표면파 역산을 이용한 2차원 S파 속도구조에 관한 연구

서지정보

· 발행기관 : 한국지구과학회
· 수록지 정보 : 한국지구과학회지 / 21권 / 6호
· 저자명 : 정희옥

초록

금강하구 부근의 연약지반에서 획득한 탄성파 자료(25개 shot gather)를 역산하여 2차원 S파 속도구조를 구하였다. 탐사측선위에 위치한 2개 시추홀에서 지질조사를 실시하고 표준관입시험을 실시하였다. 2차원 S파 속도구조는 대상지역의 지층이 두께 1∼3m의 상부층(S파 속도 200∼700m/sec), 두께 5∼8m의 중간 저속도층(S파 속도 100m/sec∼400m/sec)과 그 아래 S파 속도 1000m/sec 이상의 하부층으로 이루어져 있음을 보인다. 저속도층은 탐사측선의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 가면서 그 두께가 얇아지고, 기반암의 깊이도 얕아진다. S파 속도구조와 지층의 지질, 표준관입시험 값을 검토한 결과, 저속도층은 clay층과 밀접한 관련이 있는 것으로 사료된다. 이에 비해 Standard Penetrarion Test 값은 지층의 성분과는 연관성을 보이지 않고, 깊이에 따라 증가하는 것으로 나타난다. 이 연구는 표면파 역산이 연약지반의 S파 속도구조를 밝히는 데 효과적으로 사용될 수 있음을 보여준다. 또한 표면파 역산 방법은 연약지반에 흔히 존재하는 지표에 가까운 지하수면, 또는 저속도 층으로 인한 굴절파 탐사방법의 한계를 극복할 수 있는 방법을 제공한다.

영어초록

25 seismic shot gathers were obtained to study the two dimensional subsurface shear wave velocities in a landfilled area near the Keum river estuary. Borehole(BH#1 and BH#2) tests at two sites were made in the same area. Standard Penetration Tests were also performed at the same time. The 2-D shear wave velocity structure resulted from the inversion of the seismic data shows that the subsurface of the studied area consists of the upper 1∼3 meter thick layer(200 m/sec∼700 m/sec), the middle 5∼8 m thick low velocity layer(100 m/sec∼400 m/sec), and the lower layer of 1000m/sec or higher shear wave velocities. The thickness of the low velocity layer decreases from the BH #1 site to the BH #2 site. The depth to the basement also decreases toward the BH #2 site. The examination of the S wave velocity structure, the description of the geologic contents, and the Standard Penetration Test values indicate that the middle layer of low shear wave velocity may be related to the clay content of the layer. On the other hand, the Standard Penetration test values increase with depth, showing no significant relationship with the geologic contents of the subsurface. This study shows that the inversion of surface waves can be effective in the study of the shear wave velocity, especially in the area where low velocity layers can be found. The method of inversion of surface waves also can be used as a viable technique to overcome the limit of the seismic refraction method.

참고자료

· 없음