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드릴 헤드(1)를 이용하여 지중을 수평하게 굴착하여 수평 시추공(10)을 형성하되; 드릴 헤드(1)에는 신호를 발생시키는 발진기가 신호원으로서 구비되어 있어서, 드릴 헤드(1)가 수평 시추공(10)을 굴착해가면서 복수개의 위치에서 순차적으로 수평 시추공(10)의 위쪽에 존재하는 상부지반으로 신호를 발생시키며; 탐사영역의 지표면에는 수신기가 복수개의 행과 복수개의 열을 이루어서 평면상으로 분포되어 있으며, 드릴 헤드(1)가 수평 시추공(10)을 굴착하면서 각각의 위치에서 신호를 발생시킬 때, 지표면에 배치된 모든 수신기가, 상부지반을 통과한 신호를 수신하고, 제어연산장치에서는 수신기에 의해 수신된 신호에 담긴 정보를 이용하여 탐사영역의 상부지반에 대한 3차원 공간정보 해석을 수행함으로써, 탐사영역의 상부지반 상태와 구조를 3차원적으로 파악하게 되는 것을 특징으로 하는 지반의 토모그래피 탐사방법
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제1항에 있어서, 3차원 공간정보 해석은, 탐사영역의 상부지반을 3차원 격자형태의 복수개의 유한요소(elements)로 분할하는, 탐사영역의 상부지반에 대한 유한요소 분할 단계(단계 S1); 상기 단계 S1에 후속하여, 분할된 각각의 유한요소에 대해 입력변수로서 초기 전기전도도 값을 작업자가 설정하고, 그 설정된 값을 제어연산장치에 입력하는, 유한요소에 대한 초기 전기전도도 지정 단계(단계 S2); 상기 단계 S2에 후속하여, 각 유한요소에 대한 전기전도도와 각 유한요소의 기하학적 형상을 수치화한 값을 이용하여 각 수신기에서의 전위 값을 수학적으로 계산하는 FEM(Finite Element Method) 모델링에 의한 이론적 전위분포 계산 단계(단계 S3); 상기 단계 S3에 후속하여, 현장의 각 수신기에서 측정된 전위 값과, 수학적으로 연산된 전위 값 간의 오차가, 사전 설정된 오차범위 기준 값 이하인지의 여부를 판단하는, 오차허용 여부 판단 단계(단계 S4); 하기의 수학식 6 및 수학식 10으로 표현되는 민감도 함수 J와, 상기 민감도 함수에 대한 J 행렬을 연산하는 단계(단계 S5); 상기 단계 S5에 후속하여, 하기의 수학식 8에 의해 Δp를 연산하는 단계(단계 S6); 및 상기 단계 S6에 후속하여, 하기의 수학식 3을 이용하여 각 유한요소에 대해 설정된 초기 전기전도도 값 p1에 단계 S6에 의해 연산된 Δp를 더하여 각 유한요소에 대한 새로운 전기전도도 값 p2를 산정하는 단계(단계 S7)를 포함하며, 단계 S4에서의 판단한 결과, 오차(e)가 사전 설정된 오차허용 범위 기준 값 이하인 경우, 해당 전기전도도 값을 이용하여 전기비저항을 연산하여 탐사영역의 상부지반에 대한 전기비저항 분포도를 작성하는 전기비저항 분포도 작성 단계(단계 S-F)를 수행하고, 단계 S4에서의 판단한 결과, 오차(e)가 사전 설정된 오차허용 범위 기준값 초과인 경우에는 단계 S5, 단계 S6, 단계 S7 및 단계 S3을 순차적으로 반복수행하는 것을 특징으로 하는 지반의 토모그래피 탐사방법
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제2항에 있어서, 단계 S-F의 전기비저항 분포도 작성 단계에서는, 제어연산장치에서의 컴퓨터 프로그램의 작동에 의해, 오차(e)가 사전 설정된 오차허용 범위 기준값 이하로 만드는 전기전도도를 최적 전기전도도를 삼아서, 그 역수에 해당하는 전기비저항을 산출하고, 각 유한요소의 전기비저항을 같은 값으로 이은 등고선을 그어서 탐사영역의 상부지반에 대한 전기비저항 분포도를 작성하게 되는 것을 특징으로 하는 지반의 토모그래피 탐사방법
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 드릴 헤드(1)에 신호원으로 구비된 발진기는, 드릴 헤드(1)가 굴진하여 수평 시추공(10)을 형성해가면서 사전에 정해진 간격으로 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 지반의 토모그래피 탐사방법
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제4항에 있어서, 발진기에서 신호를 발생시키는 간격은 일정 시간 간격으로 정해지는 것을 특징으로 하는 지반의 토모그래피 탐사방법
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제4항에 있어서, 발진기는, 드릴 헤드(1)가 사전에 정해진 거리를 굴진하였을 때마다 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 지반의 토모그래피 탐사방법
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