• 지질공학
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• 제17권2호
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• pp.271-277
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• 2007

천매암 및 편암으로 구성된 기지의 절개사면에서 제시된 이상대는 사면 하단부에 설정된 전류원과 상단부의 전위전극으로 하는 단극-쌍극자 배열을 이용한 전기비저항 토모그래피 방식으로 파악되었다. 해석 방법은 각 측선에서 얻어진 측정 자료를 가지고 3차원 전기비저항 역산 방법으로 하였다. 각 측선에 따른 영상들을 볼 때, 사면의 중앙부에 위치한 단층은 사면에 거의 수직인 방향으로 연장된 영상들로 제시되었다. 수치모델링 결과에서 이상대의 영상들은 절개사면에서 제시된 위치에 매우 정확한 결과들로 보여 주었으며, 단층은 절개사면으로부터 거리가 멀어질수록 지표로부터 그 심도가 깊어지는 경향으로 나타났다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2007년도 공동학술대회 논문집
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• pp.185-190
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• 2007

In this study, we developed the 2.5D EM modeling and inversion algorithm for cross-hole source and receiver geometry. Considering the cross-hole environment, we use a VMD (vertical magnetic dipole) as a source and vertical magnetic fields as a measuring data. Developed inversion algorithm is tested for the isolated block model which has a conductive and a resistivity anomaly respectively. For the conductive anomaly, its size and resistivity are inverted well on the inversion results, while for the resistive anomaly, the location of anomalous block is shown on the inverted section, but its values are far from the exact value. Furthermore, artificial conductive anomalies are shown around the resistive anomalous zone. If we consider the inversion artifact shown in the test inversion of restive block, it is almost impossible to image the resistive zone. However, the main target of EM tomography in the engineering problem is conductive target such as fault zone, and contaminated zone etc., EM tomography algorithm can be used for detecting the anomalous zone.

• 지구물리와물리탐사
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• 제7권1호
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• pp.62-69
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• 2004

The objective of this study is to estimate the distribution of a zone disturbed by excavation (EDZ) around tunnels that have been excavated at about 500 m depth in pre-Tertiary hard sedimentary rock. One of the most important tasks is to evaluate changes in the dynamic stability and permeability of the rock around the tunnels, by investigating the properties of the rock after the excavation. We performed resistivity and acoustic tomography using two boreholes, 5 m in length, drilled horizontally from the wall of a tunnel in pre-Tertiary hard conglomerate. By these methods, we detected a low-resistivity and low-velocity zone 1 m in thickness around the wall of the tunnel. The resulting profiles were verified by permeability and evaporation tests performed at the same boreholes. This anomalous zone matched a high-permeability zone caused by open fractures. Next, we performed resistivity monitoring along annular survey lines in a tunnel excavated in pre-Tertiary hard shale by a tunnel-boring machine (TBM). We detected anomalous zones in 2D resistivity profiles surrounding the tunnel. A low-resistivity zone 1 m in thickness was detected around the tunnel when one year had passed after the excavation. However, two years later, the resistivity around the tunnel had increased in a portion, about 30 cm in thickness, of this zone. To investigate this change, we studied the relationship between groundwater flow from the surroundings and evaporation from the wall around the tunnel. These features were verified by the relationship between the resistivity and porosity of rocks obtained by laboratory tests on core samples. Furthermore, the profiles matched well with highly permeable zones detected by permeability and evaporation tests at a horizontal borehole drilled near the survey line. We conclude that the anomalous zones in these profiles indicate the EDZ around the tunnel.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권6호
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• pp.599-614
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• 2014

