전기탐사법 조사

목차

1. 전기탐사 개요

2. 전기탐사 원리

3. 전기탐사 방법

4. 결과 해석

5. 적용 분야 및 사례

6. 적용한계와 발전방향

7. 참고 문헌

본문내용

아니면 전극을 완전히 땅에 매설하는 등의 방법을 강구해야 한다. 발파 작업을 동반하는 탄성파탐사와 병행하여 작업을 하거나, 발파작업 사업소가 근접해 있는 경우에는 충분한 사전조정이 필요하다. 또 번개 발생시에는 측정 오차를 일으킬 뿐만 아니라 케이블이나 전극에 떨어지는 낙뢰에 의해 탐사기를 파손시키거나 탐사작업자에 위험을 가할 수 있기 때문에 즉시 작업을 중지하고 안전 조치를 취함과 동시에 탐사기기 등을 안전하게 보호해야 할 필요가 있다.
4. 결과해석
(1) 수리시설물의 누수 탐지
1) 저수지의 2차원비저항탐사
* 결과 해석(아래 그림)
댐마루 측선에서의 전기비저항은 40∼200 Ωm의 범위로 분포하고 있으며, 지표부근은 전기비저항이 상대적으로 높고, 하부로 갈수록 전기비저항이 낮게 나타나고 있다. 전기비저항 분포도에 의하면 123 Ωm를 경계로 상부와 하부는 토질 및 함수비의 차이가 전기비저항에 큰 영향을 미친 것으로 판단된다. 즉 상부의 성토 및 중심점토 구간은 침윤선의 상부로 함수비가 낮고, 1∼2 cm 크기의 자갈이 섞인 점성토로 구성되어 있으며, 현장투수시험 결과 투수성이 높은 것 등의 복합적인 요인에 의해 전기비저항이 상대적으로 높게 나타나는 것으로 판단된다. 이것에 비해서, 하부의 중심점토 구간은 점토성분이 우세한 토질로 구성되어 있으며 함수비가 높아 상대적으로 전기비저항이 낮게 나타나는 것으로 판단된다.
하류사면 측선에서의 전기비저항은 30∼270 Ωm의 범위로 분포하고 있으며, 지표부근에서는 전기비저항이 상대적으로 높고, 성토층과 원지반의 일부구간에서 63 Ωm이하의 저비저항을 나타내고 있다. 저비저항대는 거리 25∼35 m의 구간과 80∼170 m의 구간으로 원지반에 해당하며 부분적으로 저비저항이 나타나는 것은 지반의 함수비와 밀접한 관계가 있을 것으로 생각되고 댐마루 측선의 저비저항대와 연결성이 뚜렷하다. 따라서 전기비저항 63 Ωm 이하의 저비저항대는 제체의 누수현상에 의한 것으로 판단되며 누수 취약구간으로 추정된다.
2) 방조제
* 결과해석
조사 방조제는 최근에 축조된 것인데 비해 해수침투에 의한 누수현상이 현저하여 외관조사에서 누수구간을 확인할 수 있는 곳이다. 본 방조제의 누수탐지를 위한 조사로서 1차적으로 외관조사와 함께 담수호측의 물의 전기전도도를 측정해서 다른곳에 비해서 전기전도도가 높은 구간을 파악했다. 전기비저항탐사는 쌍극자배열을 이용하여 담수호측의 하류사면부에 측선을 설정해서 전극 및 케이블을 고정시켜 동일 측정 조건 하에서 만조시와 간조시의 전기비저항을 측정했다. 아래의 그림은 전기비저항탐사 결과를 나타내고 있다. 하류사면의 제체 상부 (깊이 0∼5 m)는 10∼800 Ωm의 범위로 분포하고 있으며, 그 하부는 만조시 해수가 접하는 부분으로 전기비저항이 10 Ωm이하의 범위로 분포하고 있다. 탐사결과로부터 누수구간을 판정하기 위하여 만조시와 간조시의 전기비저항 차이를 비교검토 했다. 동일 측정조건에서 탐사한 결과이기 때문에 제체 중의 해수 포화도가 크면 클수록 전기비저항은 낮을 것이다. 