소개글
"지하공간정보"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
2. 싱크홀의 발생 원인
2.1. 싱크홀의 정의와 형성과정
2.2. 자연적 원인에 의한 싱크홀
2.2.1. 용해성 싱크홀
2.2.2. 지표 침하형 싱크홀
2.2.3. 지표 붕괴형 싱크홀
2.3. 인공적 원인에 의한 싱크홀
2.3.1. 지중매설물 훼손에 의한 싱크홀
2.3.2. 지하구조물 건설 중 관리 부실에 의한 싱크홀
2.3.3. 지하수 사용, 지하수 흐름 교란 등
3. 싱크홀 방지 대책
3.1. IoT 센서를 이용한 싱크홀 발생징후 감지
3.2. 탐사기술
3.3. 예측 및 예방 기술
3.4. 지질의 특성 고려
3.5. 싱크홀 대응을 위한 정책 마련
3.5.1. 문의 체계 구축
3.5.2. 건축법 강화
3.5.3. 피해에 대한 보상
3.6. 사회적 관심 증대
4. 결론
5. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
싱크홀은 지반이 갑자기 내려앉아 생긴 구멍으로, 인명과 재산에 큰 피해를 줄 수 있는 위험한 자연현상이다. 이러한 싱크홀은 자연적인 원인과 인공적인 원인에 의해 발생한다.
자연적 원인에 의한 싱크홀은 지하의 석회암이 용해되면서 생기는 것이다. 지표수가 토양을 침투하면서 화학반응이 일어나 지하의 균열을 키워나가고, 상부의 퇴적물이 견디지 못하면서 싱크홀이 형성된다. 용해성 싱크홀, 지표 침하형 싱크홀, 지표 붕괴형 싱크홀 등 세 가지 유형이 있다.
반면 인공적 원인에 의한 싱크홀은 지하공간 개발과 관련이 깊다. 지하매설물의 훼손, 지하구조물 건설 중 관리 부실, 지하수 사용 및 흐름 교란 등이 주요 원인이다. 이러한 인위적인 요인으로 인해 지반이 침하되고 공동이 확장되면서 갑작스러운 싱크홀 발생으로 이어지는 것이다.
따라서 싱크홀로 인한 피해를 예방하기 위해서는 자연적, 인공적 원인을 모두 고려해야 한다. 특히 우리나라의 경우 인공적 원인에 의한 싱크홀이 더 문제가 되고 있으므로, 이를 해결하기 위한 다각도의 대책이 필요하다.
2. 싱크홀의 발생 원인
2.1. 싱크홀의 정의와 형성과정
싱크홀은 땅이 꺼지는 현상을 말하는 것으로 '돌리네'라는 것과 혼용되어 사용되고 있다. 싱크홀과 돌리네는 모두 지반침하로 인해서 나타나는 형상이다. 돌리네는 구멍이를 뜻하는 세르비아어인 '돌리나'에서 유래된 말이고 싱크홀은 지형이 형성되는 과정에서 유래된 말이다. 현재 환경 이슈를 다루는 국제 문헌에서는 싱크홀이라는 용어를 돌리네보다 더 많이 사용한다.
지하의 석회암과 같은 용해성 암석의 용식작용이 일어나게 되면 '카르스트 지형'이라는 특이한 함몰지역이 만들어진다. 용식작용은 침식작용의 하나로 물이 암석을 화학적으로 용해하는 과정을 말한다. 카르스트 지역에서는 싱크홀 현상이 흔하게 생긴다. 그래서 싱크홀이 생기면 카르스트 지형을 판단하는 기준으로도 사용된다.
카르스트 지형의 발달에는 석회암에 들어있는 탄산칼슘의 함량이 중요하다. 탄산칼슘의 농도가 높다고 해서 카르스트 지형이 생기는 것은 아니다. 또한, 탄산칼슘의 순도가 높아도 암석의 조직이 치밀하지 못하거나 석회암에 절 리가 적게 발달하거나 지하수가 원활하게 흐르지 못하는 경우에는 카르스트 지형이 잘 형성되지 않는다.
카르스트 지형이 생기는 원리는 다음과 같다. 지표수가 토양층을 침투해서 대기 및 토양 속의 탄산가스와 반응을 하게 되면 탄산이 만들어진다. 탄산이 들어있는 물이 토양층을 내려가 석회암과 만나게 되면 석회암 내에 균열과 틈을 중심으로 석회암의 주성분인 탄산칼슘을 용해시킨다. 이러한 반응이 계속해서 일어나게 되면 그 위를 덮고 있는 지표면의 토양층이 침하되어 지표 위에 함몰지를 만들게 된다. 이러한 함몰지는 깔때기와 같은 역할을 해서 더 많은 물이 모이게 하고 지하 내 균열을 더 크게 만들어 더 많은 흙이 쓸려 내려가게 한다. 또한, 기반암이 용해되어 공동이 확장되면 공동 상부의 암반이나 상부 퇴적물이 상부의 하중을 견디지 못하고 무너져 싱크홀이 형성된다.
2.2. 자연적 원인에 의한 싱크홀
2.2.1. 용해성 싱크홀
지표면에 노출된 석회암이 지표수나 빗물에 의해서 용해가 되면 용해성 싱크홀이 생기게 된다. 암반의 표면에서 용해가 진행되면서 작게 용해된 부분이 점점 커지게 된다. 싱크홀로 유입이 된 암석파편이 배수의 흐름을 막아서 물웅덩이가 생기거나 습지가 만들어질 수도 있다. 용해성 싱크홀은 지표면에 노출된 석회암이 지표수나 빗물에 의해 용해되면서 발생하며, 암반 표면에서 점차 용해된 부분이 확대되어 공동이 생성되고 이로 인해 상부 지반이 함몰되어 싱크홀이 형성된다. 싱크홀 내로 유입된 암석파편이 배수를 막아 ...
참고 자료
안세진, GIS를 활용한 카르스트 지역의싱크홀 민감성 분석: 삼척시를 중심으로, 이화여자대학교 대학원, 2017
김창용, 정재형, 최창호, 유완규, 지반함몰(싱크홀) 발생원인과 기술 및 정책적 대응방향, 쌍용건설 기술연구소, 2015
최근창, 이승철, 김진술, 싱크홀 예방 및 진단을 위한 모니터링 시스템, 한국정보기술학회, 2018
안근묵, 도심 싱크홀(Sink Hole)의 원인과 예방대책을 말한다, 한국지하수지열협회, https://www.kogga.or.kr/site/board/mboard.asp?exec=view&strBoardID=pointwork&intPage=1&intCategory=0&strSearchCategory=%7Cs_name%7Cs_subject%7C&strSearchWord=&intSeq=12824
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