Time-lapse Geophysical Survey Analysis for Field-scale Test bed of Excavation Construction

Geophysical exploration techniques are effective for monitoring changes in the ground condition around the excavation project to prevent subsidence risks during excavation work, therefore, improving analysis techniques is required for applying and supplementing various geophysical exploration technologies. In this study, a field-scale on-site test was conducted to detect possible ground subsidence hazards and areas of relaxation zone that may occur during excavation work and due to underground water level changes. In order to carry out the field test, a real-scale excavation test bed was constructed and the geophysical exploration methods, such as electrical resistivity survey and multi-channel analysis of surface wave (MASW) survey for urban sites condition, have researched for optimal geophysical exploration parameter, design and correlation analysis between the results by reviewing the validity of each individual geophysical exploration and modeling. The results of this study showed the impact of each geophysical exploration on the relaxation zone and, in particular, the location of the underground water surface and the effects of excavation were identified using electrical resistivity survey. Further research on modeling will be required, taking into account the effects of excavation and groundwater.

실규모 굴착 시험장에서의 시간경과 물리탐사 자료 분석

굴착공사 중 발생할 수 있는 지반함몰 사고를 방지하기 위해 굴착공사 주변 지층변화를 분석하고 모니터링하는 탐사기법과 기술이 필요함에 따라 다양한 탐사기술들을 적용, 보완함으로써 해석 기법을 향상시키는 것이 요구된다. 이 연구에서는 굴착공사 중 발생할 수 있는 지반침하 위험요소와 굴착, 지하수 등에 의한 이완영역을 탐지하기 위한 실규모 현장 실험을 실시하였다. 현장 실험을 수행하기 위해 실규모 굴착현장 테스트베드를 구축하고, 도심지 현장을 고려한 탐사법 중 전기비저항 탐사, 다중채널분석표면파탐사를 활용, 각 개별탐사의 적용 유효성 검토 및 모델링을 이용한 최적 탐사변수 도출과 설계, 탐사결과의 상호연관성을 비교 해석하였다. 이 연구 결과, 각 탐사별로 이완영역에 대한 영향을 확인할 수 있었으며, 특히 전기비저항탐사를 이용해 지하수면 위치를 확인하고 굴착에 대한 영향 파악할 수 있었다. 추후 지하수의 영향을 고려한, 즉 굴착면을 고려한 모델링에 대해 추가 연구가 필요할 것으로 보인다.