중력탐사는 지하의 밀도 분포를 구하는 탐사법이므로 지하의 빈 공간의 탐지나 기반암의 견고성을 파악하는 데 직접적인 정보를 제공하므로, 고정밀 중력탐사는 지하공동, 터널, 채굴적 등의 탐지에 효과적으로 적용될 수 있다. 이 논문은 석회암 공동 탐지, 폐갱도 탐지 그리고 사력댐의 밀도 구조 등 3가지 실제 탐사 사례를 통하여 고정밀 중력탐사가 천부 토목 조사와 구조물 안정성 조사에 유용하게 활용됨을 보여주고자 한다.
Geological and electrical resistivity surveys were carried out to investigate subsurface geology and geologic structure of the Bonghwajae area in the Okchon zone. Pseudosections of the apparent electrical resistivity distribution along the three survey lines were obtained by using dipole-dipole electrode array method, and models of subsurface geology and geologic structure by using two dimensional finite difference method. The Bonghwajae fault zone exists around Bonghwajae area in the north-south direction, and is a boundary between Okchon Group and Choson Supper Group. Metabasite and hornblende gabbro intruded along the Bonghwajae fault zone remaining two fracture zones with low resistivity value of 20 ohm-m and widths of about 100m and 70-300m. They strike nearly N-S and dip westward with a high angle of $60-70^{\circ}$. Sochangri fault with a width of about 160m exists between Jisogori and Bonghwajae, by which Bonghwajae fault zone is displaced about 1km in the east-west direction. Hornblende gabbro whose electrical resistivity value is in the range of 5000-8000 ohm-m intruded the metabasite of 2000-4500 ohm-m after the Sochangri fault had formed. Great Limestone Group is widely distributed in the east of Bonghwajae fault zone, and interbeds so called Yongam formation of graphitic black slate with an extremely low electrical resistivity value of 2 ohm-m.
이 보문은 리비아의 트리폴리 지역에서 건설공사를 할 경우 지반공학적으로 고려하여야할 점을 기술한 것이다. 지반자료는 이 지역에서 수행된 학교와 주택건설을 위한 부지지반조사에서 얻은 것이다. 자파라 평원의 지표하 10m까지 표층의 대부분은 보통 조밀한 실트질 모래로 구성되어 있다. 그러나 지역적으로는 표토가 빈약하고 석회암이나 석회사암의 호층으로 구성되어 있기도 하며 산지 지역은 대부분 표토의 발달이 거의 없다. 원지반의 실트질 모래는 확대기초나 줄기초를 적용할 경우 일반적으로 150kN/$m^2$의 지내력을 가진다고 추정된다. 트리폴리 지역에서 콘크리트에 적합한 골재의 분포는 매우 제한되어 있으며 조골재는 주로 백운암 석산을 개발하여 공급된다.
This paper presents numerical experiments on migration of synthetic seismograms using by $45^{\circ}$ wave equation. The seismograms used are zero-offset seismogram (corresponding to stacked section) on point reflectors, dipping plane reflector, faulted and folded layers. The seismograms are constructed by upward continuation of seismic source wavelets, exploading on subsurface reflection interfaces, to the earth surface. The synthetic seismograms are migrated by downward continuation and imaging. The upward and downward continuations are implemented by solving the $45^{\circ}$ wave equation with the finite-difference method. Migration of the synthetic data used in this study results in relatively accurate reposition of subsurface structures while the synthetic sections are quite different from the structures.
Electric and electromagnetic surveys were conducted to investigate the deep structure of the Ulsan fault in Ipsil area, south of Kyeongju. On this study, especially high-frequency magnetotelluric method of electromagnetic survey in the frequency range of 10~100,000 Hz was mainly employed to study the deep subsurface configuration. High-frequency MT survey was performed at 70 points of spacing 30~50 m, making 3.8 km survey line. As a survey result, a 2-km-depth 2-D cross-section was achieved. It shows vertical and horizontal subsurface variations of resistivity values. Near-surface layer having low resistivity value becomes thicker eastward up to 800m. There is a steep low resistivity zone in the west side of survey line, and there exists two low resistivity zones dipping west in the east side of survey line. Two low resistivity zones are interpreted to be related to major movement pattern of the Ulsan fault. This suggests that major fault lines are developed on both peripheral sides of the broad fault zone.
전자탐사법에서 대표적인 4가지 루프시스템인 수평공면 루프, 직교루프, 수직공면루프 및 수직공측 루프의 지하박층 검색에 대한 상대적인 효율에 관하여 검토하였다. 3층 구조에 대한 상호전자결합의 절대치와 위상은 디지탈 필터법을 이용한 상관중합법으로 구하였으며, 4가지 시스템의 상대적인 효율은 3층구조와 균질구조에 대한 전자응답간의 표준편차로 정량적으로 비교하였다. 모든 시스템을 종합적으로 비교검토한 결과, 지하박층의 검색능력은 직교루프 시스템이 가장 우수한 것으로 나타났다.
As a part of the study to know the deep geological structure of the Ogcheon Zone. gravity survey is performed along the survey line of which direction is roughly perpendicular to major faults of the Zone. Recent studies for petrology. geochemistry. and structural geology in south-western Ogcheon Zone are outlined. Raw gravity data are corrected to obtain Bouguer anomalies and the anomalies are interpreted to obtain subsurface structures along the survey line. The subterranean density discontinuities determined from the power spectrum method are appeared at depths of 15.4 km and 2.8 km. It is considered that the depth of 15.4 km indicates the boundary between upper and lower crust. Probably the depth of 2.8 km represents the boundary between upper volcanic formations and granites. Alternatively. the observed Bouguer anomalies are interpreted in terms of lateral density variation model. Finally. the subterranean geological structure to satisfy the Bouguer anomalies is presented through the iterative forward method in which results obtained from surface geological informations and from the inverse method are adopted as an initial model.
본 연구에서는 북부 미시간지역에 분포하는 세개의 troughes (Marquette, Republic, and Michigan River troughes)가 만나는 지역의 tectonic evolution을 해석하기 위한 stress의 방향 및 변성퇴적암류의 분포를 이해하는데 도움을 주기위하여, 중력탐사를 통하여 연구지역의 기반암구조 및 이를 피복하고 있는 변성퇴적암과의 관계를 해석하였다. 연구지역은 시생대 기반암(Precambrian W)을 원생대의 변성퇴적암이 부정합으로 덮고 있으며, 이들 암석군들은 현저한 밀도의 차이를 보여 본역의 지각구조를 설명하는데 있어서 중력탐사가 효과적이다. $380km^2$에 걸친 연구지역에 340개의 중력기점을 설정하여 측정된 중력은 표준중력 보정과정을 통하여 중력이상도를 작성하였다. Trough내에 퇴적되어 있는 변성퇴적암류를 따라 positive anomaly가 세 trough들의 축을 따라 나타난다. 각 trough들의 지하구조는 Talwani 방법에 의하여 modelling되었으며, 이들의 심도 또한 계산되었다. 그 결과로 Marquette trough는 비대청형으로 남쪽사면에 비하여 북쪽사면이 급경사를 이루고 있다. 세 trough가 합류하는 지점의 기반암구조는 대체로 평평하며, 이것으로 미루어 이 trough들이 거의 동시에 생성되었음을 시사해준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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