• 자원환경지질
• /
• 제50권3호
• /
• pp.239-250
• /
• 2017

정량적인 산사태 취약성 분석 중 물리 모델 기반의 분석(physically based approach)은 산사태의 발생 메커니즘 과정을 고려할 수 있는 장점으로 인해 다양한 취약성 분석기법 중 가장 효과적인 기법으로 알려져 있다. 물리 모델 분석은 사면의 지형학적 및 지질공학적 특성과 관련된 입력 자료들을 활용하는데, 현장으로부터 지질공학적 특성을 획득하는 과정에서 지반의 공간적 변동성과 복잡한 지질조건으로 인해 불확실성이 발생하며 이는 부정확한 결과를 초래한다. 따라서 이러한 불확실성을 정량화하기 위하여 확률론적 기법이 활용되어 왔다. 그러나 확률론적 분석을 수행하기 위해 필요한 입력변수의 확률특성은 현장 조사나 실험에서의 수량 제약으로 인하여 정확하게 파악하기 힘들다는 문제가 발생한다. 따라서 본 연구에서는 이러한 원인으로 인해 발생하는 불확실성을 다루기 위하여 퍼지집합이론(fuzzy set theory)을 활용하였다. 특히, 본 연구에서는 퍼지집합이론과 몬테카를로기법(Monte Carlo simulation)을 결합한 분석기법을 제안하였고 이를 실제 산사태가 발생한 연구지역에 적용하여 적정성을 파악하였다. 이를 위하여 1998년 8월 대규모의 산사태가 발생한 경상북도 상주시 일대를 연구지역으로 선정하고 산사태 취약성 분석을 수행하였다. 또한 퍼지몬테카를로기법(Fuzzy Monte Carlo simulation)의 예측 정확도 비교를 위해, 기존의 확률론적 기법인 몬테카를로기법(Monte Carlo simulation)과 안전율 수행 결과와 비교분석 하였다. 그 결과 퍼지몬테카를로기법(Fuzzy Monte Carlo simulation)이 다른 기법에 비해 가장 좋은 예측의 정확도를 보였다.

• 지질공학
• /
• 제15권4호
• /
• pp.447-462
• /
• 2005

본 연구의 목적은 산사태가 발생된 편마암, 화강암 및 퇴적암지역 자연사면의 토층을 대상으로 이들의 미세조직, 입도분포, 광물조성 및 지화학분석을 실시하여, 산사태 발생 에 영 향을 줄 수 있는 토층물질의 특성을 고찰하는데 있다. 이를 위하여 편마암류인 장흥지역, 화강암류인 상주지역, 제3기퇴적암류인 포항지역의 산사태현장 및 그와 대비되는 곳의 토층으로부터 채취 한 흙을 대상으로 레이저입도분석, X-선회절분석 (XRD), 주사전자현미경 (FE-SEM) 및 에너지분산스펙트럼(EDS)을 이용하여 분석하였다. 편마암류와 화강암류지 역은 산사태 발생지역의 토층이 미발생지역에 비해 점토광물의 함량이 더 높은 것으로 나타났는데, 이러한 양상은 화강암지역에서 특히 두드러지는 경향성을 보였다. 따라서 편마암류와 화강암류지역은 점토광물의 함유비율이 산사태에 유의한 영향인자로 간주될 수 있다. 점 토광물로는 일라이트(illite)가 가장 풍부하고 녹니석과 카올리나이트(kaolinite) 순으로 구성 비가 높고, 몬모릴로나이트(montmorillonite)도 부분적으로 함유된다. 제3기퇴적암지역은 편마암류와 화강암류지역에 비해서 점토광물의 함량이 전반적으로 높고 팽창성 점토광물인 몬모릴로나이트의 함유비율이 특히 높다 따라서 이들이 집중호우시 토층의 지지력에 크게 영향을 미침으로써 상대적으로 적은 강우조건에서도 다른 지역보다 산사태가 더 쉽게 발생된다. 그리고 산사태 발생지역과 미발생지역간 광물조성의 차별성이 특징적으로 관찰되지 않아 산사태가 광물조성의 차이에 큰 영향을 받기보다는 국지적인 지형조건이나 흙의 공학적 특성 등에 주로 지배를 받을 것으로 예측된다. 자연사면의 산사태를 연구할 때 기존의 토질 및 지질공학적 특성평가외에도 토층의 풍화특성과 구성 광물의 종류, 점토광물의 함량, 흙입 자의 미세조직과 같은 다양한 지화학적 정보가 추가된다면 산사태 발생 원인을 보다 정확하게 해석할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제104권4호
• /
• pp.588-597
• /
• 2015

