KR20040092508A - System for investigation of river bottom topography and fluctuation using GPS and GPR - Google Patents

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KR20040092508A
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Abstract

PURPOSE: A system for investigation of river bottom topography and fluctuation using GPS and GPR(ground penetrating radar) is provided to perform an accurate investigation process without an error by storing and utilizing the information obtained from the GPS and the GPR. CONSTITUTION: An aquatic moving unit(10) is moved on surface of water. A GPR(20) is installed on the aquatic moving unit and includes a control unit and a transmitting/receiving radar. A GPS(30) is installed on the aquatic moving unit to calculate position information. An information processing unit(40) exchanges data between the GPR and the GPS. The information processing unit includes a data storage part for storing topographical information and position information, a map storage part for storing an electronic map, a topographical map generator for generating a river bottom topography map, and an output unit for outputting the river bottom topography map.

Description

GPS와 GPR을 이용한 하상 지반 조사 시스템{System for investigation of river bottom topography and fluctuation using GPS and GPR}System for investigation of river bottom topography and fluctuation using GPS and GPR}

본 발명은 하천 하부의 지반 탐사를 위한 하상 지반 조사 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지중탐사레이더(GPR) 장치 및 GPS 장치를 이용하여 하천 하부 기반암의 위치나 퇴적층 정보 등을 조사하고 조사된 자료를 이용하여 더욱 정확하고 간편하게 하상 지형도를 작성할 수 있는 하상 지반 조사 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a riverbed ground survey system for the ground exploration of the lower part of the river, and more specifically, to investigate the location and sedimentary layer information of the bedrock bedrock using a geotechnical radar (GPR) device and a GPS device The present invention relates to a riverbed ground survey system that can create a riverbed topographical map more accurately and easily.

현재 토목, 수자원 개발 등 다양한 분야에서 하천 바닥의 지형 및 층상 구조에 대한 정확한 정보를 필요로 하고 있으며, 이러한 필요에 따라 여러 가지 장비및 방식을 사용하여 하천 저면의 지반을 탐사하고 있다. 예를 들면 하천의 상부에 교량과 같은 구조물을 설치하여야 하는 토목 분야에서는 구조물의 설치에 앞서 그 기초의 지지를 위한 기반암의 위치 및 깊이를 정확하게 파악할 필요가 있으며, 골재 수급의 목적으로 하천 하부에서 모래 채취를 하는 경우 채취 가능량 및 경제성의 예측을 위하여 모래층의 분포 및 퇴적량 등에 관한 정확한 정보를 필요로 한다. 또한 강 하부 퇴적층의 분포 상황, 총 퇴적량 및 그 변화 추이에 대한 정보는 준설 계획 수립을 위한 기초 자료로서 중요한 의미를 가진다.At present, various fields such as civil engineering and water resources development require accurate information on the topography and stratification of the bottom of the river. According to these needs, various grounds and equipments are used to explore the ground of the bottom of the river. For example, in the civil engineering field where a structure such as a bridge should be installed on the upper part of a river, it is necessary to accurately grasp the position and depth of the bedrock for supporting the foundation prior to the installation of the structure. In the case of harvesting, accurate information on the distribution and deposition of sand layers is required for the prediction of the harvestable amount and economic feasibility. In addition, information on the distribution status, total sediment volume, and trends of changes in the sediment under the river is important as a basis for dredging planning.

하상 지반 조사 시스템이란 상기와 같이 강의 수면 하부 하저면의 지반 정보를 조사하기 위한 시스템으로서 조사하고자 하는 하천의 수면 상부에서 탐사 장비를 이용하여 수면 아래 지반에 관한 데이터를 수집하고 이렇게 수집된 데이터를 분석하여 수심, 기반암의 위치 및 퇴적층 정보와 같은 하저(河底) 지형 정보를 제공하기 위한 시스템을 말한다.The riverbed ground survey system is a system for investigating the ground information of the bottom surface of the river as above, and collects data on the ground under the surface of the river using exploration equipment on the surface of the river to be investigated and analyzes the collected data. This refers to a system for providing bottom surface information such as depth, bedrock location and sedimentary information.

일반적으로 하저 지형의 탐사를 위해서 토목 공사에서는 하저면에 직접 보오링하고 채취한 시료를 분석하여 하저면의 층상 구조 및 기반암의 위치, 종류 등을 조사하고 있으나 이와 같은 방법은 사용되는 장비가 고가이고 그 작동에 숙련된 기술자를 필요로 하며, 일정 면적 이상의 강 하부 지형을 조사하여야 하는 경우에는 전체 지역의 조사에 오랜 시간이 소요된다는 문제점이 있다.In general, for the exploration of the lower and lower terrains, civil engineering works by directly boring the bottom and analyzing the collected samples to investigate the layer structure and the location and type of bedrock on the bottom, but the equipment used is expensive. There is a problem that requires a skilled technician to operate the operation, and if it is necessary to investigate the topography of the river over a certain area, it takes a long time to survey the entire area.

따라서 위와 같이 직접 하저면을 조사하지 않고 보우트와 같은 수상 이동 수단에 탐사 장비를 탑재하고 이를 사용하여 수집된 데이터를 분석하여 간접적으로 하저 지반에 대한 정보를 얻는 하상 지반 조사 방식이 일반적으로 사용된다. 이러한 시스템에 사용되는 탐사 장비로는 우선 음파를 이용한 수심 측정 장비를 들 수 있는데 이러한 음파를 이용한 장비를 사용하면 수심은 손쉽게 구할 수 있는 반면, 12KHz 내외의 주파수를 사용하는 이들 장비로는 침투력의 한계로 인하여 하상 퇴적층을 조사하기는 어렵다는 문제가 있다. 또, 3.5KHz 내외의 주파수를 사용하여 해저면 하부 천부 퇴적층을 조사하는 SBP(Sea Bottom Profiler)는 장비의 규모가 커서 중소 규모의 하천 퇴적물을 조사하기에는 적절하지 않다는 문제가 있었다.Therefore, it is common to use a seabed survey method in which exploration equipment is mounted on a water transport vehicle such as a boat and analyzes the collected data and indirectly obtains information about the bottom ground without directly examining the bottom. The exploration equipment used in such a system is sound depth measurement equipment using sound waves. The depth can be easily obtained by using such sound waves, while the limits of penetration force are used for those equipments using frequencies around 12 KHz. Due to this problem, it is difficult to investigate the bed sediment. In addition, the SBP (Sea Bottom Profiler), which uses a frequency of about 3.5KHz to investigate the bottom sediment under the sea floor, has a problem that it is not suitable for examining small and medium sized river sediments due to its large equipment.

