Case Study on the Type of Subsidence using Seismic Refraction Survey

탄성파 굴절법을 사용한 지반침하 형태분석 적용사례

Seismic refraction survey was performed for 10 lines along NE-SW and NW-SE directions above Nampoong gallery at Makyo-ri, Dogye, Samcheok, Kangwon-do. 48 geophones were laid in line with the interval of 1m, and a 5Kg hammer was used as a source at 5 points for each line. Data processing was done using reciprocal time method, GRM, and traveltime tomography which utilizes wavefront expansion method for forward process and STRT for inversion. The result shows that the first layer has its lower boundary between 3.49m and 8.88m. The P-wave velocity of the first and the second layer were estimated as 270${\~}$360m/s and 1550${\~}$1940m/s respectively. When the boundary of the first and second layer is smooth enough and the velocity difference is large enough, GRM has little advantage over reciprocal time method. The result of reciprocal method and traveltime tomography shows consistency. The northeast part of the boundary has syncline structure, which is similar to the topography above. This implies that the collapse of the cavities of Nampoong gallery result in the subsidence of the ground surface. The subsidence is in progress across the Youngdong railroad, therefore a proper reinforcement work is required.

강원도 삼척시 도계읍 마교리의 남풍갱 상부 농경지에서 북동-남서 및 북서-남동 방향으로 총 10개의 측선에 대한 탄성파 굴절법 탐사를 실시하였다. 매 측선마다 지오폰은 일렬로 1m 간격으로 48 개를 설치하였으며 파원은 5Kg해머를 사용하여 5개의 위치에 타격을 가하였다. 굴절법 탐사의 자료처리는 역행주시법 , GRM과 함께 파면확장법을 통한 초동계산과 SIRT를 이용한 역산을 하는 주시 토모그래피를 사용하여 행해 졌다. 계산 결과 조사지역 의 상부 매립 및 퇴적층의 하부 경계면은 3.49m에서 8.88m의 심도로 분포하고 있으며 P파의 속도는 270${\~}$360m/s를 나타내었다. 하부 파쇄암반의 P파 속도는 1550${\~}$1940m/s의 분포를 보였다. 자료처리 결과 이처럼 상부와 하부층의 탄성파 속도 차이가 크게 나타나고 경계면의 굴곡이 완만할 경우에는 GRM이 역행주시법에 대해 갖는 이점이 거의 없음을 발견하였다. 역행주시법과 주시 토모그래피의 결과는 서로 잘 일치하였으며, 조사지역의 북동 방향으로는 상하부층의 경계면이 지표면이 겪은 변화와 동일한 굴곡을 보이고 있다. 이는 남풍갱 폐탄광 지역의 지하 채굴적에 의한 지반이완이 넓은 지역에 걸쳐 상부로 전이되어 나타난trough형 지반침하의 전형적인 양상으로 판단된다.