• 제목/요약/키워드: 비파괴탐사

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토양의 함수율에 따른 전기비저항 반응 모형 실험 연구 (Study on Electrical Resistivity Pattern of Soil Moisture Content with Model Experiments)

  • 지윤수;오석훈;이희순
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제16권2호
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    • pp.79-90
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    • 2013
  • 지반조사에서 비파괴 조사 기술은 시추조사보다 경제적으로 비용이 덜 들고 광역에 걸친 지반정보를 제공하는 장점이 있다. 하지만 지반설계정수로서 적용하기에는 어려운 한정된 정보만을 제공하게 된다. 이를 극복하기 위해, 비파괴 조사 방법 중 하나인 전기비저항 탐사를 모형토조실험에 적용하여, 토질상태에 따른 비저항 반응과 함수비에 따른 비저항 반응을 분석하여 비저항 거동 양상에 대한 연구를 수행하였다. 실험에 사용한 토질은 주문진 표준사, 마사토이며 각 토질의 입도 분포, 균등계수를 구하여 실험에 있어 실험재료의 균질한 상태를 유지하였다. 실험에 사용한 모형의 제원은 $160{\times}100{\times}50$ (cm)의 아크릴 재질 토조이며, 각 토질의 높이는 30 cm를 유지하였다. 5TE(함수비측정센서)센서를 7 ~ 8cm 간격으로 수직하게 꽂아 층별 함수비를 측정하였다. 모형실험 결과 주문진 표준사는 비저항 거동 양상이 함수비에 민감하게 반응하는 것을 알 수 있었으며, 마사토는 함수비에 따라 비저항이 낮아진 후에도 시간경과에 따른 거동 양상에 큰 변화가 없는 것을 관찰하였다. 또한 토조 실험에 사용된 토양과 유사한 테스트 베드를 선정하여 그 반응을 비교 분석하였다. 이러한 실험을 통해 토질 상태와 함수비에 따른 다양한 비저항 거동 양상 자료를 수집하고, 비파괴 조사기술의 정확도를 향상 시켜 나간다면 지반설계정수를 산정하는데 있어 기초적인 연구가 될 수 있음을 확인하였다.

Horn Antenna를 이용한 콘크리트 보강재의 박리탐사 실험 (Delamination Detection of Retrofitted Concrete Using Horn Antenna)

  • 임홍철;조영식
    • 비파괴검사학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.409-416
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    • 2007
  • 최근 탄소섬유, 유리섬유 등 보강재의 사용이 증가함에 따라 내구성저하의 원인이 될 수 있는 콘크리트와 보강재 사이의 박리탐사 필요성이 대두된다. 본 연구에서는 중심주파수가 15 GHz이고, 대역폭이 10 GHz인 horn antenna 를 이용하여, 탄소섬유 및 유리섬유시트 보강 콘크리트 박리를 탐사하는 실험을 실시하였다. 실험에 사용된 시편은 길이 $600\;{\times}$$600\;{\times}$ 두께 100 mm 의 크기를 가지며, 그 표면에 1.5 mm 두께의 탄소섬유 유리섬유를 에폭시로 부착하였다. 또한, 시편의 중앙에 길이 $50\;mm\;{\times}$ 폭 50 mm 크기의 박리를 콘크리트 표면 밑에 각각 두께 2, 4, 6 mm로 만들어 매립하였고, 콘크리트 표면 위에 2 mm 두께로 만들어, 인공박리를 제작하였다. 제작된 시편은 섬유의 종류에 따라 각각 4종류씩 총 8개의 시편이 제작되었다. 실험 결과는 그래프의 면적차이를 이용한 결과처리방법으로 처리하였고, 실험 결과 탄소섬유와 유리섬유시편에 매립된 인공 박리를 찾아내어, 향후 콘크리트/보강재 박리탐사시스템 개발에 도움이 되는 자료를 제공할 것이다.

