초록
지하 투과 레이다를 이용한, 지하 매설물의 감지 여부 및 반사 신호 특성을 규명하기 위하여 모래 모형조 실험을 수행하였다. 매설물의 직경과 매립 심도의 비율은 최대 24 %, 최소 4 %로 다양하게 설정되었으며, 매설물의 재질은 금속제, 합성수지 및 목재가 사용되었다. 실험 결과, 지하수면이 매설물 하부에 위치한 경우, 목재를 제외한 모든 매설물이 심도와 직경에 상관없이 강한 반사파를 보여 주었다. 한편, 지하수면이 매설물 상부에 위치한 경우, 지하레이다를 이용한 매설물 감지가 매우 어려웠다. 그러나 이 경우에도 모형 탱크의 바닥에서의 반사 신호는 뚜렷이 감지되었으며, 이는 단순히 전자기파의 감쇠 이외에 타 요소가 매설물의 반사파 신호 발생을 저하시키는 것으로 사료된다. 본 실험 결과, 현장에서 단순히 매설물의 수평적인 위치를 감지하려고 할 경우, 수직 반사 방식의 지하레이다 조사가 경제적, 시간적으로 효율적이지만, 매설물의 수직위치, 지층의 전자기파 투과 속도, 지하수면 조사 등, 정밀한 지하 정보 획득을 목적으로 하는 경우, 적어도 부분적인 공심점 자료를 획득 할 수 있는 방식의 조사가 수행되어야 할 것으로 사료된다.
Ground penetrating radar (GPR) experiments were performed in a sand tank to study the ability of detection of buried pipes and to characterize the signal of the reflection wave. The ratios of diameter of buried pipes to the depth were set 4 up to 24 % and materials were metal, synthetic resin, and wood. In case of groundwater table below buried materials, strong reflection signals were observed irrespective of diameter and depth except for wood. While it is very difficult to detect the reflection signals in case that the groundwater table is set to higher than buried materials. The reflection signals from the bottom of the sand tank, however, were clearly observed even in case of higher groundwater table. This implies that the weak reflection signals from the buried materials are not all due to the wave attenuation. The vertical reflection profiling method is recommended in case that the object of the survey is to find horizontal position of buried material because this method has the advantage in cost and time of survey. However, the full or partial CMP gather method is recommended in case that the objects of the survey are to get the detailed subsurface information, i.e. the depth to buried material, interval velocity of geological layer, and mapping the groundwater table.