TBM으로 시공되는 터널은 기계에 의해 전단면 굴착(full face tunnelling)이 이루어지므로, 굴착면에 접근하는 것이 매우 제한적이다. 이러한 한계를 극복하고 TBM 터널에서 굴착면 전방의 지반상태를 정확히 예측할 수 있는 기술은 매우 드물다. 본 연구는 TBM에서 전기비저항을 사용하여 굴착면 전방의 이상지반을 예측할 수 있는 TBM 비저항 예측(TRP)시스템을 개발하고, TBM 현장에서의 적용성과 예측 정확성을 검증하기 위해 EPB 쉴드 TBM으로 시공 중인 지하철 터널에서 현장 실험을 수행하였다. TBM 비저항 예측 시스템은 전극을 사용하여 지반의 전기비저항을 측정하고, 이를 바탕으로 역해석을 수행하여, 이상지반의 위치와 두께 및 전기적 특성을 예측한다. 전극이 부착된 강관을 유압으로 굴착면에 압입하여, 전극이 지반과 완전히 접촉하도록 장치를 제작하였다. 또한, 전극이 챔버 내부를 관통하여 나아가도록 하는 동시에 토사유출을 방지하도록 설계하여 현장에서의 전방예측을 가능하게 하였다. 1차 실험 결과, 굴착면 근접 지반과 굴착면 전방 지반의 전기비저항 및 유전율이 동일하게 나타나 이상지반이 존재하지 않음을 예측하였다. 2차 실험 결과, 굴착면 전방 약 1 m 지점부터 상대적으로 낮은 유전율 비를 가지는 이상지반 구간이 약 5 m 길이로 존재함을 예측하였다. 이는 각각 지표에서 물리탐사 또는 시추를 통해 조사된 지반상태 및 TBM 굴착 중 예측 구간에서 반출되었던 버력을 관찰한 기록과 잘 일치하였다.

• 자원환경지질
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• 제17권2호
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• pp.109-114
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• 1984

The geophysical implications of the observed heat flow in the Korean Peninsula are examined. The Peninsula can be devided into two typical regions of high (Zone 1) and normal heat flows (Zone 2), and anomalous sharp change of heat flow between two zones is noteworthy. Zone 1 (southeastern coast of the Peninsula) to be connected to the East Sea (=Japan Sea) of high heat flow region corresponds with the region of late-Mesozoic to Tertiary igneous activity. With the radioactive elements concentrated in the crust, the observed heat flow in Zone 2 can be almostly explained. While, only a half of the heat flow in Zone 1 is explained. As a possible explanation of high heat flow in Zone 1, partial melting in the lower crust is examined. The temperature of $800-900^{\circ}C$ calculated at the bottom of the crust excludes the possibility of partial melting or magma generation in the crust. Alternatively, a remaining thermal effect of late-Mesozoic to Tertiary igneous activity is considered. However, it appears that the thermal effect already disappeared and that the vertical temperature distribution reached at steady state 30 MY ago (= 10 MY after the igneous activities came to an end). After all, the existence of some other effective heat transfer in Zone 1 is strongly suggested. The high heat flow to be same kind of anomalous one of the East Sea can be recognized as a result of the trench-back-arc thermal flux. The plate subduction in the Japan Trench will generate an induced flow above the slab of the East Sea, a typical back-arc basin, and hence the induced flow will heat the surrounding lithosphere.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권2호
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• pp.149-160
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• 2014

본 연구의 목적은 전기비저항을 사용한 터널 굴착면 전방의 이상지반 탐사 시 이상지반의 위치와 두께 및 전기적 특성을 예측하기 위한 하모니서치(Harmony Search, HS) 알고리즘의 적용과 역해석 정확성의 검증이다. 가우스법칙(Gauss' laws)과 옴의 법칙(Ohm's laws)으로부터 이상지반 존재 시 암반의 전기저항과 이상지반 특성 변수를 연관 짓는 관계식을 유도하고, 전기저항을 사용하여 이상지반 특성 변수를 예측하도록 HS 알고리즘 기반의 역해석 프로그램을 개발하였다. 지반의 전기비저항을 측정하기 위한 저항 측정 시스템을 제작하였으며, 제안된 HS 알고리즘을 검증하기 위해 실내실험으로 모사한 이상지반의 전기저항을 측정하여 역해석을 수행하였다. 그 결과, 이상지반의 위치와 두께에 대한 예측은 5% 이하의 낮은 오차율을 나타내어 이상지반의 특성을 높은 정확도로 예측함을 보였다.

