10월 29일(토)․지질공학/응용지질학
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2005 대한지질학회 추계학술발표회 초록집산방산 암반사면의 안정성 대책연구
이수곤
1,*․이경수
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서울시립대학교 토목공학과, [email protected]
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서울시립대학교 토목공학과
산방산은 화산암의 일종인 조면암으로 구성되어 있으며, 정밀지질조사를 통해 지름이 1∼2m 정도인 주상절리(Columnar Joint)가 약 50m 수직 높이로 발달한 돔(Dome)형태의 수직사면을 형성하고 있어 전도파괴 가능성이 높은 것을 알 수 있다. 전도파괴에 의해 낙반된 여러 규모의 암 괴들은 도로쪽으로 기울어진 절벽하단부의 지표면 경사(약 25° 정도)에 의해 지표면에 굴러 떨어 지더라도 계속 굴러서 도로까지 다다를 수가 있으며, 낙반된 암괴가 도로펜스에 걸린 것들도 많 이 볼 수가 있고 , 심지어 큰 암괴는 도로를 뛰어넘어서 하부 바닷가까지 굴러간 것들도 많이 관찰 되었다. 이런 현상들로 미루어 보아 본 지역은 지질과 지형여건상 낙반으로 인한 위험요인이 높 다는 것을 알 수가 있으며, 낙반의 근본 원인 및 적절한 안전대책 수립이 필요하다. 낙석발생형태 는 위험암괴의 위치에 따라 4가지로 달라진다. ①위험암괴가 절벽상부에 위치하여 수직절벽 표 면을 튕기면서 아래로 굴러 떨어지는 위험한 형태와 ②절벽 상부에 붙어있던 암괴가 곧바로 굴러 떨어져 도로까지 굴러 떨어질 형태 ③절벽 중앙부에 붙어있는 암괴가 주상절리의 하단부에 수평 절리가 있고 비어 있어 자중에 의해 그냥 떨어져 대부분의 암괴가 하부지표면에서 움직임이 멈추 는 형태 ④절벽하단부에서 암괴가 낙반되어 하부의 지표면에서 움직임을 멈추어 비교적 안정한 형태로 나눌 수 있고 이런 특성을 고려하여 위험암괴의 선정과 낙하시 위험정도를 평가하였다.
정밀지표지질조사와 항공사진 판독, 3차원 레이저 스캔조사 등을 통하여 절리의 방향과 틈새 발 달정도를 조사한 결과 73개의 암괴를 선정 각 암괴의 위치와 암석크기를 파악하였다. 또한 암괴 가 낙반할 경우 지표면의 계곡부를 따라 낙하된 암괴가 굴러가기 때문에 암괴가 굴러가는 예상 이동경로를 고려하여 각기 다른 3구역으로 나누었다. 3개의 구역은 본 조사구간인 산방산의 좌측 (Zone I), 중앙(Zone II), 우측(Zone III)이며 73개의 낙반가능성이 있는 암괴의 평균적인 낙하에 너지의 값은 300t*m이 일반적이나 간혹 1000∼4000t*m도 나타났다. 각 구간별 위험순위도는 Zone I, Zone II, Zone III 순이며 Zone I구간의 낙석에너지 규모가 가장 크게 나타나고 있다. 보 강대책은 산방산이 관광지역이라는 특성과 보강대책의 경제성을 고려해볼 때 본 조사구간의 위 험구역에서 대표적인 위험암괴의 낙반에 따른 피해를 효율적으로 막기 위해서는 대표적인 위험 암괴(위험암괴의 체적이 2.0∼4.2m
3으로서 낙하시 20∼200t*m의 에너지 규모)의 낙반에 따른 피해규모를 고려 스위스 지오브르그사의 링네트(Ring Net) 보호대책이 가장 적합하다고 판단된 다 . Zone I지역의 계곡부에는 큰 보강력이 필요하다고 판단되므로 링네트(RX-300), Zone II, Zone III의 계곡부에는 일반적인 보강력이 필요하다고 판단되므로 링네트(RX-150)이 합리적이 라고 판단된다 . 하지만 이 결과는 대체적으로 5m
3이하의 암괴체적에 의한 판단이고 간혹 관찰되 는 5m
3이상(약 300t*m이상의 에너지 규모)의 암괴의 낙반까지도 고려한다면 링네트로는 보호 가 어렵다고 판단되는바 와이어 링등의 직접보강밥법으로 암괴의 낙반위험을 최소화시켜야한다 고 판단된다.
9-28 포스터