복합 물리탐사를 이용한 지하구조해석

Abstract

토목․ 건설분야의 설계를 위해서는 암반의 심도를 규명하는 일은 도로, 터널, 교각 건설을 위한 지반조사의 중요한 과제 중 하나이다 지하 지질구조 및 물성분포에 대한 정보를 취득해야 하는데 여러 가지 과학적인 조사방법 중에 일반적으로 매질의 물성을 직접 또는 간접적으로 측정하여 지하 물성분포 및 지질구조를 유추하는 지구물리학적인 방법이 있다(손병호 외, 1999). 일반적으로 시추에만 의존하는 단편적인 조사의 틀에서 벗어나 보다 지하를 경제적이고 체계적으로 파악하기 위하여 지구물리학적인 방법중에서 물리탐사를 적용하고 있으나 비선형적이고 복잡한 지하 매질구조를 단일한 탐사법으로 정확하게 파악하는 것은 많은 한계점이 존재한다. 각 물리탐사법이 가지는 해석의 비유일성, 분해능의 차이에 관한 문제를 해결하기 위하여 여러 가지 지구물리탐사를 동시에 적용하여 각각의 한계점을 최소화 또는 상호 보완하여 극복하고 있다(임경학, 2005). 또한 지질구조를 해석하기위하여 다양한 장소에서 여러 가지 물리탐사가 수차례 시행된 바 있다. 유영준과 조창수(1999) 등은 터널 및 대절토 구간에서 탄성파굴절법탐사를 실시하여, 지질 이상대 및 기반암의 심도를 파악하였으며 김정호와 이명종(2001) 등은 전기 전도도의 분포가 공극률, 지하수, 공극수, 및 점토광물에 따라 지배되는 것에 기인하여 지층의 풍화정도 및 단층파쇄대와 지하 내부구조 파악하기 위하여 전기 비저항탐사를 수행하였다. 본 논문에서는 기반암의 심도를 규명하기위하여 전기 비저항탐사와 굴절법탄성파탐사 및 시추조사를 실시하여 전기 비저항탐사의 저 비저항구간과 탄성파굴절법의 저속도대의 분포경향의 연관성을 파악하였다. 또한 개별 탐사 기법 해석과 아울러 탐사결과들을 종합함으로써 연구구간의 지질분포를 보다 정확하게 파악하고, 시추조사와 비교하여 기반암의 심도를 규명함으로써 단위 물리탐사의 적용성을 파악하는데 있다.|Recently geophysical prospecting methods for research subsurface structures are verity, but if certain designated method is selected there are limited distinctive of equipments and also collected distinctive physical mechanism of materials are limited and it may cause misinterpreting study area subsurface structure and creating huge expenses default in study area. Overcome of mentioned problem, verify of exploration data should be collected and interpreting correctly of prospecting data of study area for minimize expenses and length of construction period to accuracy when designing and development. For the purpose of above mentioned subject this used electrical resistivity dipole-dipole array, seismic refraction surveys and boring test been proceed for confirmation of result. Result of interpreting seismic refraction surveys subsurface structure shown homogeneous pattern but electrical resistivity dipole-dipole array shows lower electrical resistivity(Anomaly) datum in 80m~ 110m from start survey point. But that anomaly are showed weathering soil of differential weathering or crushing bedrock zone, But result of Boring test and seismic refraction survey was decided bedrock(soft rock). Bottom of electrical resistivity dipole-dipole array are higher electrical resistivity (bedrock) and field observation result are recognized bedrock is called Geubuk rock, but seismic refraction surveys result comes out differently. Seismic refraction lines provide important information about velocities of near-surface materials. As electrical resistivity surveys depend do different physical properties than seismic surveys, the two taken together may provide important cross checks. The sand-gravel layer and weathered rock contact does not have a sufficient velocity contrast to be detected by seismic refraction, but the resistivity contrast is sufficient for mapping by the electrical resistivity method. Conversely, the fractured bedrock surface is filled with water and possesses a resistivity very similar to the weathered rock. However, a sufficient velocity contrast is present here for bedrock depth to be determined by the refraction method.