Application of Geophysical Survey to the Geological Engineering Model for the Effective Detection in Foundation of Stone Relics

To effectively delineate the foundation of stone relics by GPR and seismic refraction methods, a geological engineering model was constructed with alternating layer of soil and gravel to a depth of 3 m. This study was aimed at mapping the boundaries of model ground structure and interfaces of alternating layer using the various frequency antenna in GPR survey and seismic velocities. Compared to the resolution from the high frequency antenna, the image resolution from the survey using 100 Hz antenna is the lower, but with the deeper image coverage. On the contrast, the deeper structure was not mapped in the higher frequency data due to higher absorption effect, but the shallow layered zone was distinctively resolved. Therefore subsurface images were effectively provided by integrating the data with 100 MHz and 450 MHz antennas for the deep and shallow structures, respectively. Regarding the seismic refraction data, the boundaries of the model and interface of the alternating layers were not successfully mapped due to the limit of the survey length. However, the equivalent contours of low velocity extended deep as considerable velocity contrasts with surrounding ground.

석조문화재 기초지반 파악을 위한 모형지반에서의 탐사기법 적용

지표 근접 지질조사 및 매설물 조사에 응용되는 GPR탐사를 통해 석조문화재 기초지반을 효과적으로 탐지하기 위해 토양층과 자갈층이 교호하는 지질공학적인 모형지반(천부 지층구조)을 3 m의 깊이로 재건하여 GPR탐사 및 탄성파 굴절법 탐사를 측선별로 수행하였다. GPR탐사에 사용되는 주파수를 다양하게 적용하여 주파수별 분해능에 따른 모형지반의 경계구분을 확인하였다. 그 결과 100 MHz의 주파수 대역에서 분해능은 낮지만 가장 효과적으로 지층경계를 구분할 수 있었으며, 225 MHz, 450 MHz, 900 MHz의 고주파수 대역을 사용한 결과에서는 전자파의 감쇠로 인해 하부경계를 구분할 수 없었으나 천부의 분해능은 향상되었다. 이로부터 심부에 대한 100 MHz의 자료와 천부에 대한 고주파수 단면도를 조합하여 최종단면도를 얻었다. 탄성파 굴절법 탐사에서는 모형지반의 정확한 경계 및 지층 간 경계면은 파악할 수 없었으나, 모형지반이 위치하고 있는 구간에서의 등속도선이 주변 지역에 비해 상대적으로 깊은 심도까지 분포하는 것으로 볼 때 원지반과 모형 경계의 속도 대비를 파악할 수 있는 것으로 나타났다.