산지 도로 산사태·토석류 위험도 분석

개요와 정의

산지 도로 산사태·토석류 위험도 분석은 노선 주변의 지형·지질·수문 요인을 따져 보는 절차다.

위험도는 발생 확률과 피해 규모의 곱으로 나타내는 개념이다.

산지 도로는 절토와 성토로 만들어져 사면이 불안정해지기 쉽다. 그래서 노선 단계에서 미리 따져야 한다.

토석류의 특성

토석류는 물을 포함한 흙과 파쇄된 암석 덩어리가 계곡으로 흘러내리는 현상이다.

발생, 이동, 퇴적의 세 단계로 나눠 본다. 높은 공극수압 때문에 액체처럼 유동한다.

이동 속도는 0.5m/s에서 30m/s까지 크게 달라진다. 그래서 도달 거리가 핵심 변수가 된다.

분석 절차 1: 자료와 취약성 지도

위험도 분석은 대상 노선과 배후 유역을 GIS로 설정하는 데서 시작한다.

다음으로 지형, 지질, 강우 인자를 모으고, 빈도비나 로지스틱 회귀로 취약성 지도를 만든다.

지도를 만든 뒤에는 과거 사건 목록과 비교해 정확도를 검증해야 한다.

통계 기법은 과거 발생 자료가 많을 때 강하고, 물리 기법은 지반 정수가 있을 때 강하다.

분석 절차 2: 안정·도달·대책

사면 안정은 한계평형법으로 안전율을 구해 파괴 가능성을 본다.

발생 단계가 끝나면 토석이 유하하는 거리와 퇴적 범위를 추정한다.

취약도와 피해도를 조합해 구간별 위험등급을 매기고, 등급별로 배수·보강·방호 대책의 우선순위를 정한다.

안전율 Fs 계산

사면 안정성은 한계평형법으로 안전율 Fs를 구해 판단한다.

각 기호는 유효 점착력, 내부마찰각, 토괴 중량, 활동면 경사각, 간극수압을 뜻한다.

포화 상태에서 안전율이 1.0 아래로 떨어지면 붕괴 가능성이 높다고 본다.

이 식은 사면별 안전율을 계산해 발생 단계의 파괴 가능성을 보는 데 쓴다.

정리와 직접 풀기

기출에서는 위험도 분석 방법과 결과의 활용방안을 묻는 문항이 반복된다.

방법은 정성적, 통계, 물리·수치 방법으로 나뉘고, 실무에서는 함께 써서 교차 검증한다.

분석 결과는 구간별 위험등급과 대책 우선순위로 이어져 설계에 반영된다.

정답은 피해 규모다. 위험도는 발생 확률과 피해 규모의 곱으로 본다.