이에 지하 매설물 탐사의 목적으로 개발된 지반탐사레이더(GPR; Ground Penetrating Radar)를 하저 지반 탐사에 응용하여 사용하는 방식이 제안된 바 있다. GPR은 주로 육상에서 지층 구조의 파악, 구조물의 비파괴 검사 및 지하 매설물 탐사 등에 주로 사용되어 왔으나, 하상 또는 호상의 퇴적물 및 수심 조사를 위해서도 그 사용이 증가되고 있는 추세이다. 상기 방식은 GPR로부터 전자파를 방사하고, 전기적 물성이 다른 하저 경계면에서 반사되어 되돌아오는 반사파의 강도 및 수신 시간 등을 측정하여 이로부터 하저면의 지층 두께, 지형 등을 파악하는 방식으로서, 지하 불균질대에 대한 고분해능의 영상을 연속적으로 얻을 수 있어 본 발명의 대상인 하천과 같이 수심이 얕고 비교적 고분해능이 요구되는 지역의 경우 그 효용성이 뛰어나고 대단히 경제적으로 적용될 수 있다는 장점이 있다.Therefore, a method of applying ground penetrating radar (GPR) developed for the purpose of exploration of underground buried grounds has been proposed to be used for the exploration of the lower ground. GPR has been mainly used for the identification of geological structures on land, non-destructive testing of structures, and the exploration of underground deposits. However, the use of GPR is also increasing for the investigation of sediments and depths in riverbed or lake. The method emits electromagnetic waves from the GPR and measures the intensity and reception time of the reflected waves reflected back from the bottom interface with different electrical properties, and then determines the bottom thickness, topography, and the like from the bottom. It is possible to obtain a high resolution image for a continuous stream in the case where a shallow depth and relatively high resolution is required, such as the river of the present invention has the advantage that it is excellent in utility and very economically applicable.

한편, 상기와 같이 GPR을 사용하여 하저 지반을 조사하는 경우 미리 설정된 측선을 따라 보우트를 이동해 가며 GPR로부터 방사하여 수신된 반사파 정보를 취득하고 이 정보를 분석 프로그램이 로딩된 컴퓨터와 같은 정보처리장치에 의해 데이터 처리 및 해석 과정을 통하여 측선 방향에 걸쳐 연속적인 하저 지형 단면도(profile)를 얻을 수 있다. 그러나 이와 같은 방식에서는 보우트와 같은 소형 선박을 이용하고 이를 수면상에서 이동시키면서 관측을 수행하고 있는 바, 이러한 이동 수단의 특성상 탐사 측선을 유지하면서 정확히 이동하는 것이 매우 어려우며, 또한 이동 속도의 조절에 있어서도 전 탐사 측선에 걸쳐 일정한 속도를 유지하는 것이 거의 불가능하므로 관측된 조사 결과에 어느 정도의 오차가 포함되는 것을 피할 수 없었다. 또한 이와 같이 조사된 정보를 토대로 조사 하천의 일정 면적에 대하여 하상 평면 지형도와 같은 지도를 작성하고자 하면 탐사 측선을 여러개 설정하고 이들 각각의 측선을 따라 지형 정보를 취득한 다음, 이들 취득된 여러개의 단면 정보를 결합하여 하상 지형도를 작성하게 되는데, 상기와 같이 각 측선별 단면 정보에 포함된 오차로 인하여 전체 하상 지형도에도 상당한 오차가 발생하게 된다.On the other hand, when irradiating the ground under the ground using the GPR as described above, by moving the boat along the preset side line, the reflected wave information is received by radiating from the GPR, and the information is transferred to an information processing apparatus such as a computer loaded with an analysis program. By means of data processing and analysis, a continuous bottom topography profile can be obtained over the lateral direction. However, in such a method, a small vessel such as a boat is used and observation is performed while moving it on the surface of the water, and it is very difficult to accurately move while maintaining the exploration sideline due to the characteristics of the moving means, and also in the control of the movement speed. Since it was almost impossible to maintain a constant velocity across the exploration line, it was unavoidable to include some error in the observed findings. In addition, if you want to create a map such as a flat topographic map for a certain area of the surveyed river based on the surveyed information, you can set up several exploration sidelines, acquire the topographical information along each of these sidelines, and then obtain the acquired cross-sectional information. Combining to create a riverbed topographic map, due to the error included in the cross-sectional information for each side line as described above, a significant error also occurs in the overall river topographic map.

한편, 종래의 GPR을 이용한 하상 지반 조사 시스템에서는 GPR을 탑재함에 있어 보우트 위에 위치시키고 탐사를 수행하였는데, 이 경우 안테나 하부의 선박 바닥면에 의해 전파의 감쇠가 불가피하다는 문제가 있었다. 또한 이의 해결을 위해 GPR의 안테나를 탐사 선박과는 별도로 부이(buoy) 또는 튜브에 실어 탐사하기도 하였으나 이 경우에도 더욱 선명한 하저 단면도의 취득을 위해 GPR 안테나를 하저면에 될 수 있는대로 접근시킬 필요가 있었다.On the other hand, in the conventional ground bed survey system using the GPR was placed on the boat and the exploration in mounting the GPR, in this case, there was a problem that the attenuation of the radio wave is inevitable by the bottom surface of the antenna. Also, to solve this problem, the antenna of GPR was mounted on a buoy or tube separately from the probe, but in this case, the GPR antenna needs to be approached as much as possible to the bottom surface in order to acquire a clearer bottom section. there was.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 하상 지반 조사 시스템에 있어 GPR과 GPS를 함께 탑재하고 이들 GPR과 GPS로부터 얻어진 정보를 연계하여 저장할 수 있도록 함으로써 오류 없이 정밀한 탐사 결과의 취득이 가능하며, 나아가 각 측선별로 관측하여 얻어진 자료를 종합하여 하상 지형도를 제작함에 있어서도 더욱 정확하고 신뢰성 있는 하상 지형도를 간편하게 작성할 수 있는 하상 지반 조사 시스템을 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the present invention is equipped with a GPR and GPS in the riverbed ground survey system and by storing the information obtained from these GPR and GPS can be stored in association without error The purpose of this study is to provide a subsurface ground survey system that can obtain accurate survey results, and furthermore, it is possible to easily create more accurate and reliable river topographic maps by synthesizing the data obtained by observing each sideline.

또한 본 발명은 GPR 안테나를 수중 일정깊이만큼 잠기도록 하여 탐사를 수행함으로써 기존의 방법에 비해 더욱 정밀한 탐사 결과를 얻을 수 있는 하상 지반 조사 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In another aspect, the present invention is to provide a subsurface ground survey system that can obtain a more precise exploration results than the existing method by performing the exploration by locking the GPR antenna to a certain depth in the water.