이 연구는 우리나라에서 발생한 땅밀림 산사태의 발생원인을 파악하여 이를 방지하기 위한 관리대책을 수립하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 수행하였다. 우리나라에서 발생된 땅밀림 산사태지는 총 29개소로 이 중 암반 땅밀림지 2개소(6.9%), 풍화암 땅밀림지 2개소(6.9%), 붕적토 땅밀림지 22개소(75.9%), 점질토 땅밀림지 3개소(10.3%)로 붕적토 땅밀림지가 가장 많았다. 땅밀림 산사태지의 암석 성인별 모암은 화성암류에서 화강암, 안산암, 유문암, 안산암류와 마산암 등이 4개소(13.8%), 퇴적암류에서는 석회암, 사암 및 혈암, 이암 등이 12개소(41.4%), 변성암류에서는 편암, 천매암, 미그마싸이트질편마암, 석영편암, 반상변정질편마암, 우백질화강암, 운모편암, 호상편마암, 화강암질편마암 등이 13개소(44.8%)로 변성암 지대에서 가장 많이 발생하였다. 발생 원인별로 직접적인 원인으로는 채석 및 토사채취에 의한 산각의 절취, 전원주택, 공장 및 도로건설을 위한 산각의 절취, 산지 상부의 밭경작, 저수지 축설을 위한 산지절취 등의 인위적 원인은 전체의 약 71%로 나타났으며, 하천 및 계곡의 포락 등에 의한 벼랑침식에 의한 지역이 약 7%, 지질적이거나 자연적인 현상에 의한 땅밀림 산사태지는 약 22%로 인위적 원인이 가장 높은 것으로 분석되었다.

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제8권1호
• /
• pp.81-102
• /
• 1992

얇은 토층을 가지는 가파른 산사면에서 발생하는 산사태는 흔히 호우, 폭우, 태풍 등의 강우 사상 발생으로 초래된 지하수위 증가가 그 원인이 되며, 결국 산사면에서의 지하수위를 예측하는 것이 산사태 발생 위험도를 추정하는데 중요한 요소가 된다. 본 눈문에서는 산사면에서 지하수 유입량을 예측할 수 있는 비포화대 흐름 모델들 중 Sloan 등이 제안한 모델, Reddi가 제안한 모델, Thomas abcd 모델들을 선택하여 서로 비교 연구를 수행하였다. 또한, 포화투수계수와 모델변수들에 대하여 매개변수분석 연구를 수행하였다. 포화대 흐름에 대해서는 Sloan등이 개발한 Kinematic Storage Model(KSM)을 선택하여 한국의 산사면에 대한 적용 가능성을 연구하였다. 이들 모델들은 한국의 두 산사태 발생 지 역에 적용하였고, 그 적용 가능성 에 대한 연구가 이루어 졌다. 그 결과, Sloan 등과 Reddi가 제안한 두 모델들은 포화투수계수와 같은 불확실성을 지닌 실험 상수들의 영향을 많이 받으며, abcd모델은 지하수위 변동에 대하여 고려할 수 있도록 수정하고 적절한 최적화 기법을 사용하여 모델변수들을 구한다면, 비포화대 모델로서 현장 지역에 적용 가능하다는 결론을 얻었다. 또한, KSM은 포화대에서의 시간 지체 효과를 고려해 줄 수 있도록 수정되어야 한다는 결론을 얻었다. 본 논문의 결과는 가파른 산사면 에서의 산사태 발생 위험도를 추정하기 위한 지하수위 예측 모델 을 개발하는 데 이용할 수 있다.

