지반에 작용하는 압력은 크게 토압과 수압으로 분류할 수 있으며, 토압은 간극수압을 포함한 전토압과 간극수압을 제외한 유효토압으로 나누며, 수압은 정수압과 간극압으로 나눌 수 있다. 일반적으로 간극압이란 지반 내 존재하는 공기나 물에 작용하는 압력으로 공기에 작용하는 압력을 간극공기압, 간극수에 작용하는 압력을 간극수압으로 분류하게 되며, 물의 침투나 흙입자의 변위 등에 의해 발생하게 되며, 통상적으로 간극공기압은 무시하게 된다.
지반의 간극수압 측정은 성토나 구조물 침하의 안정성과 landsliding 대책․토공 굴착시의 배수 검토 등에 필수적인 기초 데이터이며, 유효응력에 기인한 지반 모델의 검토와 압밀침하 해석에도 활용되고, 동적간극수압 측정으로 과잉간극수압의 역학에 기인되는 지진시의 액상화현상 유무도 판정하게 된다.
간극수압계는 압력계의 일종이며, 수압만을 측정하도록 필터와 일체화되어 있어서, 수침․boiling․진공 펌프 등을 이용해서 기포를 철저히 제거하는 것이 필수적이며, 변형 게이지형(4core)․차동트랜스형(6core)․calson형(4core) 등의 전기식과, 공기식(pneumatic)․진동현식(VW : vibrating wire)으로 분류되며, 삽입형과 매설형으로도 구분된다.
측정은 투수성에 따라 그 측정방법이 다르다. 투수성이 높은 모래나 자갈층에서는 상층과의 차수가 불가능하므로 지하수위계로 수두를 측정하지만, 투수성이 낮은 점성토층은 지하수의 흐름이 둔하고 수압이 낮으므로 간극수압계로 측정한다.
설치방식은 공저로부터 1m정도 띄어서 설치하고, 측정값의 변화가 없는 안정수위를 구해서 간극수압을 측정한다. 수위계도 지하수위의 변화를 측정하여 지반의 지지력 저하․구조물의 침하․지하수 유로의 재편성에 의한 고갈․부력(양압력 : 지하수위 변동)에 의한 구조물 변형 등의 영향검토 요인으로, 강우량 관측 결과와 함께 자료가 제공되면 효과적이다. 간극수압계 설치는 sand filter층과 상부의 bentonite grout 차수층 처리로, 공내 벽면 지층간의 간섭이 차단되도록 주의하고, 수위계는 stand(riser) pipe 주변 공극에 모래를 충진하여, 수위(수두) 변화에 영향이 없도록 주의해야 한다.
측정결과는 말뚝의 negative friction이나 시공시의 안정성 검토와 토공 굴착시의 피압 대수층 여부, piping․boiling의 예견, 배수공법의 판단 기초데이터, 점성토층의 압밀상태를 파악하여, 주변 지반의 침하 예상․간극수압 변화에 의한 landsliding 여부도 예측하게 된다.
액상화는 지진 진동을 대상으로 진동수 측정범위 0.1~20㎐로 하여, 유효 흙 피복압력에 대한 과잉간극수압의 비로 정리하여 액상화 유무를 판정한다.
사질토 지반에서는 소산이 쉽게 일어나지만, 점성토 지반의 경우는 진동시의 간극수압 상승뿐만 아니라, 진동 정지후의 잔류수압 소산에 의한 압밀현상이 일어나기도 한다.
삽입형(push-in type)은 cone형으로 rod와의 연결을 위한 나사형이며, 매설형은 봉형으로 제작되어 있다.