도1은 본 발명에 따른 하상 지반 조사 시스템의 구성을 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing the configuration of a bed soil survey system according to the present invention.

도2는 본 발명에 따른 하상 지반 조사 시스템의 구성을 도시한 입면도이다.Fig. 2 is an elevational view showing the configuration of a bedbed ground investigation system according to the present invention.

도3은 본 발명에서의 GPR 송수신 레이더를 방수 처리한 상태를 도시한 사시도이다.Figure 3 is a perspective view showing a state in which the GPR transmission and reception radar waterproof in the present invention.

도4는 본 발명에서의 GPR 송수신 레이더의 결합 상태를 도시한 분해 사시도이다.Figure 4 is an exploded perspective view showing a combined state of the GPR transmission and reception radar in the present invention.

도5는 본 발명에서의 정보처리장치의 구성을 도시한 블럭도이다.5 is a block diagram showing the configuration of the information processing apparatus according to the present invention.

도6은 본 발명을 시험 실시한 하천에 설정된 탐사 측선의 위치를 도시한 도면이다.Fig. 6 is a diagram showing the positions of the exploration sidelines set in the rivers where the present invention was tested.

도7은 본 발명의 시험 실시에서 취득된 GPR 자료를 가지고 추출된 하저 단면도를 도시한 도면이다.Fig. 7 is a cross-sectional view showing the bottom section extracted with the GPR data obtained in the test run of the present invention.

도8은 도6의 탐사 측선을 따라 탐사를 수행하여 취득한 측선별 하저 단면도을 도시한 도면이다.FIG. 8 is a cross-sectional view of each bottom side obtained by performing an exploration along the exploration side line of FIG. 6; FIG.

도9는 도8의 측선별 하저 단면도를 연산 처리하여 생성된 하상 지형도이다.FIG. 9 is a bottom topographical map generated by arithmetic processing of the bottom-side cross-sectional view of FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10: 수상이동수단 20: 지중탐사레이더(GPR) 장치10: water moving means 20: underground exploration radar (GPR) device

22: 콘트롤 유니트 24: 송수신 안테나22: control unit 24: transmit and receive antenna

30: GPS 장치 40: 정보처리장치30: GPS device 40: information processing device

51: 수평 받침대 52: 수직 고정대51: horizontal pedestal 52: vertical holder

55: 부력 상쇄재 56: 고무판55: buoyancy offset material 56: rubber sheet

B10: 데이터 저장부 B20: 지형도 생성부B10: data storage unit B20: topographic map generator

B30: 지도 저장부 B40: 출력부B30: map storage unit B40: output unit

본 발명은 상기와 같은 기술적 목적을 달성하기 위하여, 하천 하부의 지반 탐사를 위한 하상 지반 조사 시스템으로서, 하천의 수면 상부를 이동할 수 있는 수상이동수단과; 상기 수상 이동수단의 상부에 탑재되며, 콘트롤 유니트와 송수신 레이더를 포함하는 지중탐사레이더(GPR) 장치와; 상기 수상이동수단의 상부에 탑재되어 현재의 위치정보를 연산하는 GPS 장치와; 상기 지중탐사레이더 장치 및 GPS 장치에 데이터의 교환이 가능하도록 연결된 정보처리장치;를 포함하여 구성되는 하상 지반 조사 시스템을 제공하며,The present invention provides a riverbed ground survey system for the ground exploration of the lower part of the river in order to achieve the above technical object, the water moving means that can move the upper surface of the river; A ground survey radar (GPR) device mounted on an upper portion of the water moving means and including a control unit and a transmission and reception radar; A GPS device mounted on an upper portion of the water moving means to calculate current position information; And an information processing device connected to the underground exploration radar device and the GPS device to exchange data.

이 때 상기 정보처리장치는 상기 지중탐사레이더 장치로부터 전송된 지형정보와 상기 GPS 장치로부터 전송된 위치정보를 연계하여 동시에 저장하는 데이터 저장부와; 조사하고자 하는 하천의 위치 좌표가 포함된 전자 지도가 저장되어 있는 지도 저장부와; 상기 데이터 저장부에 저장된 데이터와 상기 지도 저장부에 저장된 전자 지도를 결합하여 하상 지형도를 생성하는 지형도 생성부; 및, 상기 지형도 생성부에서 생성된 하상 지형도를 출력하는 출력부;를 포함하되, 상기 지형도 생성부는 상기 전자지도에 포함된 위치 좌표와 상기 GPS 장치에서 전송된 위치정보를 비교하고, 대응되는 지형정보를 상기 전자지도에 결합하여 하상 지형도를 생성함을 특징으로 한다.In this case, the information processing apparatus includes a data storage unit for simultaneously storing the terrain information transmitted from the underground survey radar device and the location information transmitted from the GPS device; A map storage unit for storing an electronic map including location coordinates of rivers to be examined; A topographic map generator for generating a river topographic map by combining the data stored in the data storage unit and the electronic map stored in the map storage unit; And an output unit configured to output a river topographic map generated by the topographic map generator, wherein the topographic map generator compares the location coordinates included in the electronic map with the location information transmitted from the GPS device, and the corresponding topographic information. Is combined with the electronic map to generate a river topographical map.

본 발명의 또 하나의 기술적인 특징은 GPR 안테나를 수중으로 일정깊이만큼 잠기도록 하여 탐사를 수행함으로써 기존의 방법에 비해 더욱 정밀한 탐사 결과를 얻을 수 있도록 하는 것에 있다. 즉, 종래에는 GPR 안테나를 사용함에 있어 조사 선박의 상부에 설치하거나 또는 별도의 부이 등에 탑재하여 사용하였으나 이와 같은 경우 GPR 안테나가 수면으로부터 상부쪽에 설치되므로 매질 경계면인 수면에서의 감쇠에 의해 획득된 결과의 선명도가 만족스럽지 못하다는 문제가 있었다. 이의 개선을 위해 본 발명에서는 GPR 안테나를 수중 일정깊이만큼 잠기도록 하여 설치하는 방식을 제안하고 있으며, 아울러 이를 위한 구체적인 시스템의 구성을 제공하고 있다.Another technical feature of the present invention is to lock the GPR antenna to a certain depth in the water to perform the exploration so that a more accurate exploration result can be obtained than the conventional method. That is, in the past, the GPR antenna was installed on the top of the survey vessel or mounted on a separate buoy, but in this case, the GPR antenna was installed on the upper side from the surface of the water, and thus obtained by attenuation at the surface of the water, which is the boundary of the medium. There was a problem that the sharpness of the image was not satisfactory. In order to improve this, the present invention proposes a method of installing the GPR antenna to be locked to a certain depth in the water, and also provides a configuration of a specific system for this.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the present invention.

