Abstract
Love wave and Rayleigh wave are the major elastic waves belonging to the category of the surface wave. Those waves are used to determine the ground stiffness profile using their dispersion characteristics. The fact that Love wave is not contaminated by P-wave makes Love wave superior to Rayleigh wave and other body waves. Therefore, the information that Love wave carries is more distinct and clearer than that of others. Based on theoretical research, the joint inversion analysis that uses the dispersion information of both Love and Rayleigh wave was proposed. Numerical analysis, theoretical model test, and field test were performed to verify the joint inversion analysis. Results from 2D, 3D finite element analysis were compared with those from the transfer matrix method in the numerical analysis. On the other hand, the difference of results from each inversion analysis was investigated in the theoretical model analysis. Finally, practical applicability of the joint inversion analysis was verified by performing field test. As a result, it is confirmed that considering dispersion information of each wave simultaneously prevents excessive divergence and improves accuracy.
러브파와 레일리파는 표면파로서 각 파가 가지는 분산특성을 활용하여 지반의 강성주상도를 파악할 수 있는 특징을 가지고 있다. 이 중 러브파는 한 방향에 대한 응력-변위만 고려하기 때문에 수치적 모델링이 간단하고 전파시에는 이론적으로 체적파의 영향 및 밀도의 변화가 없어 각 각의 물성치를 갖는 다층구조지반에서 적용성이 높다고 할 수 있다. 이러한 장점을 활용하여 러브파와 레일리파의 분산정보를 같이 이용하여 동시역산해석을 할 수 있는 기법이 제안되었다. 동시역산해석기법은 본 논문을 통하여 수치해석, 이론모델, 그리고 현장시험을 통하여 검증되었다. 수치해석에서는 2, 3차원 유한요소해석과 전달행렬법의 결과를 비교하였고, 이론모델해석에서는 각 각의 역산해석에서의 결과를 서로 비교하여 검토하였다. 더불어, 현장에서 SASW시험을 수행하여 제안된 동시역산해석기법의 적용성을 검토하였다. 검토 결과, 각 표면파의 정보를 동시에 고려하는 것이 과도한 발산을 방지하고 해의 정확도를 향상시키는 것으로 확인되었다.
