수리지질학․10월 29일(토)
2005 대한지질학회 추계학술발표회 초록집 141
URT 건설에 의한 지하수체계 변화 예측
조성일 ․김경수*․박경우
한국원자력연구소, [email protected]
한국원자력연구소는 고준위방사성폐기물 한국형처분시스템의 공학적 방벽 및 천연방벽의 성능을 실제의 처분지질환경과 유사한 조건에서 실증하기 위한 지하처분연구시설(URT)을 건 설 중에 있다. 1단계 시설은 단면적 6m x 6m이고 10% 경사의 235m 연장을 갖는 직선형 진입 터널과 막장부에 건설되는 25m 길이의 2개 연구터널로 구성된다. URT에서 계획된 각종 현장 시험에 요구되는 수리지질학적 조건을 만족시키기 위해서는 적정한 지하수위를 유지시키는 것이 관건이기 때문에 굴착공사로 인한 지하수위 강하를 예측하는 것이 무엇보다 중요하고, 심각한 수위강하가 예측되는 경우 다량 누수구간에 대하여는 선진 지수공법의 적용을 적극적 으로 고려해야 한다는 것이 본 연구의 배경이다.
암반은 단일 암종(화강암)의 다공성 연속체매질로 가정하였고, 계산에 사용된 모델은 Modflow이다. 입력자료는 URT 설계단계에서 이루어진 부지조사 자료 및 주변의 기존 조사 자료에 근거하였다.
정상류 해석에 의한 1단계 굴착 종료 후 1m 이상의 지하수위 강하를 보이는 영향범위는 터 널을 중심으로 최대 반경이 약 350m에 이르며, 터널 내 유입량은 3.54m3/day로 예측된다. 지 하수위 강하 폭은 터널 직상부에서 최대 약 21m이며, 터널중심으로부터 좌측으로 343m, 우측 으로 267m, 상․하측 각각 306m, 259m 지점까지는 1m 이상의 수위강하가 예상된다. 터널 인접부에서의 지하수위 강하는 큰 폭으로 떨어지게 되는데, 약 200년까지는 연간 1m 이상 수 위강하가 발생하고 그 이후의 수위강하 폭은 크지 않을 것으로 해석되었다. 이러한 장기적인 지하수위 강하는 터널이 건설되는 암체의 규모가 비교적 소규모이고, 급경사를 이루고 있기 때문에 강우에 의한 지하수의 충분한 함양을 기대할 수 없기 때문인 것으로 판단된다.
본 계산 결과의 신뢰성을 높이기 위해서는 굴착 공사 종료 후 수리지질학적으로 중요한 터 널 내의 몇 개 지점에 지하수 압력을 계측할 수 있는 시스템을 구축하고, 여기에서 장기 계측된 자료를 근거로 현재의 모델을 최종적으로 교정하여 계산하는 것이 바람직하다.
9-33 포스터