도1은 본 발명에 따른 하상 지반 조사 시스템의 구성을 도시한 도면으로서, 상기 도면을 참조하면, 본 발명의 하상 지반 조사 시스템은 수상이동수단(10)의 상부에 지중탐사레이더(GPR) 장치와 GPS 장치(30)를 탑재하고 상기 GPR, GPS에는 노트북 컴퓨터와 같은 정보처리장치(40)를 연결하여 상기 GPR과 GPS로부터 데이터를 전송받아 이를 가공하여 저장할 수 있도록 구성되어 있음을 알 수 있다.1 is a view showing the configuration of a bedrock ground survey system according to the present invention, referring to the drawing, the bedrock survey system of the present invention is a ground exploration radar (GPR) apparatus on the upper portion of the water moving means (10) It can be seen that the GPS device 30 is mounted, and the GPR and GPS are connected to an information processing device 40 such as a notebook computer to receive data from the GPR and GPS, and to process and store the data.

전술한 구성요소 중, 상기 수상이동수단(10)은 하천의 상부에 부상하여 이동할 수 있는 이동 수단으로서, 예를 들면 통상의 보우트나 뗏목과 같은 것이 사용될 수 있다. 본 실시예에서는 도1에 도시된 것과 같이 탐사자가 승선하여 탐사를 수행할 수 있도록 보우트를 사용하고 있다.Of the above-mentioned components, the water moving means 10 is a moving means that can float and move on the upper portion of the river, for example, a conventional boat or a raft can be used. In this embodiment, as shown in Fig. 1, a boat is used so that an explorer can board and perform exploration.

상기 수상이동수단(10)에는 지중탐사레이더(GPR; Ground Penetrating Radar 이하 본 명세서 내에서 GPR이라 약칭함)와 GPS(Global Positioning System) 장치가 함께 탑재된다. 상기 GPR 장치는 내장된 펄스 발생기에 의해 소정 주파수의 전자기파를 발생시키고 강 하부면에 반사되어 수신된 전자기파를 입력받는 콘트롤 유니트(22)와 상기 콘트롤 유니트(22)에서 발생된 전자기파를 강 하부를 향하여 방사하고 상기 방사된 전자기파가 강 하부층에 반사되어 나오는 반사파를 수신하여 콘트롤 유니트(22)에 전달하는 송수신 안테나(24)를 포함하여 구성된다.The water moving means 10 is equipped with a ground probe radar (GPR; abbreviated as GPR in the present specification) and a GPS (Global Positioning System) device. The GPR device generates an electromagnetic wave of a predetermined frequency by a built-in pulse generator and receives the electromagnetic wave generated by the control unit 22 and the control unit 22 toward the lower portion of the river to receive the received electromagnetic wave reflected on the lower surface of the river. It comprises a transmitting and receiving antenna 24 for emitting and receiving the reflected wave reflected by the emitted electromagnetic wave reflected on the lower layer of the river.

상기 콘트롤 유니트(22)에서는 사용자의 조작에 의해 임의의 주파수를 가진 전자가파를 발생시키며, 이 전자기파는 상기 송수신 안테나(24)의 송신부(Tx)를 통하여 방사되는데, 상기 방사된 전자기파의 일부는 직접 수신부(Rx)에 수신되거나 강 하부에 반사되어 다시 수신부(Rx)에 수신된다. 콘트롤 유니트(22)에서는 이렇게수신된 전자기파의 강도 및 도달 시간을 분석하고 분석된 데이터를 내장된 신호 출력기를 통하여 후술하는 정보처리장치(40)에 전달한다.The control unit 22 generates an electromagnetic wave having an arbitrary frequency by a user's operation, and the electromagnetic wave is radiated through the transmission unit Tx of the transmission / reception antenna 24. A part of the radiated electromagnetic wave is It is directly received by the receiver Rx or reflected by the river bottom and received by the receiver Rx again. The control unit 22 analyzes the intensity and arrival time of the electromagnetic wave thus received and transmits the analyzed data to the information processing apparatus 40 described later through the built-in signal output device.

상기한 GPR 장치(20)를 구성하는 콘트롤 유니트(22)와 송수신 안테나(24)는 보우트와 같은 수상이동수단(10)의 상부에 함께 탑재할 수도 있으나, 송수신 안테나(24)가 보우트의 상부에 설치되는 경우에는 보우트 바닥면에 의해 전자기파의 감쇠가 심하게 일어날 수 있는 바, 상기 송수신 안테나(24)는 상기 수상이동수단(10)의 외부로 벗어나도록 하여 설치됨이 바람직하다. 또한 상기 송수신 안테나(24)는 수중으로 일정 깊이만큼 잠기도록 설치하여 하저면에 접근시킴으로써 기존의 방법에 비해 더욱 정밀한 탐사 결과를 얻을 수 있도록 할 수 있으며, 이를 위한 구성이 도1 및 도2에 도시되어 있다. 본 발명에 따른 바람직한 실시예의 구성이 도시된 상기 도면들을 참조하면 수상이동수단(10)에는 그 본체로부터 외측으로 소정길이만큼 돌출되도록 수평 받침대(51)가 설치되고 상기 수평 받침대(51)에서 수직 하방으로 연장되며 단부가 수면 아래로 소정 깊이만큼 잠기도록 수직 고정대(52)가 설치되어 있으며, 상기 수직 고정대(52)의 하부측에 송수신 레이더(24)를 고정 설치함으로써 상기 송수신 레이더(24)가 수면 하부로 일정 깊이 잠겨진 상태로 탐사를 수행할 수 있게 된다.The control unit 22 and the transmission / reception antenna 24 constituting the GPR device 20 may be mounted together on the upper portion of the water moving means 10 such as a boat, but the transmission / reception antenna 24 is disposed on the upper portion of the boat. In the case of installation, bar attenuation of the electromagnetic waves may be severely caused by the bottom surface of the boat, and the transmission / reception antenna 24 is preferably installed to be out of the water moving means 10. In addition, the transmission and reception antenna 24 may be installed to be submerged to a certain depth in the water to approach the bottom surface to obtain a more precise exploration result than the conventional method, the configuration for this is shown in Figures 1 and 2 It is. Referring to the drawings showing the configuration of a preferred embodiment according to the present invention, the water moving means 10 is provided with a horizontal pedestal 51 so as to protrude outward from the main body by a predetermined length and vertically downward from the horizontal pedestal 51. And a vertical holder 52 is installed so that an end thereof is submerged by a predetermined depth below the surface of the water, and the transmission and reception radar 24 is fixed by installing the transmission and reception radar 24 at the lower side of the vertical holder 52. The exploration can be carried out in a locked state to the bottom.

