Abstract
Measurements on subsurface movement of the Songsanri tomb site including the Muryong royal tomb was conducted using a tiltmeter system for the period of 15 months form July 7, 1996 to September 30, 1997. Two coordinate tilt monitoring data shows the biggest movement rate of 2.3mm/m/yr toward south in the frontal wall(N-S tilt) of the Muryong royal tomb. Southward tilting of bricks above the southern fire place in the western wall of the Muryong royal tomb is a proof of southward tilting of the royal tomb since its excavation in 1971. The eastern wall of the Muryong royal tomb is also tilting toward inside the tomb with the rate of 1.523mm/m/yr. Furthermore, tilting rate of wall increases twice in rainy season. It is interpreted tbat infiltration of water into the tomb and nearby ground in rainy season results in dangerous status for the safety of tomb structure. On the whole, normal component tilting of the walls of the 5th tomb is large than its shear component. It shows a small displacement toward one direction without no abrupt change in its direction and amount of tilting. The tilting rate of walls of the 6th tomb is about 8.8mm/m/yr in the dry season which is much bigger than those of other tombs in rainy season. Deformation events of walls of the tombs are closely related to amount of precipitation and variation of temperature. In comparison with different weather conditions, tilting is much bigger during the period of rainy weather than sunny weather. It is interpreted that rainwater flew into the turm through faults and nearby ground. High water content in nearby ground resulted strength of ground. The tilting event of walls shows a hysterisis phenomenon in analysis of temperature effect on tilting event. The walls tilt rapidly with steep rising of temperature, but the tilted walls do not come back to original position with temperature falling. Therefore, a factor of steep increase of the temperature must be removed. It means the tomb have to be kept with constant temperature. The observation of groundwater level using three boreholes located in construction site and original ground represented that groundwater level in construction site is higher than that of original ground during the rainy season from the end of June to August. It means that the drainage system of the Muryong royal tomb is worse than original ground, and it is interpreted that the poor drainage system is related to safety of tomb structure. As above mentioned, it is interpreted that artificial changes of the tomb environment since the excavation, infiltration of rainwater and groundwater into the tomb site and poor drainage system had resulted in dangerous situation for the tomb structure. According to the result of the long period observation for the tomb site, it is interpreted that protection of the tomb site from high water content should be carried out at first, and the rise of temperature by means of the dehumidifier inside the tomb must be removed.
백제 시대의 대표적인 문화재들이 다수 출토된 무령왕릉을 포함한 송산리 고분군에 대한 고분벽체의 거동을 장기적으로 계측하여 분석하였다. 본 연구는 송산리 고분군의 안정성을 판단하여 보존대착을 수립하기위한 목적으로 이루어졌으며, 각 고분의 중요지점에 총 11개의 2축 경사변화측정센서를 설치하고 매 20분마다 자동계측하여 약 15개월 동안 (1996년 7월 14일~1997년 9월 30일) 관측을 실시하였다. 무령왕릉의 벽체거동은 연도입구의 호벽이 최대거동을 보여 직각변위(N-S Tilt) 성분이 2.3mm/m/yr로 남쪽방향인 전실쪽으로 거동하고 있는 것으로 밝혀졌다. 무령왕릉 현실 서측벽의 남쪽 등 상감 상부의 벽돌이 1971년 발굴 이후 남쪽으로 기울어진 병형을 보이며 고분구조가 남쪽 방향으로 거동함을 증명하고 있다. 현실 동측벽의 거동 또한 1.523mm/m/yr로 현실 내부로의 거동이 심한편이다. 더구나 우기에는 그 변위가 약 2배에 달하는 것으로 판단되어 고분군 주위의 지반이 침투수에 노출되는 우기에는 고분의 구조안전에 심각한 문제가 있는 것으로 판단된다. 5호분은 전체적으로 벽체의 전후방향 거동이 벽체의 전단방향 변위보다 크게 나타난다. 또한 틸트의 급격한 불연속은 없고 일정한 방향으로 계속적인 미약한 변동을 보이고 있다. 6호분 역시 건기의 최대 거동 수치가 8.8mm/m/yr로써 다른 고분의 우기시의 거동수치를 훨씬 초과한다. 고분벽체의 대.소의 변형 사건은 강수 및 온도변화와 밀접한 관련성이 있는 것으로 밝혀졌다. 온도변화에 의한 벽체거동의 영향은 고분내의 온도가 급격히 상승할 때는 온도가 일정하게 유지될 때보다 거동 비율이 훨씬 크다. 상승했던 온도가 다시 하강되면 벽체는 온도가 상승하기 전의 상태로는 돌아가지 않고 잔여변형을 발생시켜 영구변형으로 남게 되는 이력현상을 보이고 있다. 또한, 무령왕릉 주변의 지하수위 관측 결과 현재 고분축조부지의 배수체계가 원지반보다 불량함을 의미하여, 불량한 배수체계는 고분의 구조안전에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 이와같이 고분군에 발생한 모든 변위들은 발굴 후 인위적인 환경변화와 지속적인 강우침투의 영향과 배수불랴으로 인한 주변지반 및 내벽의 물성치의 저하로 인하여 고분의 내벽에 상당량의 변위가 발생한 것으로 판단된다. 무령왕릉 벽체거동 특성 분석 결과 무엇보다 강우침투 및 지아수유입을 막는 차수대책이 시급하며, 고분내에 있는 제습기에 의한 상승효과흐 제거하여야 할 것으로 판단된다.