전기비저항탐사를 이용한 터널라이닝 누수조사 연구 (A Study on leakage monitoring of tunnel linings using the electric resistivity survey)

  • 신종호;신용석;윤종열;김호종
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.257-267
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    • 2008
  • 우리나라에서 흔히 채택하고 있는 배수형 터널은 배수시스템 열화 혹은 수압작용에 따라 누수가 발생하는 문제점을 내포하고 있다. 누수는 소량일 경우 외관으로 드러나지 않아, 육안으로 확인할 단계가 되면 이미 라이닝 손상 혹은 설비에 영향을 미치는 상황이 되어 초기에 인지하고 대책을 마련하는 것이 매우 중요하다. 그러나 운영 중인 배수터널의 누수거동을 확인하기 위해서는 터널을 훼손하여 배면을 조사하여야 하는데, 이는 터널 유지관리상 허용되기 어렵다. 본 연구에서는 비파괴 물리탐사법인 전기비저항 탐사법을 이용하여 터널의 방수막을 훼손하지 않고, 누수여부를 파악하는 새로운 시도를 하였다. 모형 라이닝을 제작하여 습윤정도, 혹은 열화에 따른 누수거동을 탐사한 결과 전기비저항 탐사법이 라이팅 배수기능모니터링 혹은 누수조사에 유용하게 활용될 수 있음을 확인하였다. 또한 이 방법은 라이닝 누수 보수공사 후, 추가 누수여부의 조사 및 보수공사 점검에도 유용하게 활용될 수 있음을 보였다.

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지하투과레이다를 이용한 교각 주변의 하상변화 조사 (Application of Ground Penetrating Radar for Assessing Riverbed Variation Near Bridge Piers)

  • 박인찬;조원철;이종국
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제8권2호
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    • pp.119-128
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    • 2005
  • 하천에서 발생하는 세굴 과정을 파악하기 위해서 교량 우물통 주변의 침식 그리고 퇴적 양상을 조사하는 것은 필수적이다. 지구물리탐사법은 하천 하상변화를 파악하는데 매우 효과적이며, 과거에 발생한 하상의 세굴 현상을 이해하는데 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서는 비파괴 지구물리탐사법인 지하 투과 레이다(Ground Penetrating Radar, GPR)를 이용하여 2002년 6월과 2002년 10월에 한강 내의 교각 주변을 대상으로 홍수전$\cdot$후 세굴에 의한 하상 변화,세굴과 되메움의 범위 및 깊이, 그리고 하상 매질을 조사하였다. 자료획득에는 100 MHz와 400 MHe안테나를 이용한 GSSI SIR 2000 시스템이 사용되었다. 하천의 흐름방향으로 조사한 24개의 교각 사이와 5개 교각의 주위를 돌며 획득된 GPR영상이 비교 제시되었다. 적절한 현장탐사장비와 탐사 절차가 적용된 GPR탐사는 교각 및 교대 주변의 하천 수심과 하상 지질학적 구조를 결정하는데 효과적일 수 있다는 결론을 얻었다.

전자파 산란 및 역산란 문제의 해석 기법

  • 김세윤
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제2권4호
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    • pp.39-46
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    • 1991
  • 전자파 문제는 넓은 의미로 산란(scattering)문제와 역산란(inverse scattering)문제로 나눌 수 있다. 먼저 산란 문제는 에너지 또는 정보가 실린 전자파를 한 지점에서 다른 지점으로 보낼 때 통과하는 경로상의 매질 분포에 따라 왜곡 또는 변형되는 정도를 알아내는 것으로 반사(reflection), 굴절(refraction), 회절(diffraction)등 의 현상을 수반한다. 이 때 전자파를 왜곡시키는 물체를 산란체라고 부르며, 이러한 산란체로서는 전송선, 도파관, 광섬유 등과 같은 도파구조(guided wave structure)자체일 수 있으며 그들 내부에 고의로 부착된 첨가물일 수도 있다. 또한 공기나 지하와 같은 개방 구조 내의 물체나 비균일 매질 분포도 산란체가 될 수 있다. 이와는 반대로 역산란 문제는 알고 있는 전자파를 미지의 산란체에 가한 후, 여기서 산란된 전자파를 측정하여 얻은 자료로 부터 역으로 산란체의 위치, 크기, 모양, 매질 특성 등을 알아내는 것이다. 이러한 역산란 문제는지하 탐사(geophysical probing), 원격탐사(remote sensing), 레이다 영상(radar imaging), 의료진단(medical diagnosis), 비파괴 검사(nondestructive testing)등과 같은 많은 응용분야에 걸쳐 있다. 본 원고에서는 전자파 산란 및 역산란 문제에 대한 기존의 다양한 해석기법들을 체계적으로 분류하고, 이들의 적용범위와 한계에 대해 간략히 소개하기로 한다.