이 때, 상기와 같이 송수신 레이더(24)를 수면 아래로 잠기도록 하여 탐사를 수행하는 경우 송수신 레이더(24)에는 방수처리를 함으로써 수분에 의한 기기의 오작동을 방지할 수 있도록 하는 것이 필요하다. 본 실시예에서는 도3에 도시된 것과 같이 송수신 레이더(24)를 수용할 수 있는 방수 케이스(24')를 불투수성의 합성수지로 제작하여 사용하고 결합부의 틈새는 실런트(S)로 코킹 처리함으로써 송수신 레이더(24)가 물에 접촉하는 것을 방지하고 있다.At this time, when performing the exploration by locking the transmission and reception radar 24 below the water as described above, it is necessary to waterproof the transmission and reception radar 24 to prevent the malfunction of the device due to moisture. In this embodiment, as shown in FIG. 3, a waterproof case 24 'that can accommodate the transmission and reception radar 24 is made of an impervious synthetic resin, and the gap of the coupling part is coked with a sealant S to transmit and receive radar. (24) is preventing contact with water.

또, 상기와 같이 구성된 경우 방수 케이스(24')의 비중에 의해 부력이 발생하여 보우트가 안정된 자세를 유지하기 곤란할 수 있으므로 이와 같은 경우에는 부력을 상쇄하기 위해 소정 중량의 부력 상쇄재(55)를 더 설치하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 도4에 자세하게 도시된 것과 같이 상기 부력 상쇄재(55)를 석재와 같은 재질로 제작하고 이를 송수신 안테나(24)의 상면에 적층 설치하고 있다. 이 때, 상기 부력 상쇄재(55)와 송수신 안테나(24)의 사이에는 고무판(56)을 더 설치할 수도 있다.In addition, since the buoyancy may occur due to the specific gravity of the waterproof case 24 'in the case configured as described above, it may be difficult for the boat to maintain a stable posture. In this case, the buoyancy offset material 55 having a predetermined weight may be used to offset the buoyancy. It is preferable to install more. In this embodiment, as shown in detail in FIG. 4, the buoyancy offset material 55 is made of a material such as stone and stacked on the upper surface of the transmission / reception antenna 24. At this time, a rubber plate 56 may be further provided between the buoyancy canceling material 55 and the transmission / reception antenna 24.

상기 GPS(Global Positioning System) 장치는 GPS 위성이 송신하는 데이터를 수신하여 본 발명의 하상 지반 조사 시스템의 현재 위치를 연산하는 장치이다. 상기 GPS 장치(30)는 본 발명의 수상이동수단에 탑재될 수 있을 정도로 소형화된 것을 사용하며 본 실시예에서는 미국 Trimble사 제품인 Pathfinder ProXP 시스템을 사용하고 있다. 이는 GPS 및 비컨 일체형 수신기 및 안테나로 구성되어 있으며, 실 시각 오차보정을 통하여 수평거리 50cm의 정확도를 가진다.The GPS (Global Positioning System) device is a device for calculating the current position of the bedrock surveying system of the present invention by receiving data transmitted by the GPS satellites. The GPS device 30 uses a size small enough to be mounted on the water moving means of the present invention, and in this embodiment, a Pathfinder ProXP system manufactured by the US Trimble company is used. It consists of GPS and beacon integrated receiver and antenna, and has an accuracy of 50cm horizontal distance through real time error correction.

상기 GPR 장치 및 GPS 장치에는 정보처리장치(40)가 연결된다. 상기 정보처리장치(40)는 노트북 컴퓨터와 같이 정보처리 능력을 갖춘 장치로서, 상기 GPR 장치로부터 전송받은 디지털화된 지형 정보와 상기 GPR 장치로부터 전송받은 위치 정보를 하나의 정보로 연계하여 동시에 저장하고, 이와 같이 저장된 정보를 이용하여 하상 지형도를 자동으로 생성할 수 있도록 구성된다. 첨부된 도5를 참조하여 상기 정보처리장치(40)의 구성을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.The information processing device 40 is connected to the GPR device and the GPS device. The information processing device 40 is a device having an information processing capability, such as a notebook computer, and simultaneously stores the digitized terrain information transmitted from the GPR device and the location information received from the GPR device as one information, The stored topographical map is automatically generated using the stored information. The configuration of the information processing apparatus 40 will be described in more detail with reference to the accompanying FIG. 5 as follows.

도5는 본 발명에서의 정보처리장치(40)의 구성을 도시한 블럭도이다. 본 발명에서의 정보처리장치는 기본적으로 입력된 데이터의 연산 처리 및 저장 능력을 갖추며 처리된 결과를 출력할 수 있는 컴퓨터 시스템으로 구성된다. 특히 본 발명의 하상 지반 조사 시스템의 경우 휴대 및 이동이 간편하도록 노트북 컴퓨터를 사용하는 것이 적당하다. 첨부된 도5를 참조하면, 본 발명에서의 정보처리장치(40)는 GPR과 GPS로부터 데이터를 입력받아 이들을 연계하여 저장하는 데이터 저장부(B10)와; 조사 대상 하천에 대한 디지털화된 전자 지도가 저장된 지도 저장부(B30)와; 상기 데이터 저장부(B10)에 저장된 데이터와 상기 지도 저장부(B30)에 저장된 전자 지도를 결합하여 하상 지형도를 생성하는 지형도 생성부(B20); 및, 생성된 하상 지형도를 출력하는 출력부(B40)를 포함하도록 구성됨을 알 수 있다.5 is a block diagram showing the configuration of the information processing apparatus 40 in the present invention. The information processing apparatus of the present invention is basically composed of a computer system capable of arithmetic processing and storage of input data and outputting the processed result. In particular, in the case of the riverbed ground survey system of the present invention, it is appropriate to use a notebook computer for easy portability and movement. Referring to FIG. 5, the information processing apparatus 40 according to the present invention includes a data storage unit B10 which receives data from a GPR and a GPS and stores them in association with each other; A map storage unit B30 in which a digitized electronic map of the river to be investigated is stored; A topographic map generator (B20) for generating a river topographic map by combining the data stored in the data storage unit (B10) and the electronic map stored in the map storage unit (B30); And, it can be seen that it is configured to include an output unit (B40) for outputting the generated river topographical map.

