Tunnel and Underground Space (터널과지하공간)

Korean Society for Rock Mechanics and Rock Engineering (한국암반공학회)
권호 표지

A Field Application of 3D Seismic Traveltime Tomography (II);Application of 3D Seismic Traveltime Tomography to a dam-planned area

3차원 탄성파 토모그래피의 현장 적용 (II);댐 예정지에서의 3차원 토모그래피 적용 사례

  • 문윤섭 ((주) 지오맥스 기술연구소 지반공학부) ;
  • 하희상 ((주) 지오맥스) ;
  • 고광범 ((주) 지오맥스 기술연구소) ;
  • 김지수 (충북대학교 자연과학대학 지구환경과학과)
  • Published : 2008.08.30
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Abstract

3D seismic tomography technique was assessed for applicability of developed 3D tomography algorithm based on Fresnel volume in the dam-planned area. Reconstructed 3D tomogram based on Fresnel volume and Fast Marching Method(FMM) reveals similar velocity structure to the other geotechnical survey results. With the correlation analysis between RMR data and seismic velocity information, it could provide reliable information of rock mass rate. The applicability of 3D seismic tomography was verified in this study. It would be expected to apply 3D tomography with new developed first arrival calculation and inversion algorithm to the engineering field economically.

3차원 탄성파 토모그래피 알고리즘으로서 Fast Marching Method와 프레넬 볼륨에 기반한 알고리즘의 현장 적용성을 검토하고자 댐 건설 예정부지에 3차원 토모그래피 탐사를 수행하였다. 재구성된 3차원 탄성파 속도 입방체는 실제 지층 구조와 매우 유사한 속도분포를 보였다. 또한 시추 시료의 RMR 자료와 탄성파 속도간 직접 상관관계 분석을 수행하여 얻어진 RMR 입방체는 미 시추 구간 대한 신뢰도 높은 암반분류 정보를 제공하는 것을 확인하였다. 3차원 탄성파 토모그래피의 현장 적용에 대한 충분한 가능성을 확인하였으며 향후 초동 주시 계산 및 역해 알고리즘의 개선으로 보다 경제적으로 향상된 탐사를 수행할 수 있을 것으로 기대한다.

Keywords

References

  1. 고광범, 이두성 , 2003, 프레넬 볼륨을 이용한 3차원 탄성파 토모그래피: 물리탐사, Vol. 6, No. 2, pp. 101-107
  2. 권성택, 이진한, 1991, 호남 전단대의 운동 시기에 관한 소고: 대한지질학회지, Vol. 33, No. 4, pp. 183-188
  3. 김상욱, 이홍규, 1970, 한국지질도, 1/50,000 지례도폭, 국립지질 조사소, 40p
  4. 김지수, 송영수, 윤왕중, 조인기, 김학수 2003, 물리탐사의 활용, 시그마프레스, 791p
  5. 문윤섭, 하희상, 임해룡, 고광범, 2006, 3차원 탄성파 지대공 토모그래피 현장적용:대한지구물리학회, 한국물리탐사학회 공동학술대회 논문집, pp. 233-237
  6. 신희순, 선우춘, 이두화, 2000, 토목기술자를 위한 지질조사 및 암반분류, 구미서관, 492p
  7. 임해룡, 1992, Fermat 원리 및 수정된 파선경로를 이용한 비선형 파선토모그래피 연구:공학박사 학위논문,서울대학교
  8. Cerveny, V. and Soares, J. E. P., 1992, Fresnel volume ray tracing : Geophysics, Vol. 57, pp. 902-915 https://doi.org/10.1190/1.1443303
  9. Ivansson, S., 1985, A study of methods for tomographic velocity estimation in the presence of low velocity zones: Geophysics, Vol. 50, pp. 969-988 https://doi.org/10.1190/1.1441975
  10. Rouy, E., Tourin, A., 1992, A viscosity solutions approach to shape-from-shading: SIAM J. Numerical Analysis, Vol 29, pp. 867-884 https://doi.org/10.1137/0729053
  11. Sethian, J. A., 1999: Level Set Methods and Fast Marching Methods, Cambridge Univ. Press. 378p
  12. Watanabe,T., Fujimoto, M., and Ashida, Y., 1998, Seismic tomography by use of Fresnel volume: Proceedings of the 4th SEGJ International Symposium, pp. 123-128
  13. Zelt, C. A., Azaria, A., and Levander, A., 2006, 3D seismic refraction traveltime tomography at a groundwater contamination site: Geophysics, Vol. 71, H67-H78 https://doi.org/10.1190/1.2258094