• 자원환경지질
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• 제44권1호
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• pp.1-10
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• 2011

탐사 지역인 빠찌딴지역은 인도네시아 자바섬 동부의 남서익부에 위치하며, 주로 중신세 중기의 퇴적암류 및 이들을 관입한 석영반암과 암맥류들로 구성되어 있다. 빠찌딴 지역 내 금속광화작용과 관련된 이상대 및 이를 기초로 광상을 찾기 위하여 하상퇴적물, 중사 및 토양 등을 이용한 지화학 탐사가 지질학적 탐사와 함께 수행되었다. 상기 지화학탐사 결과들을 중합하여 해석한 결과 금뿔 (동), 쩜뽕 (금), 까시한 (동-연-아연) 등의 세 지역이 정밀 조사가 필요한 유망 금속 광화 이상대로 확인되었다 이중 까시한지역은 동-연-아연의 이상치가 가장 강하게 중첩된 지역으로서 정밀 토양 지화학 탐사와 함께 잠두광체 확인을 위한 지질학적 탐사가 수행되었다. 까시한지역에 대한 정밀 토양 지화학탐사 결과에 대한 통계학적 해석 결과 10 곳의 이상대가 확인 되었으며 이 중 5개 이상대는 까시한지역 중앙부 석영반암 관입 분포 지역에 밀집 위치하고 있음이 확인되었다. 이들 이상대는 석영 반암의 관입과 관련된 함 동-연-아연 망상형 맥상 광체 및 스카른형 광체와 관련되어 있음이 확인되었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.921-926
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• 2010

To examine saturation characteristics of an unsaturated soil in the steep slope area with collapse, it separated dry season from rainy season and measured water content and permeability, and measured permeability by using a tension infiltrometer in the site. In addition, it conducted electrical resistivity survey to look into thickness of ground and geological structure of underground. The collapsed slope increased depth of weathered zone compared to upper slope, and there electrical resistivity anomalous zone caused by the filtrated underground water was observed. The permeability of the collapsed area was observed high compared to upper and lower slopes of retarding basin without collapse, and the permeability measured by dividing the dry season and rainy season was measured high in case of dry season.

• 지질공학
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• 제20권1호
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• pp.71-78
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• 2010

강원도 삼척시 가곡면과 태백시 철암동에 위치한 가곡광산은 묘봉층 및 풍촌층내의 석회암과 화강반암의 접촉부에 배태된 접촉교대광산이다. 본 광산에서 지구물리탐사는 갱내 및 광산 주변부에 광화대의 부존 여부와 그 연장선을 파악하기 위하여 갱구 부근에서 자력탐사, 갱내에서 전기비저항 탐사 및 갱도-갱도 전기비저항 토모그래피탐사를 실시하였다. 자력탐사는 광화대의 영향으로 인한 이상대가 확연히 나타나지 않았지만, 전기비저항 탐사 및 토모그래피 탐사는 광화대에 대한 영상이 성공적으로 반영되었는데, 이는 본 연구지역에 존재하는 $N50^{\circ}W$계의 단층 연장선과 관련된 것으로 해석되어진다.

• 지구물리
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• 제4권2호
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• pp.103-111
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• 2001

공주시 능치 지역에 지구물리탐사 방법을 적용하여 비파괴적으로 천부지하에서의 이상체의 존재유무에 관한 정보를 유추하였다. 적용되어진 지구물리학적 탐사 방법은 전기비저항 탐사, 탄성파 탐사, 자력탐사, 중력탐사를 실시하였다. 이들 각 탐사는 고해상의 정보를 제공하는 것으로 해석된다. 전기 비저항탐사 해석결과 주위보다 고비저항을 보이는 이상구간이 나타났으며, 이상구간 중‘M'형태의 이상을 보이고 구간은 지하에 지하 공동이나 그 밖의 지하구조물 및 지질 이상체가 존재할 가능성이 있는 것으로 해석된다. 탄성파탐사 해석결과 저속도층이 지하 심부까지 분포함을 알 수 있다. 이는 지하에 매장되어 있는 지하공간을 지남으로써 나타나는 현상으로 해석되어진다. 탄성파 자료해석에서 이상을 보이는 구간은 비저항 이상을 보였던 구간에 포함되는 범위로 두 탐사 방법의 결과가 잘 일치한다. 자력탐사 결과 전기비저항탐사와 탄성파 탐사에서 이상을 보이는 지역에서 원형의 쌍극자장의 이상을 보이고 있다. 중력탐사 구간에 대해 하부에 주위와 밀도가 다른 이상체가 지하 하부에 존재할 것으로 해석된다. 이상의 각 탐사의 자료 해석을 통하여 천부지하의 정보를 유추한 결과 연구지역 내에서 공통적으로 이상체가 존재하는 것으로 해서되었다.