상기 데이터 저장부(B10)는 상기 GPR 장치(30)로부터 전송받은 수치화된 지형 정보와 상기 GPS 장치(30)로부터 전송된 위치 정보를 연계하여 동시에 저장하는 기능을 하며, 이와 같이 저장된 데이터는 하상 지형도의 작성에 있어 기초 자료가 된다. 이와 비교하여 종래에는 단순히 탐사 측선을 따라 탐사선을 이동해가며 GPR 장치(20)로부터 연속적으로 반사파를 수신하여 분석과정을 통해 하저 단면을 추출하였으나 이와 같은 종래의 방식에 의할 경우에 정확한 하저 단면 정보를 얻기 위해서는 탐사선이 측선을 따라 정확한 직선 경로를 유지하여야 하고 동시에 일정한이동 속도를 유지하여야만 한다. 그러나 본 발명에 의하면 GPR에 의해 얻어진 하저 단면 정보에 GPR 장치(20)로부터 얻어진 정확한 위치 정보가 결합되므로 이와 같은 위치 정보를 기준으로 데이터를 처리하게 되면 조사 선박의 운전에 있어 다소간의 측선 이탈이 있거나 또는 일정한 이동 속도를 유지하지 못하더라도 정확한 탐사 결과의 도출이 가능하게 된다.The data storage unit B10 functions to simultaneously store digitized terrain information transmitted from the GPR device 30 and location information transmitted from the GPS device 30 in association with each other. It becomes the basic material in the making of. In comparison with the conventional method, the bottom line section is extracted through the analysis process by continuously receiving the reflected wave from the GPR apparatus 20 by simply moving the probe line along the probe side line. To achieve this, the probe must maintain an accurate straight path along the sideline and at the same time maintain a constant travel speed. However, according to the present invention, since the bottom section information obtained by the GPR is combined with the exact position information obtained from the GPR apparatus 20, when the data is processed based on such position information, there is some sideline deviation in the operation of the survey vessel. Alternatively, accurate exploration results can be derived without maintaining a constant moving speed.

상기 지도 저장부(B30)는 조사하고자 하는 하천에 대한 전자 지도가 저장되어 있는 저장 장치이다. 상기 전자 지도는 조사 하천의 평면 형태가 수치화된 데이터 파일 형식으로 저장될 수 있으며 여기에는 조사 하천의 위치 좌표가 함께 포함되어 있어 상기 GPS로부터 입력받은 위치 정보와 비교 연산이 가능하도록 한다. 상기 지도 저장부(B30)는 본 실시예에서와 같이 정보처리장치로서 노트북 컴퓨터를 이용하는 경우 내장 하드 디스크, 시디롬 또는 플로피 디스크 등으로써 구현될 수 있다.The map storage unit B30 is a storage device in which an electronic map of a river to be investigated is stored. The electronic map may be stored in a data file format in which the planar shape of the surveyed river is digitized. The electronic map may include location coordinates of the surveyed river to be compared with the position information input from the GPS. The map storage unit B30 may be implemented as an internal hard disk, a CD-ROM, or a floppy disk when using a notebook computer as an information processing device as in the present embodiment.

상기 지형도 생성부(B20)는 상기 데이터 저장부(B10)에 저장된 데이터와 상기 지도 저장부(B30)에 저장된 전자 지도를 결합하여 최종적으로 하상 지형도를 생성하는 모듈이다. 도5에 도시된 바와 같이 상기 지형도 생성부(B20)는 상기 데이터 저장부(B10)와 지도 저장부(B30)로부터 각각 데이터를 전송받아 이들을 연산하여 하상 지형도를 생성하는 데 상기 데이터 저장부(B10)로부터 전송된 데이터에는 GPR로부터 얻어진 위치 정보가 결합되어 있어 이를 상기 지도 저장부(B30)로부터 전송된 전자 지도에 포함된 위치 좌표와 비교 연산함으로써 하상 지형도를 작성한다. 본 실시예에서와 같이 정보처리장치로서 노트북 컴퓨터를 이용하는 경우에는 중앙처리장치(CPU)가 이에 해당한다.The topographic map generation unit B20 is a module which finally generates a bottom topographic map by combining data stored in the data storage unit B10 and an electronic map stored in the map storage unit B30. As shown in FIG. 5, the topographic map generator B20 receives data from the data storage B10 and the map storage B30, respectively, and calculates the topographical map by calculating the data. The location data obtained from the GPR is combined with the data transmitted from the) to compare the location information with the location coordinates included in the electronic map transmitted from the map storage unit B30, thereby creating a river topographic map. In the case of using a notebook computer as the information processing device as in the present embodiment, the CPU corresponds to this.

상기 출력부(B40)는 상기 지형도 생성부(B20)에서 생성된 하상 지형도를 전달받아 이를 출력하는 모듈로서 액정 디스플레이, 혹은 CRT 모니터 등으로써 구현할 수 있다.The output unit B40 is a module that receives the topographical map generated by the topographic map generator B20 and outputs the topographic map, and may be implemented as a liquid crystal display or a CRT monitor.

다음으로는 본 발명에 따른 하상 지반 조사 시스템을 사용하여 하상 지반 단면도를 취득하는 과정 및 이를 이용하여 하상 지형도를 작성하는 과정을 설명한다.Next, a process of obtaining a bed soil cross-sectional view using the bed soil survey system according to the present invention and a process of preparing a bed topographic map using the same will be described.

우선, 본 발명에 따른 하상 지반 조사 시스템을 사용하여 하천의 하저 지반 구조를 조사하기 위해서는 조사 하천에 미리 탐사를 수행할 탐사 측선을 설정하여야 한다. 이와 같이 탐사 측선이 설정되면 계획된 탐사 측선을 따라 본 발명의 하상 지반 조사 시스템을 이동해가며 자료를 취득한다. 도6은 본 발명을 시험 실시한 하천에 설정된 측선의 위치를 도시한 것이다.First, in order to investigate the bottom ground structure of a river using the riverbed ground survey system according to the present invention, an exploration sideline to perform exploration in the surveyed river must be set in advance. When the exploration side line is set as described above, data are acquired while moving the ground investigation system of the present invention along the planned exploration side line. Figure 6 shows the position of the sideline set in the river in which the present invention was tested.

상기와 같이 설정된 측선을 따라 자료를 취득함에 있어서는 GPR 장치의 작동과 함께 위치 정보를 제공하는 GPS 장치를 작동하여야 한다. 통상 GPR 자료는 초당 7개가 입수되며 GPS 위치 정보는 1초 간격으로 입수되는데 본 실시예에서는 매 10초마다 동시에 마크를 하여 두 종류의 자료를 동시화 하였으며 포트란 프로그램을 통하여 1초 간격(약 30cm정도)으로 디지털화 하였다.In acquiring data along the side lines set as described above, a GPS device that provides location information along with the operation of the GPR device should be operated. Normally, 7 pieces of GPR data are obtained per second, and GPS location information is obtained at 1 second intervals. In this embodiment, two types of data are synchronized by marking at the same time every 10 seconds, and 1 second interval (about 30 cm) is made through Fortran program. Digitized by.