• 지질공학
• /
• 제28권1호
• /
• pp.47-59
• /
• 2018

우리나라의 토석류에 관한 연구들을 살펴보면 강우강도 및 강우지속시간, 선행강우 등의 토석류를 유발하는 강우의 특성과 토석류 발생 등에 대한 다양한 연구가 수행되고 있으며, 현재 산사태 및 토석류 예보는 산림청에서 제시한 산사태 경보 및 주의보 기준(Korea forest service, 2012)을 사용하고 있다. 그러나 산림청의 예보기준만으로 볼 때, 대부분의 피해는 주의보 기준 이상의 강우에서 발생한 것으로 나타났고, 또한 최대시강우량의 경우 주의보 이하의 강우에서도 많은 피해가 발생하였다(Hwang et al., 2013). 따라서 본 연구에서는 산림청에서 제시한 산사태 경보기준 보다 더욱 세밀한 예 경보 기준을 산정하기 위해 토석류 발생원인 인자인 강우량, 강우강도 및 누적강우량을 이용하여 강우경보지수(rainfall triggering index, 이하 RTI)를 산정하였으며, 이를 등급화 하여 관심, 주의, 경계, 대피로 구분하여 토석류 피해가 발생했던 서울시 우면산, 청주시, 인제군 피해사례를 적용하여 평가하였다. 또한 기존에 산림청에서 제시한 산사태 경보 및 주의보 기준과 비교하여 적용성을 검토하였다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제77권3호
• /
• pp.276-282
• /
• 1988

1987년(年) 7월(月) 15일(日) 태풍(颱風) 5호(號)에 의하여 서부경남지구(西部慶南地區)에 많은 산사태(山沙汰)가 발생(發生)하였는데 그 발생현황(發生現況)과 원인(原因)을 조사(調査) 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 산사태발생(山沙汰發生) 개소수(個所數)는 2,490개소(個所), 면적(面積)은 156.53ha였으며, 그 중 산청(山淸), 함양(咸陽), 거창지구(居昌地區)에서의 발생율(發生率)은 94%, 면적(面積)에서는 97%를 차지하였다. 2) I산사태(山沙汰) 발생규모(發生規模) 0.01ha 이하(以下)는 개소수(個所數)에서 49%를, 면적(面橫)에서 6%를 점(占)하였으며, 비교적(比較的) 소규모(小規模)의 산사태(山沙汰)가 많이 발생(發生)하였다. 3) 화강편마암(花崗片麻巖) 및 화강암지구(花崗巖地區)에서 산사태발생율(山沙汰發生率)은 85%, 면적(面積)의 87%를 차지하였다. 4) 산복경사(山腹傾斜) $31{\sim}35^{\circ}$ 범위에서 30%의 발생율(發生率)을, 면적(面積)의 31%를 차지하였으며, 하강사면형(下降斜面形)에서 48%의 발생율(發生率)을, 면적(面積)은 51%를 점유(占有)하였다. 5) 임관밀도(林冠密度)가 40%이하(以下)인 소(疎)에서 81%의 발생율(發生率)을 면적(面積)은 68%를 차지하였다. 6) 강우(降雨), 지형(地形), 삼림(森林)등 비교적(比較的) 동일(同一)한 조건(條件)인데도 화강편마암(花崗片麻巖) 및 화강암류(花崗巖類)에서만 산사태(山沙汰)가 발생(發生)한 것은 지질요인(也質要因)이 큰 영향(影響)을 주었으며, 또한 심층풍화토지대(深層風化土地帶)는 산사태발생(山沙汰發生)의 반복성(反復性)이 있으므로 복구(復旧) 및 예방사방(豫防砂防)을 실시후(實施後)에는 철저한 사후처리(事後處理)가 요청(要請)된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
• /
• pp.147-147
• /
• 2020

2019년 10월 2일 ~ 3일 한반도에 상륙한 태풍 미탁으로 인해 사망 12명, 실종 3명, 부상 11명의 인명피해가 발생하였으며, 피해의 주된 원인은 토석류를 동반한 산사태로 나타났다. 특히 10월 10일 1차 특별재난지역으로 선포된 삼척시 원덕읍 갈남리 일대에는 산사태 발생 추정시간(10.2일 23:00)의 최대 시우량 110.5mm, 피해발생 양일 누적강우량(10.2.~10.3.) 417mm를 기록하였고 태풍과 집중호우에 따른 토석류가 갈남리 일대 유역에서 동시다발적으로 발생하여 하류부에 위치한 인근 지역에 관내 639세대, 1,167명의 이재민과 1,896백만원의 피해액이 발생하였다. 본 연구에서는 피해가 발생한 삼척시 갈남리 일대를 중심으로 경계조건 및 지형자료를 구축하기 위해 현장조사를 통하여 토석류의 시작지점, 계류의 폭 등 피해 발생 지점에 대한 조사를 실시하였다. 그리고 RAMMS 모델링을 이용하여 토석류의 유동특성인 유동심 및 유속을 분석하여 비교적 높은 유동심·유속이 확인되는 위치에 토석류 저감시설을 구축하였다. 이를 바탕으로 저감시설의 설치 위치에 변화를 주어 토석류의 확산면적, 이동거리 등 저감 된 유출량을 평가함으로 저감시설의 최적 위치 선정을 제시한다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제15권1호
• /
• pp.113-125
• /
• 1999

