Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing (비파괴검사학회지)

The Korean Society for Nondestructive Testing (한국비파괴검사학회)
권호 표지

Evaluation of 2D Shear Wave Velocity Imaging of Subground Using HWAW Method

HWAW 기법을 이용한 지반의 2차원 전단파 속도 평가

  • Kim, Jong-Tae (Department of Civil and Environmental Engineering, Korea Advaned Institute of Science and Technology) ;
  • Park, Hyung-Choon ;
  • Bang, Eun-Seok ;
  • Park, Heon-Joon (Department of Civil and Environmental Engineering, Korea Advaned Institute of Science and Technology) ;
  • Kim, Dong-Soo (Department of Civil and Environmental Engineering, Korea Advaned Institute of Science and Technology)
  • 김종태 (한국과학기술원 건설 및 환경공학과) ;
  • 박형춘 (충남대학교 토목공학과) ;
  • 방은석 (한국지질자원연구원 지반탐사연구실) ;
  • 박헌준 (한국과학기술원 건설 및 환경공학과) ;
  • 김동수 (한국과학기술원 건설 및 환경공학과)
  • Published : 2007.04.30
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Abstract

Two-dimensional imaging of $V_s$ profile becomes more important in Korea because of the large horizontal variation of soil stiffness. To obtain a shear-wave velocity profile in geotechnical practice, various seismic nondestructive investigation methods are being frequently used. In this study, harmonic wavelet analysis of wave (HWAW) method is applied to the determination of $V_s$ profile to overcome some of weaknesses in the existing surface wave methods. HWAW method which is based on time-frequency analysis using harmonic wavelet transform has been developed to determine phase and group velocities of waves. Field testing of this method is relatively simple and fast because one experimental setup which consists of one pair of receivers is needed to determine $V_s$ profile of site. The proposed method uses the signal portion of the maximum local signal/noise ratio to evaluate the phase velocity to minimize the effects of noise, and uses single array inversion which considers receiver locations. Field tests were performed in 2 sites in order to evaluate accuracy of test method and estimate the applicability of 2-D imaging by HWAW method. Through field applications and comparison with other test results, the good accuracy and applicability of the proposed method were verified.

수평적 변화가 심한 국내 지반에서는 지반의 2차원 전단파 속도를 비관입적인 방법에 의해 도출하는 것이 중요하며 많은 연구가 수행되어 왔다. 본 연구에서는 속도 도출에 있어 기존의 표면파 탐사법의 단점을 극복한 HWAW(harmonic wavelet analysis of wave) 기법을 적용성을 평가하였다. 이 기법은 하모닉 웨이블릿 변환을 이용하여 파의 그룹(위상)속도를 결정하는 기법으로, 2개의 감지기로 구성된 단일한 실험구성을 사용한다. 주변 잡음의 영향을 효과적으로 제거하기 위해 신호 대 잡음비의 최대 부분을 이용하며 단일 어레이 역산을 사용한다. 또한 짧은 감지기 간격을 이용하여 지반의 국부적인 특성을 파악할 수 있다. 따라서 기존 방법에 비해 간단하고 빠른 현장 시험을 수행하며 신뢰성 있는 지반의 2차원 영상화를 도출 할 수 있다. 제안된 기법으로 구한 2차원 영상화의 적용성을 확인하기 위하여 2곳의 부지에서 시험을 수행하였고, 시추결과 및 다른 기법들의 비교 분석을 통해 제안된 기법의 적용성을 검증하였다.

Keywords

References

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