwa Park; Kyung-Sik Won; Ji-Hwan Byun; Dae-Hong Min; Hyung-Koo Yoon

doi:10.7843/kgs.2013.29.9.17

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2013 Vol.29, Issue 9 Preview Page Next Page

The Investigation of Alluvium by Using Electrical Resistivity, Seismic Survey and GPR 전기비저항, 탄성파 그리고 GPR 탐사를 활용한 충적층 탐사

30 September 2013. pp. 17-29

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Abstract

The geophysical methods have an advantage for investigating the wide area with low cost, and thus the application of these methods has been increased. The objective of this paper estimates the characteristics of alluvium through the geophysical methods including elastic wave, electrical resistivity and ground penetration radar. And the standard penetration test is also carried out for verifying the geophysical data with comparison. The sources of elastic wave method are divided into hammer and sissy and the electrical resistivity method is applied with different sizes, shapes and arrays of electrode for deciding the effective way. The center frequency is determined to be 270 MHz for considering the characteristics of soil. The results of ground penetration radar are also compared with those of standard penetration test. The high resolution shows when the source is a sissy in elastic wave method, however, the water level is not identified. In the electrical resistivity method, the non-polarizable electrode and schlumberger array show highly reliable data and the resolution of ground penetration radar is low. Thus, the results of this study are widely applied for determining the appropriate method when investigating the characteristics of alluvium.

Keywords

Alluvium

Electrical resistivity method

Ground penetration radar

Seismic survey

Standard penetration test

물리탐사 기법은 적은 비용으로 광범위한 영역을 간접적으로 해석할 수 있는 장점이 있어 다양한 분야에 활용성이 높다. 본 논문의 목적은 물리탐사 기법을 충적층 평가에 적용하고 그 결과를 고찰하고자 하는 것이다. 이번 연구에서는 다양한 물리탐사 방법 중 활용성이 높은 탄성파 탐사, 전기비저항 탐사 그리고 레이더 탐사를 활용하였다. 또한 시추조사도 함께 실시하여 측정한 물리탐사 데이터의 신뢰성을 검증하였다. 발신 에너지원의 종류에 따른 탄성파 탐사의 해상도 비교를 위해 햄머와 땅속발파(sissy)로 나누어 실험결과를 비교하였으며, 전기비저항 탐사는 전극 길이, 형상 그리고 배열방법을 변화시켜 비교 실험을 통해 나타나는 결과의 해상도를 비교 및 검증하였다. 레이더 탐사는 중심 주파수 270MHz를 활용하여 획득한 결과를 시추조사 데이터와 비교하였다. 실험결과 탄성파 탐사는 땅속발파를 활용하였을 경우 큰 에너지원이 발생하여 가진원 Hammer보다 굴절파 감쇄 현상이 적게 발생하여 해상도가 높게 나타났으며, 지하 구조는 시추자료와 유사하게 나타났다. 전기비저항 탐사 결과는 접지비저항 변화가 작은 비분극 전극과 충적층의 경계를 신뢰성 있게 파악 할 수 있는 슐럼버져 배열 방법에서 해상도 높은 결과가 나타났으며, 레이더 탐사는 심도의 제약이 많아 해상도가 많이 부족한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구는 물리탐사 기법을 활용하여 충적층 탐사에 적용한 결과로 추후 충적층 탐사에 활용성이 높을 것으로 판단된다.

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Information

Publisher :The Korean Geotechnical Society
Publisher(Ko) :한국지반공학회
Journal Title :Journal of the Korean Geotechnical Society
Journal Title(Ko) :한국지반공학회 논문집
Volume : 29
No :9
Pages :17-29
Received Date : 2013-01-03
Revised Date : 2013-07-16
Accepted Date : 2013-09-12
DOI :https://doi.org/10.7843/kgs.2013.29.9.17

Journal of the Korean Geotechnical Society ISSN:1229-2427(Print) 2288-646X(Online) 한국지반공학회 논문집

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