GPR 탐사원리 및 고찰

소개글

GPR 탐사원리 및 고찰

목차

1. 개 요
2. 탐사 기본 원리
3. 전자기파의 특성
4. 자료 처리 및 해석방법
5. 탐사 범위 및 방법
6. 탐사 결과

본문내용

▣ GPR 탐사 원리 및 결과 고찰
1. 개 요
레이다(Radar: Radio Detecting and Ranging)는 원래 비행기나 군함 등 공간에 위치해 있는 물체의 존재를 파악하고 거리를 알아내기 위해 군사적 목적으로 만들어진 장비이다. 이 레이다 기술을 지상이 아닌 지하에 적용하여 지표연구, 매설물탐사 등에 응용하는 것을 GPR(Ground Penetrating Radar) 탐사법이라고 한다. GPR 장비의 기본 신호처리 시스템은 【그림 2.1】과 같다.

【그림 2.1 GPR 신호처리 시스템】

2. 탐사 기본 원리
송신안테나(Transmitter)로부터 수 MHz~GHz 범위의 전자기파를 지표면이나 구조물의 노출면에서 내부로 방사시킨 후, 전자기적 물성이 다른 매질을 만나 반사되어 돌아온 신호를 수신안테나(Receiver)에서 받고 이를 시간축에 기록한다. 이러한 과정을 미리 설계된 탐사 측선을 따라 안테나를 수평으로 이동시키면서 계속하여 시간을 표시하는 수직축과 수평거리를 나타내는 수평축에 반사강도를 표시하는 2차원 단면도를 얻는다. 【그림 2.2】는 GPR 탐사의 기본원리를 보여 준다.
매질 내에서의 전자기파의 속도를 알면 단면도에 나타난 수신파의 시간, 거리 간격으로부터 반사체의 거리, 방향과 같은 정보를 얻게 된다.

<중 략>

◆ 탐사 라이닝 두께
일반적으로 콘크리트라이닝의 두께 산정은 숏크리트와 콘크리트라이닝의 경계면에서 발생되는 반사파를 탐지하여 콘크리트라이닝의 두께를 분석하게 되나, 각 경계면들이 잘 밀착되어 있고 함수율의 변화가 미미하다면 각 경계면에서의 반사강도가 크지 않으므로 그 경계면을 탐지하기가 곤란하여 명확한 분석은 이루어지지 않는다. 그러나 만일, 경계면들 사이에 공동 또는 경계면의 들뜸 현상 및 함수율의 급격한 변화 등 에너지를 많이 반사시켜주는 이상대(anomalous zone)가 존재하면 경계면은 쉽게 탐지될 수 있다. 또한 터널 배면의 강지보재가 암반과 콘크리트 라이닝 사이에 시공된다는 점을 고려하여 탐사된 강지보재의 위치를 분석한다면 콘크리트 두께에 대한 정보를 취득할 수 있다. 대부분 터널의 탐사에서는 이러한 현상을 이용하여 콘크리트라이닝의 경계면을 탐지하고 라이닝의 두께를 분석한다.

참고 자료

없음