The State-of-the-Art of Geophysical Exploration Technology applied to Site Characterization in Civil Engineering and Construction in Japan

일본에서의 토목${\cdot}$건설 지반조사를 위한 물리탐사 활용 현황

In Japan, geophysical exploration methods have been widely applied to civil engineering and construction fields for a long time. In particular, seismic refraction has long played a significant role in geotechnical site investigations for tunnels, dams and landslides. However, our growing interest on the social and natural environment makes the methods available and its application fields diversify. Digital technologies such as personal computer have revolutionized our ability to acquire large volumes of data rapidly, and to produce more reliable results for subsurface image. Also, color graphics easily visualizes survey results In a more understandable manner, These days geophysical methods are essential to assessing grouting effects, predicting the front of tunnel cutting face, monitoring the movement, pollution and purification process of groundwater. Now three-dimensional exploration techniques have developed for the site characterization in civil engineering and construction needs.

일본에서는 오래 전부터 물리탐사 기술을 토목${\cdot}$건설분야에 널리 활용해왔다. 특히 굴절법 탄성파탐사는 지반조사법으로 이미 확립되었다고 해도 과언이 아닐 정도로 산악 터널, 댐, 산사태 등의 조사에 주로 사용되었다. 그러나 사회의 가치관의 변화와 환경문제가 대두되면서 사용되는 물리탐사기술 및 그 적용범위가 많이 다양해졌다. 그리고 컴퓨터를 비롯한 디지털기술의 발달에 힘입어 측정기술과 해석기술이 발전함에 따라 짧은 시간에 대량의 데이터를 측정할 수 있으며, 객관성과 신뢰성이 높은 해석결과를 얻을 수 있게 되었다. 또한 지반의 가시화기술로 탐사결과를 보다 알기 쉽게 영상화할 수 있게 되었다. 최근에는 지반개량 효과의 판정, 터널 막장의 전방탐사, 지하수의 거동, 오염 및 정화 과정의 모니터링 등에 관한 물리탐사기술이 눈부시게 발전하고 있으며, 자연재해 방지를 위한 지반조사에도 널리 사용되고 있다. 현재는 3차원의 물리탐사 기술이 완성단계에 이르러 이의 토목${\cdot}$건설분야에 대한 활용이 눈앞에 와 있다.