정전용량 방식을 이용한 지하수위 장기 계측 장치의 개발과 분석 (Development and Analysis of Long-Term Measurement Systems for Groundwater Level Using Electric Capacity)

서지정보

· 발행기관 : 한국방재학회
· 수록지 정보 : 한국방재학회논문집 / 21권 / 6호 / 227 ~ 237페이지
· 저자명 : 김석주, 김도균

초록

토사로 이루어진 흙댐과 제방은 내외부의 영향으로 인한 시간열화와 응력해방이 발생하고 전단강도가 감소하여 제체의 불안정성이 증가한다. 특히, 물과 접하는 수변구조물의 장기안정을 확보하기 위해서는 지중의 지하수의 위치와 흐름을 파악하는 것이 매우 중요하다. 그러나 계측 장비의 물리적인 한계로 인하여 지하수의 존재와 그 위치를 장기간에 걸쳐 파악하는데 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 지하수위의 장기적인 계측을 위해 정전용량 방식을 이용한 계측 장비를 개발하였고, 물에 의한 부식 가능성을 제거한 비접촉식 계측 센서를 제작하였다. 또한, 계측센서에 방수 및 발수 코팅처리를 하여 계측 데이터의 정밀도를 높였다. 개발장비를 이용하여 실내시험을 수행한 결과 지하수위 변화에 따른 계측 데이터의 정밀도가 높고 센서의 내구성이 강화되어 현장에서의 장기계측이 가능한 것으로 판단된다.

영어초록

In soil dams and embankments made of soil, deterioration and stress release owing to internal and external influences occur, and the instability of the body increases as the shear strength decreases. In particular, understanding the location and flow of underground water is very important for securing the long-term stability of waterfront structures in contact with water. However, the physical limitations of measuring equipment cause many difficulties in understanding the existence and location of groundwater over a long period of time. In this study, measuring equipment using electric capacity was developed for the long-term measurement of groundwater, and contactless measuring sensors were manufactured to eliminate the possibility of corrosion by water. In addition, the precision of the measurement data was improved by applying waterproof and water-repellent coatings to the measurement sensor. Laboratory tests conducted using the developed equipment demonstrate the high precision of the measurement data according to the groundwater level change and enhanced durability of the sensor, which facilitate long-term measurements in the field.

참고자료

· 없음