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논문 상세정보

S파를 이용한 고해상도 탄성파 반사법 탐사: 지반표층부에 대한 적용사례

High Resolution Seismic Reflection Method Using S-Waves: Case Histories for Ultrashallow Bedrocks

초록

이 논문에서는 S파 탄성파 반사법의 토목공학용 지반조사에의 적합성을 검토하기 위한 연구를 다룬다. 높이 약 20m 미만의 암반사면에 대한 S파 탄성파 반사법 탐사를 시행하였다. 탄성파 자료취득에는 표준적인 공심점 기법이 사용되었으며 24채널의 탄성파탐사기와 SH파의 진원으로 해머가 사용되었다. 수진기 전개는 양측전개가 채택되었고 진원점 및 수진점 간격은 각각 2m 이었다. 취득된 자료는 전산처리 과정을 거친 결과 신호대 잡음비가 향상되고 단면의 해상도가 향상되었으며 기반암의 속도정보가 얻어졌다. 최종 S파 반사단면은 1m 미만의 얕은 심도까지 반사파를 보여 주며 해상도는 1m 미만의 초고해상도를 보인다. 구조보정된 단면에서는 야외의 사면노두에서 확인된 층리면 및 단층에 잘 대비되는 뚜렷한 반사파 신호를 보여준다. 이와 같이 S파 탄성파 반사법을 이용하여 천부 지반 지질구조의 정밀한 반사 단면의 작성이 가능하므로 토목공학용 최적 시추공 위치의 결정에 이 방법이 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.

Abstract

This paper demonstrates the feasibility of using shallow S-wave, high-resolution seismic reflection surveys to characterize geological structure and stratigraphy of basement rocks for civil engineering purposes. S-wave seismic reflections from depths less than 20 m were recorded along the top of steep readout slopes. Seismic reflection data were recorded using a standard CDP acquisition method with a 24-channel seismograph and a sledge-hammer SH-wave source. The data were acquired using a split-spread source-receiver geometry with a 2 m shot-and-receiver interval, and then were processed to enhance S/N ratio of the data, to improve resolvable power of the seismic section, and to get velocity information of the basement rock. The final seismic reflection profiles using the CDP technique has imaged surfaces as shallow as less than 1m and resolved beds as thin as 1m. The migrated reflection sections possess sufficient quality to correlate the prominent reflection events to the bedding planes and faults identified on the readout outcrops. Similar S-wave reflection surveys could also be used to produce the necessary details of a geological structure of shallow bedrocks to pinpoint optimum locations for monitor wells of civil engineering purposes.

저자의 다른 논문

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