산사태·사면붕괴 대책의 공법과 유발요인

핵심 정리

산사태는 낙석, 머드플로우, 얕거나 깊은 곳의 사면 붕괴, 토석류 등 광범위한 지반 이동을 포함하는 중력에 의한 사면 이동을 말한다. 산사태 대책은 이런 사면이 무너지지 않도록 안정성을 확보하는 공법과 그 공법을 맡는 관리 체계를 함께 가리킨다. 공법을 가르는 기준은 안전율이다. 안전율은 사면을 버티게 하는 힘과 흙을 무너뜨리려는 힘의 비율로 보며, 안전율을 높이는 방법과 안전율이 떨어지지 않도록 지키는 방법을 구분하는 것이 이 단원의 출발점이다.

첫째 갈래는 사면의 저항력을 직접 키우는 안전율증가법이다. 옹벽공은 사면의 저항력을 높이는 안전율증가법에 해당한다. 옹벽은 흙이 아래로 미끄러지는 힘에 맞서 사면을 받쳐 버티는 힘을 더하므로, 이 방식의 목적은 활동을 억누르는 힘을 늘리는 데 있다. 저항력을 직접 높이는 방식으로 이해하면 공법 판단이 쉬워진다.

둘째 갈래는 안전율이 떨어지는 것을 막는 안전율유지법이다. 배수공은 안전율이 감소하는 것을 막는 안전율유지법의 보호공법에 해당한다. 피복공은 안전율이 감소하는 것을 막는 안전율유지법의 보호공법에 해당한다. 블럭공은 표면 보호를 위한 공법이다. 이 갈래는 감소를 막는 보호공법이라는 말로 묶어 기억한다.

두 갈래는 효과의 방향이 다르다. 증가법은 저항을 늘려 사면을 직접 안정시키고, 유지법은 안전율이 시간이 지나며 깎이는 것을 막아 현재 상태를 지킨다. 다만 산사태는 강우나 지진 같은 특정 사건으로 촉발되는 경우가 많고, 항상 그 원인을 명확히 식별할 수 있는 것은 아니다. 또 인간의 개발과 광업, 탈산림화 같은 자원 착취가 산사태를 악화시키는 경우가 많다. 이 때문에 산사태 완화는 산사태가 인간에게 미치는 위험을 줄이기 위한 정책과 관행을 함께 가리킨다.

자세히

안전율유지법과 보호공법

보호공법은 지표수와 지하수, 사면 표면을 다루어 안전율이 떨어지지 않도록 지키는 공법이다. 보강공법처럼 활동에 맞서는 힘을 새로 더하는 것이 아니라, 이미 확보된 안정 상태가 무너지지 않게 막는다는 점이 두 갈래를 가르는 기준이다. 두 용어 모두 안전과 관련된 말이어서 구분 기준을 놓치기 쉽다.

피복공은 지표 침식을 막는 보호공법이다. 침식을 막는 피복공은 안전율 감소를 막는 보호공법으로 이해하면 된다. 공법의 이름보다 작용 방식을 먼저 보는 것이 정확하다.

공법을 판단할 때는 저항력을 높이는지, 감소를 막는지를 먼저 확인한다. 표의 세 행은 서로 다른 물음으로 나오므로 칸을 섞어 외우지 않는다.

안전율증가법과 보강공법

옹벽공이 사면 앞에서 흙을 받쳐 저항력을 높이는 방식이라면, 말뚝공은 활동에 대한 저항력을 증가시키는 보강공법이다. 말뚝은 사면 속에서 밀려 내려오려는 흙을 막아 활동을 억제하는 역할로 이해하면 된다.

앵커공은 인장력을 이용해 활동에 대한 저항력을 높이는 보강공법이다. 앵커는 흙 속 깊은 곳을 당겨 붙잡는 힘을 주는 공법이므로, 구조물로 흙을 받치는 옹벽과는 작용 방식이 다르다.

말뚝공법과 앵커공법은 사면의 붕괴를 막기 위한 보강 대책이다. 두 공법은 보강 대책이라는 같은 범주로 묶여 나오므로, 옹벽공이 안전율증가법으로 표시되어 있다는 점과 구분해 둔다.

외적 유발요인의 종류

사면이 무너지는 계기는 밖에서 작용하는 외적 유발요인과 사면 자체의 조건인 내적 상태요인으로 나눠 본다. 외적 유발요인은 사면 바깥에서 작용하는 힘이나 물의 작용을 가리키고, 내적 상태요인은 지형이나 피복토처럼 사면이 처음부터 가진 성질을 가리킨다. 외적 유발요인으로는 강우, 지하수위 상승, 지진이 대표적이다.

강우는 간극수압을 높이고 흙의 무게를 늘려 사면의 전단응력을 키운다. 강우가 사면을 불안하게 하는 방식이 간극수압과 흙의 무게라는 두 경로로 나타난다는 점을 함께 기억한다.