전기비저항 기법을 이용한 도로하부 싱크홀 탐사의 초기연구

백승범⦁박창선⦁박해원⦁정진훈

* 학생회원·인하대학교 토목공학과 석사과정 (E-mail : seungb0717@naver.com)

** 학생회원·인하대학교 토목공학과 석사과정 (E-mail : ckdtjs1325@naver.com)

*** 학생회원·인하대학교 사회인프라공학과 학부연구생 (E-mail : spro374@naver.com)

**** 정회원·인하대학교 토목공학과 교수·공학박사 (E-mail : jhj@inha.ac.kr)

최근 국내외 많은 지역에서 발생하는 싱크홀은 그 발생의 규모와 시기를 예측하기가 어렵다. 현재의 기술로는 싱크홀이 발생할 가능성이 있는 위험지역에 Coring을 이용하여 도로하부 공동의 유무를 파악하는 방법이 최선이다. 하지만 포장된 도로에 Coring을 실시하면 그 후 보수하더라도 보수한 부분이 취약해져 추가 파손이 발생하기 쉽다. 따라서 도로하부에 존재 가능한 싱크홀을 찾기 위해 무작위로 Coring을 실시하는 것은 상당히 비효율적인 방법이다. 이러한 단점을 보완하기 위해 도로포장면의 파손 없이 도로하부에 싱크홀이나 공동 혹은 이상대의 유무를 파악하기 위해 전기비저항 탐사(Resistivity Survey)방법을 이용하였다. 하지만 현재 실시되고 있는 전기비저항 탐사는 지면과 접촉하는 전극부가 말뚝형태를 하고 있어 도로 천공이 불가피하다.

본 연구의 목적은 기존의 전기비저항 탐사의 단점을 보완하여 도로의 파손 없이 하부에 존재하는 싱크홀 등을 파악하는 것이다. 전기비저항 탐사의 전극부를 기존의 천공방법에서 접지방법으로 변형하여 전기비저항 탐사를 실시할 수 있음을 파악하고 싱크홀과 지반연화를 모사한 실내실험을 통해 접지전극방식의 전기비저항 탐사기법을 검증한다.

표 1. 각종 매질에 따른 전기비저항

매질	전기비저항(Ωm)
마른 모래질 토양	80 ∼ 1050
모래질 점토/ 점토질 모래	30 ∼ 215
모래와 자갈	30 ∼ 225
마른 자갈	1400
포화된 자갈	100
점토	1 ∼ 100

그림 1. 탐사 방법에 따른 보조기층용 골재의 전기비저항 측정값 비교

<감사의 글> 해당하는 경우에만 넣어주시면 됩니다.

핵심용어 : 전기비저항 탐사, 싱크홀, 연약지반, 공동