따라서 제체가 해수 침투에 의해 포화된 상태라면, 간조시에 비교하여 만조시의 전기비저항이 낮게 나타날 것이라는 점을 착안하여 조석차에 의한 전기비저항 변화구간을 추출했다. 그 결과 3 Ωm 이하의 저비저항대 중에서 만조시와 간조시의 전기비저항 차이가 뚜렷한 구간과 큰 변화가 없는 구간으로 대별된다. 만간조시에 전기비저항의 변화가 약한 구간은 제체 중의 침투수 유속이 느려 서서히 유동하고 있는 것으로 생각된다. 한편, 간조시와 만조시의 전기비저항 변화가 크고, 1 Ωm 이하의 저비저항대가 넓게 형성되어 있는 구간은 만조가 된 후에는 침투수 누출현상이 현저하게 일어나고 있는 것으로 추정된다.
5. 적용 사례 및 분야
(1) 적용 사례
(2) 적용 분야
1) 산사태 조사
산사태지의 미끄러짐면을 겉보기비저항 변화를 이용하여 조사할 수 있다. 이것은 비저항이 토양중의 수분 변화에 매우 민감한 것으로부터 산사태 이동 지괴 부분에서 비저항 변화가 크고, 부동 지괴에 있어서는 작은 것을 이용하여 조사한다. 이와 같이 비저항 측정을 동일 측정 조건 하에서 반복 측정함으로써 그 변화 상황으로부터 지질 구조를 추정할 수 있다.
2) 겉보기 비저항치에 의해 석회석 성상을 조사
석회석과 같이 균일에 가까운 암석의 비저항치는 균열 양 절리 발달 방법 점토 등의 함유 상황에 따라 비저항치가 그 암반 상태에 따라 변화한다. 비저항법을 이용하여 겉보기 비저항치의 상대 변화를 측정하여, 지질적인 성상과 대비함으로써 상대적인 암반 물성을 추정할 수 있다.
3) 지하수 이동 추적
지하수의 이동상황을 식염수 등의 전계질 물질을 사용하여 그 물질을 통한 비저항 저하를 이용해서 지하수의 이동 상황을 추적하는 방법이다. 이 방법은 종래 시추공을 이용하여 실시되었지만, 최근에는 투입공의 하류측 또는 투입공을 통과하는 위치에 측선을 설정하고, 겉보기비저항 단면 표시를 사용하여 비저항의 변화 상황을 단면적으로 추적하는 기법을 사용한다.
6. 적용한계와 발전방향
(1) 적용한계
전기탐사에서는 앞에서 설명한 전기적 성질인 전기비저항에 영향을 주는 지반의 특징을 이용하여 지반 상황을 파악한다. 그러나 전기탐사에서 구한 지반의 전기비저항은 공학적으로 필요한 지반의 강도나 변형성을 나타내는 물리량과는 다르기 때문에, 탐사 결과의 이용은 정량적이 아닌, 정성적 단계에 머물고 있다.
(2) 발전방향
비저항법은 예로부터 주로 지하수탐사 기법으로서 널리 사용되어 왔다. 최근 자동 전기탐사 장치의 개발 및 유닛 해석 등의 신기술이 개발됨으로써 비저항법의 응용 분야가 넓어지고 토목 분야에서의 활용이 넓어지고 있다.
7. 참고 문헌
http://www.seg.or.kr/ (한국물리탐사학회)
http://www.ssict.co.kr/ec_part/ELE.PDF
지구물리탐사 연구보고
C o n t e n t s
1. 전기탐사 개요
2. 전기탐사 원리
3. 전기탐사 방법
4. 결과 해석
5. 적용 분야 및 사례
6. 적용한계와 발전방향
7. 참고 문헌
<응용지질학 Mini Project>
전 기 탐사법

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전기탐사법,   응용지질학,   전기 탐사