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재건축현장 철근탐사 검사장비의 정확도 평가 (Assessment of Accuracy for the Rebar Detecting Device at Reconstruction Site)

  • 박성모;임홍철;임병호
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2006년도 춘계학술논문 발표대회 제6권1호
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    • pp.163-166
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    • 2006
  • The purpose of the research is to assess the accuracy of steel bar detector among other nondestructive testing equipment. The result of previous research shows that the average errors of rebar detector are 14.7% for the cover depth, 2.3% for the rebar spacing, and 11% for the rebar diameter. But this experiment was performed at the laboratory and the mortar was used for covering the steel bars instead of concrete. In situ condition can be different from the laboratory's so the outcomes do not correspond with those of laboratory. This research was performed at the buildings to be reconstructed. Nondestructive and destructive testing can be performed side by side since the building if to be destroyed. Steel bar detector was operated on the beam and the column and concrete cover of those members was removed for the actual measurement of rebar depth, spacing, and diameter finally, presumed value can be directly compared with actual data.

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지하레이더를 이용한 유적지 위치 해석 (Positioning Analysis of Archaeological Sites Using GPR)

  • 장호식;김진수;이종출
    • 대한공간정보학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.45-49
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    • 2003
  • 본 연구는 대구 - 부산간 고속도로 건설구간 내에서 고고학적 유적지가 분포 예상되는 지역에서 비파괴 물리탐사방법인 GPR 탐사방법을 이용하여 트렌치 조사 이전과 이후로 나누어서 각각 실시하였다. 이 결과로 자갈 및 모래가 많은 지층은 실트 및 점토가 많은 지층보다 불규칙한 반사면들로 구성되어 있고, 일부 구간에서는 불규칙적인 요철 모양의 반사면들이 위치하는 것으로 해석되며, 이는 트렌치 조사 후에 지석묘 또는 다수의 석기가 출토된 것으로 확인되었다.

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터널 붕락구간 보강결과에 대한 전기비저항탐사 결과분석 (Analysis of the electrical resistivity survey for the reinforcement after tunnel roof breakdown)

  • 박철희;신창건;서동현;이벽규
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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    • pp.1306-1317
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    • 2008
  • 최근 용지보상이나 환경문제 및 도로선형 등으로 인해 도로건설 중 터널구간이 늘어나고 있으며, 이로 인해 터널시공 중 크고 작은 붕괴 및 이에 대한 보강이 빈번히 발생하고 있다. 대부분의 터널이 지표하 수십 m에서 깊게는 100m 이상에서 건설되고 있어 지표에서 붕괴의 원인 및 보강결과에 대한 확인이 결코 쉽지만은 않은 상황이다. 본 사례에서는 지표하 약 130m에 위치한 터널붕락 구간에 대하여 터널내에서 비파괴검사인 3차원 전기비저항탐사를 실시하여 보강결과를 확인하였다.

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물리탐사법을 이용한 콘크리트 구조물의 결함조사에 관한 연구 (A Study of Flaw Detection in the Concrete Structure Using Geophysical Prospecting Method)

  • 서백수;손권익;장선웅
    • 산업기술연구
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    • 제20권A호
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    • pp.295-301
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    • 2000
  • Various nondestructive prospecting method were applied to detect the flaws of concrete structure, but the satisfactory result could not be obtained, yet. Fracture and cavities existing concrete structure will have a bad effect on physical and mechanical characteristic of concrete. This study deal with detection of flaws using seismic first arrival and various inversion method in theoretical model. And ultrasonic seismic method is tried to experimental model to detect fracture and cavity.

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물리탐사법을 이용한 콘크리트 구조물 조사에 관한 연구 (Investigation of Concrete Structure Using Geophysical Prospecting Method)

  • 서백수;김용인
    • 산업기술연구
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    • 제23권A호
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    • pp.63-68
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    • 2003
  • Non-destructive method by tomography for safety diagnosis of civil engineering and building structures is tried. There are traveltime tomography that uses traveltime and fullwave tomography that uses the initial shock and seismic amplitude. But these methods have difficulty and weak points in accuracy and selection of initial value. In this study, corrected inversion method which is able to solve the two difficulty and this method is applied to theoretical pier model to calculate tomography.

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