한편, GPR 단면도를 얻기 위해서는 탐사 측선을 수평 방향으로 연속적으로 이동하며 자료를 취득하여야 하며, 이의 해석 처리를 거치면 수평거리를 나타내는 수평축과 깊이 또는 시간을 나타내는 수직축에 반사파의 강도를 색상으로 표시한 도7과 같은 하저 단면도를 얻을 수 있다. 여기서 하저면이나 기반암층 등 현저한 반사면은 단면도 상에서 일정한 반사강도를 가진 연속된 프로파일로 나타나게 되며, 이와 같은 연속된 프로파일은 반사면 추출 프로그램을 통하여 디지털화된 파일로 변환되고 이는 하상 지형도 작성의 기초 자료가 된다. 상기 디지털 파일에는 반사파의 도달 시간과 강도가 포함되며, 도달 시간으로부터는 반사층까지의 거리를 계산할 수 있고, 강도는 퇴적물의 종류를 유추할 수 있는 단서를 제공한다.On the other hand, in order to obtain the GPR cross-section, data must be acquired by continuously moving the exploration sideways in the horizontal direction. When the analysis process is performed, the intensity of the reflected wave in the horizontal axis representing the horizontal distance and the vertical axis representing the depth or time are displayed in color. You can get a bottom section like 7 Remarkable reflective surfaces such as bottom and bedrock layers appear as a continuous profile with a constant reflection intensity on the cross-sectional view, and these continuous profiles are converted into digitized files through a reflection surface extraction program, which is the basic data for creating topographic maps. Becomes The digital file includes the arrival time and intensity of the reflected wave, from which the distance to the reflective layer can be calculated, and the intensity provides clues to infer the type of deposit.

도7(a)는 시험 실시에서 취득된 GPR 자료에 대해 하저면을 추출한 예를 도시한 것으로 추출된 하저면 지형을 나타내는 반사파 수평 프로파일이다. 여기서 하저면은 최초 반사파로 표시되는 곡면이며 명암은 반사 강도를 표시한다. 반사면 추출 프로그램은 상기와 같은 단면도 파일을 읽어 들여 지정된 반사파의 반사시간과 강도를 아스키 파일로 생성한다.Fig. 7 (a) shows an example in which the bottom surface is extracted from the GPR data acquired in the test run, and is a reflected wave horizontal profile showing the extracted bottom surface topography. The bottom surface is a curved surface represented by the initial reflected wave, and the contrast represents the reflection intensity. The reflection surface extraction program reads the cross-sectional file as described above and generates the reflection time and intensity of the designated reflection wave as an ASCII file.

한편, 본 발명에서는 GPR 송수신 안테나를 설치함에 있어 수중에 일정 깊이만큼 잠기도록 하여 설치하는 구성을 제시하고 있는데, 이와 같은 구성에 따르게 되면 송수신 안테나가 하저면에 더욱 가까이 접근하게 되므로 추출된 단면도의 해상도 향상을 기대할 수 있다. 상기와 같은 수중 안테나를 사용하여 탐사를 수행하여 얻은 단면도를 도7(b)에 도시함으로써 도7(a)에 도시한 안테나를 침수하지 않고 취득한 결과와 비교하였다. 상기 침수 깊이는 50cm로 하였으며 도면에서 알 수 있는 것과 같이 안테나를 수중에 침수시켜 취득한 단면도가 기반암으로부터의 반사파를 더욱 선명하게 보여줌을 알 수 있다.On the other hand, the present invention proposes a configuration to be installed so as to be locked to a certain depth in the water in the installation of the GPR transmission and reception antenna, according to this configuration, the transmission and reception antenna closer to the bottom surface, so the resolution of the extracted cross-sectional view You can expect an improvement. Fig. 7 (b) shows a cross-sectional view of the above-described underwater antenna using the underwater antenna and compares it with the result obtained without submerging the antenna shown in Fig. 7 (a). The immersion depth was 50 cm, and as can be seen from the drawings, the cross section obtained by immersing the antenna in water showed that the reflected wave from the bedrock was more clearly seen.

상기와 같이 설정된 다수개의 측선별로 하저 단면도 파일이 얻어지면 이를 조사 하천의 평면 정보가 포함된 전자 지도와 결합함으로써 하상 지형도를 생성하게 된다. 앞서 설명한 바와 같이 본 발명은 GPS 장치로부터 주기적으로 위치 정보를 입력받고 이를 상기 디지털 파일 형태로 저장된 GPR 자료와 결합함으로써 탐사 결과 취득된 GPR 자료가 수평 위치에 대한 정보를 포함하게 된다. 본 발명에서는 하상 지형도를 작성함에 있어 조사 하천의 평면 형태가 표시된 전자 지도에 상기 측선별로 얻어진 GPR 자료를 결합하고 이를 내삽(interpolation) 처리하여 하상 지형도를 작성하게 된다. 이 때, GPR 자료와 전자 지도의 결합은 상기 GPS 장치로부터 전송된 위치 정보를 참조로 하여 상기 전자 지도에 포함된 위치 좌표와 비교하고 그 위치에 해당하는 GPR 정보를 전자 지도에 결합함으로써 이루어진다. 상기 정보처리장치 중의 지형도 생성부는 이와 같이 GPR 정보가 결합된 전자 지도를 가지고 동일한 심도를 가지는 부위를 등고선으로 연결하여 하상 지형도를 생성해 낸다. 첨부한 도8은 도6의 측선을 따라 탐사를 수행하여 얻은 하상 단면도이며, 도9는 상기 도8의 하상 단면도를 연산 처리하여 생성한 하상 지형도를 도시한 것이다.When the bottom cross-sectional file is obtained for each of the plurality of side lines set as described above, the bottom topographic map is generated by combining the bottom cross-sectional file with the electronic map including the plane information of the surveyed river. As described above, the present invention periodically receives the location information from the GPS device and combines it with the GPR data stored in the form of the digital file so that the GPR data obtained as a result of the exploration includes information on the horizontal position. In the present invention, when generating a river topographic map, the GPR data obtained for each sideline is combined with an electronic map displaying a planar shape of an irradiated stream and interpolated to create a river topographic map. At this time, the combination of the GPR data and the electronic map is made by comparing the position coordinates included in the electronic map with reference to the position information transmitted from the GPS device and combining the GPR information corresponding to the position with the electronic map. The topographic map generator of the information processing apparatus generates a topographic topographic map by connecting portions having the same depth with the electronic map combined with the GPR information in a contour line. FIG. 8 is a cross-sectional view of the riverbed obtained by performing the exploration along the side line of FIG. 6, and FIG. 9 illustrates a riverbed topographical map generated by arithmetic processing of the cross-sectional view of FIG.