부산시 남구 문현동 산사태 지역에 산출하는 점토광물에 대해 X-선회절분석, 주사전자현미경 관찰 및 화학분석 등의 조사를 행하여 산출상태 및 광물학적 특성을 검토하였다. 그 결과, 본 지역에는 할로이사이트, 버미큘라이트, 운모/버미큘라이트 혼합층광물, 버미큘라이트/스멕타이트 혼합층광물, 카오리나이트, 일라이트 등의 여러 점토광물이 다량 산출되는 것으로 나타났다. 산출상태로 보아 이들 점토광물은 기반암인 안산암의 풍화변질에 의해 형성된 것으로 나타났다. 즉, 안산암의 초기 풍화단계에서 할로이사이트가 형성되고, 그 후의 중간단계에서 버미큘라이트, 운모/버미큘라이트 혼합층광물 및 버미큘라이트/스멕타이트 혼합층광물이 형성되었으며, 최종의 풍화단계에서 카오리나이트가 주로 형성된 것으로 사료된다. 특히 산사태 발생지역의 중심부와 미끄러진 바닥면의 점토에서 할로이사이트, 버미큘라이트, 버미큘라이트/스멕타이트 혼합층광물 등의 팽윤성 점토광물이 다량 산출되었다. 따라서 이들 점토광물은 물을 흡수하여 팽창하게 되며, 이에 따라 사면의 전단저항을 급격히 약화시킬 수 있기 때문에 산사태 발생의 중요한 원인을 제공한 것으로 생각된다. 지질 및 구성광물 등의 검토 결과, 이 지역의 산사태는 급한 경사면, 집중호우, 절리의 발달, 암석의 변질작용, 그리고 팽윤성 점토광물 등의 요인이 복합적으로 작용되어 발생된 것으로 사료된다. 따라서 산사태의 조사 및 방지대책에 있어서 지질과 함께 점토광물에 대한 검토가 필요한 것으로 사료된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제5권4호
• /
• pp.47-56
• /
• 2004

본 연구는 군사시설물 밀집지역에서 발생하는 산사태의 여러 원인을 분석하고 일반 설계에 적용되는 평가기준과 비교하여 군 실정에 적합한 사면붕괴 안전도 평가기준을 제시하고자 한다. 사면붕괴 발생을 예측하기 위해서 강우강도와 사면붕괴 발생과의 관계를 분석하였으며, 사면붕괴 안전성평가 기준표를 이용하는 것을 제시함과 아울러 강원산간 ${\bigcirc}{\bigcirc}$지역에서 발생한 사면붕괴의 발생요인이 되는 강우, 지형, 지질 등의 특성을 파악하고, 군부대 주둔지역에서 나타나는 사면붕괴의 파괴현상과 지역적인 특성을 구명하고자 한다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
• /
• pp.297-301
• /
• 2008

매년 집중호우로 인하여 사면붕괴 및 산사태가 발생하고 있다. 사면 붕괴의 원인은 단순히 한가지의 요소에 의하여 붕괴되지 않고 다양한 요인이 중첩되어 발생된다. 이런 요인들을 사전에 파악하여 붕괴원인을 규명하고 적절한 사면 보강 방안 및 설계를 실시하여야 할 것으로 생각된다. 본 고는 사면붕괴후 설계 보강방안에 대한 자료를 수집하고 분석을 실시하였다. 사면붕괴의 요인으로 생각하는 대표적인 사례를 열거하였다. 사면붕괴로 인해 발생하는 피해를 저감하고 재차 사면 붕괴를 방지하기 위하여 도움이 되었으면 한다.