시추없는 원위치시험(물리탐사)으로,
시료 채취는 할 수 없지만 지반 상태를 저렴하고 빠르게 확인할 수 있는 방법.
신뢰도는 주변 영향 (지하수 등)에 따라 영향을 받을 수 있어 크지 않은 편으로 다른 시험과 조합하는 것이 중요.

시추없는 원위치시험(물리탐사)으로,
시료 채취는 할 수 없지만 지반 상태를 저렴하고 빠르게 확인할 수 있는 방법.
신뢰도는 주변 영향 (지하수 등)에 따라 영향을 받을 수 있어 크지 않은 편으로 다른 시험과 조합하는 것이 중요.

전기적으로는 지하 케이블 매설 시 케이블 피복두께에 영향을 주기 때문에 시험이 필요한 경우도 있음.

1.     원리
-       물체의 종류에 따라 흐르는 전류의 양이 달라짐. 저항(비저항치, 옴m)
-       땅 속의 공극률, 유체의 성질, 포화도, 광물의 종류, 파쇄대 등에 따라 다르게 나타남

2.     Conductivity : 비저항치의 역수

3.     비저항치의 예시

암석의 강도가 클수록 저항치도 크다.
공극률이 크면 작아진다.
풍화가 많이 되면 작아진다
지열이 크면 작아진다.

4.     시공
일정한 간격을 두고 전극을 통해 전류를 흘려준다
등전위선 형성 : 균질 여부 확인
전극과 비저항 표시점의 위치는 보통 10~30m 적용 (일정 간격으로)

5.     결과치 예시

암이 예상되는 구간의 지반조사는 크게 2가지로 분류한다.
해당 내용은 설계를 위한 예비조사에 해당하며,

시공 중 조사가 중요한 터널 등에서는 A 계측 (갱내조사 FM, 내공변위, 천단변위계, 지표침하계, 락볼트인발시험, 일상계측 50m 마다), B 계측 (숏크리트 응력, 지표,지중침하계, 락볼트 축력시험, 지중변위계, 대표계측 200m) 를 통해 monitoring 을 중요하게 고려하여 지보타입 변경, 숏크리트 두께 변경 등에 참고하도록 한다. 그리고 터널의 경우 인접구조물에 대한 영향 또한 관찰이 필요하다.

다시 돌아가 예비 조사의 종류는 SPT 등에 따른 시추를 통한 실내시험, 물리탐사로 나뉜다.
SPT (: Split Spoon 의 경우 교란 시료가 얻어지며, Shelby Tube 를 사용하는 경우 Undisturbed Sample 을 얻어낼 수 있다.) 를 얻어낼 수 있음.

시추조사의 경우 촘촘하게 진행하지 못하고, 원하는 곳까지 굴착이 어려운 경우가 많아 (풍화암의 경우 SPT N 50/10~50/1) Risk 가 있으며 물리탐사는 지속적으로 방법들이 개발되고 있다고 볼 수 있다.

직접조사 = 시추조사 = 공내재하시험 = 실내시험

간접조사 = 물리탐사 = 비파괴검사 = 지표지질조사

물리탐사 : 중력, 전기비저항, 탄성파 등 이용
- 지표탐사 : 지표면에 센서를 설치하여 물리적 특성을 측정하여 역산
- 물리검층 : 시추공 내 probe 삽입. BIPS, BHTV
- 시추공탐사 : 시추공 사이를 이용. TSP

1. 지표탐사 : 굴절탄성파, 반사탄성파 (암반분류, 지보패턴, 연약대파악), 전기비저항(Electrical Resistivity), GPR (전파를 이용한 지장물조사, 이론상 10m, 주로 1~3m, 빠른 속도도 가능.)

2. 시추공탐사 : Downhole, Crosshole test, (동탄성계수 획득) Tomograph

3. 물리탐사 : BHTV, BIPS, 전기비저항시험, 음파, 방사능
- BHTV : Bore Hole TeleViewer. 초음파 주사. 심도별 주향과 경사 등 공내정보 확인. 공내수 필요. 탁해도 됨. 분석에 전문성이 필요함.
- BIPS : Borehole Image Process System. 사진을 찍어서 절리면을 관찰. (절리면 간격, 주향과 경사, 불연속면 여부 확인), 공내수가 있어도 되나 나공이 좋고, 깨끗하게 유지 필요.)


TSP : Tunnel Seismic Prediction,

터널 내 단층이나 불연속면에 반사된 탄성파 신호분석. 수진기를 깊이 위치시켜 표면파의 영향을 최소화.

터널 측벽의 측선을 따라 수진공과 발파공을 천공 -> 수신기 설치 -> 소량의 화약, 발파 -> 수진기 하나, 발파공 여러개.

실제 막장 관측(Face Mapping) 하면서 비교할 필요. 조합하여 지보타입 선정 필요.



선진수평보링 : 전방 지반상태 파악. 수평 선진 시추로 시료채취, 코어로부터 파쇄대, 연약층 경계 확인.

보너스로 주향과 경사

주향 : 불연속면과 수평면의 교선. N40E = S40W (북에서 동으로 40도 각도)
경사 : 불연속면의 각도 (각도 표기)
경사방향 : 수평면에 투사하여 북쪽에서 시계방향으로 잼 (각도 표기)
불연속면의 방향성을 파악하여 설치될 구조물의 안정성을 파악하고 분석함.