상기와 같이 하상 지형도가 생성되면 출력 장치를 통하여 이를 출력한다. 이는 노트북 컴퓨터와 같은 컴퓨터의 경우 액정 디스플레이를 통하여 영상 데이터의형태로 출력될 수 있고 또는 프린터 등의 장치를 통하여 출력되거나 컴퓨터 파일의 형태로 변환되어 다른 프로그램 등에서 이용할 수 있는 형태로 출력될 수도 있다.When the bottom topographical map is generated as described above, it is output through the output device. In the case of a computer such as a notebook computer, this may be output in the form of image data through a liquid crystal display, or may be output through a device such as a printer, or may be converted into the form of a computer file and used in other programs.

이상에서 상세하게 설명한 본 발명에 따르면 하상 지반 조사 시스템에 있어 GPR과 GPS를 함께 탑재하고 이들 GPR과 GPS로부터 얻어진 정보를 연계하여 저장할 수 있도록 함으로써 오류 없이 정밀한 탐사 결과의 취득이 가능하며, 나아가 각 측선별로 관측하여 얻어진 자료를 종합하여 하상 지형도를 제작함에 있어서도 더욱 정확하고 신뢰성 있는 하상 지형도를 간편하게 작성할 수 있는 하상 지반 조사 시스템이 제공되는 효과가 있다.According to the present invention described in detail above, it is possible to acquire accurate survey results without errors by mounting the GPR and GPS together and storing the information obtained from the GPR and the GPS together in the riverbed ground survey system, and further, each sideline In producing the topographical map by synthesizing the data obtained by observing each star, there is an effect of providing a bedside ground survey system that can easily create a more accurate and reliable topographical map.

또한 본 발명에 따르면 GPR 안테나를 수중 일정깊이만큼 잠기도록 하여 탐사를 수행함으로써 기존의 방법에 비해 더욱 정밀한 탐사 결과를 얻을 수 있는 하상 지반 조사 시스템이 제공되는 효과가 아울러 나타난다.In addition, according to the present invention, by performing the exploration by locking the GPR antenna to a certain depth in the water, there is also an effect of providing a subsurface ground survey system that can obtain a more precise exploration result than the conventional method.

Claims (5)

하천 하부의 지반 탐사를 위한 하상 지반 조사 시스템에 있어서,In the bed ground survey system for the ground exploration of the lower part of the river, 하천의 수면 상부를 이동할 수 있는 수상이동수단;Water moving means that can move the upper surface of the river; 상기 수상이동수단에 탑재되며, 콘트롤 유니트와 송수신 레이더를 포함하는 지중탐사레이더(GPR) 장치;A ground exploration radar (GPR) device mounted on the water moving means and including a control unit and a transmission and reception radar; 상기 수상 이동수단에 탑재되어 현재의 위치정보를 연산하는 GPS 장치;A GPS device mounted on the water moving unit to calculate current location information; 상기 지중탐사레이더 장치 및 GPS 장치에 데이터의 교환이 가능하도록 연결된 정보처리장치;를 포함하며,And an information processing device connected to the underground survey radar device and the GPS device to exchange data. 상기 정보처리장치는,The information processing device, 상기 지중탐사레이더 장치로부터 전송된 지형정보와 상기 GPS 장치로부터 전송된 위치정보를 연계하여 동시에 저장하는 데이터 저장부;A data storage unit for simultaneously storing the terrain information transmitted from the underground survey radar device and the location information transmitted from the GPS device; 조사하고자 하는 하천의 위치 좌표가 포함된 전자 지도가 저장되어 있는 지도 저장부;A map storage unit for storing an electronic map including location coordinates of rivers to be examined; 상기 데이터 저장부에 저장된 데이터와 상기 지도 저장부에 저장된 전자 지도를 결합하여 하상 지형도를 생성하는 지형도 생성부; 및,A topographic map generator for generating a river topographic map by combining the data stored in the data storage unit and the electronic map stored in the map storage unit; And, 상기 지형도 생성부에서 생성된 하상 지형도를 출력하는 출력부;An output unit for outputting a river topographic map generated by the topographic map generator; 를 포함하되, 상기 지형도 생성부는 상기 전자지도에 포함된 위치 좌표와 상기 GPS 장치에서 전송된 위치정보를 비교하고, 대응되는 지형정보를 상기 전자지도에 결합하여 하상 지형도를 생성함을 특징으로 하는 GPS와 GPR을 이용한 하상 지반조사 시스템.Including, wherein the topographical map generation unit GPS and the location coordinates included in the electronic map and the location information transmitted from the GPS device, and combines the corresponding topographic information to the electronic map to generate a river topographical map Ground Soil Survey System using GPR and GPR. 제1항에서, 상기 지중탐사레이더의 송수신 레이더는 방수 처리가 되어 있으며 수면 아래로 소정 깊이 잠겨지도록 상기 수상 이동수단에 고정 설치됨을 특징으로 하는 GPS와 GPR을 이용한 하상 지반 조사 시스템.The bottom ground survey system using GPS and GPR according to claim 1, wherein the transmission and reception radar of the underground survey radar is waterproof and is fixed to the water moving means so as to be locked to a predetermined depth below the water surface. 제2항에서, 상기 수상 이동수단은 본체로부터 외측으로 소정 길이 돌출된 수평 받침대;와 상기 수평 받침대로부터 수직 하방으로 연장되어 단부가 수면 아래로 소정 깊이만큼 잠기도록 설치된 수직 고정대;를 더 포함하며 상기 송수신 레이더는 상기 수직 고정대의 하부측에 고정 설치됨을 특징으로 하는 GPS와 GPR을 이용한 하상 지반 조사 시스템.The apparatus of claim 2, wherein the water moving unit further comprises: a horizontal pedestal protruding outwardly from the main body by a predetermined length; and a vertical pedestal extending vertically downward from the horizontal pedestal so that the end portion is locked to a predetermined depth below the surface of the water. Transmitting and receiving radar is a bottom ground survey system using GPS and GPR, characterized in that fixed to the lower side of the vertical holder. 제3항에서, 상기 송수신 레이더에는 부력 상쇄를 위한 소정 중량의 부력상쇄재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 GPS와 GPR을 이용한 하상 지반 조사 시스템.[4] The bed ground survey system using GPS and GPR, wherein the buoyancy offset material having a predetermined weight for buoyancy offset is installed in the transmission and reception radar. 제4항에서, 상기 부력상쇄재는 판상의 부재로서 상기 송수신 레이더의 상면에 적층 설치됨을 특징으로 하는 GPS와 GPR을 이용한 하상 지반 조사 시스템.[5] The bottom ground survey system using GPS and GPR of claim 4, wherein the buoyancy offset material is laminated on the upper surface of the transmission and reception radar as a plate member.
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