드론 활용한 저수지 누수에 따른 전기비저항탐사(쌍극자 탐사)

전기비저항탐사 및 드론촬영분석 보고서 sample[0].hwp

3.27MB

박상주 박사 연락처 : 010-3816-1998

가) 전기비저항탐사는 제체재부의 2차원 단면 확보가 가능한 방법을 적용토록한다.

나) 탐사방법은 쌍극자 배열법을 우선적용한다.

다) 탐사물량은 제정부 1측선 시행을 원칙으로 하며 제체 여건상 측선 조정이 필요할 경우는 사전에 감독관과 협의하여 결정한다.

라) 제체 여건에 의해 전기비저항법 적용이 불가능하거나, 전기비저항법 중 쌍극자 배열 적용시 자료획득에 어려움이 있을 경우, 감독과 협의 탐사방법 및 전극배열 방법을 변경할 수 있다.

마) 전극의 배치는 목적에 맞게 설정하고 전극의 간격은 탐사하고자 하는 지반의 심도와 전극배열에 따라 적절히 선택 할 수 있수 있으며 사전에 감독과 협의하여야 한다.

바) 일정한 간격으로 전극을 15cm이상 깊이로 지표면하에 설치하여 지면과의 접촉이 되도록 한다.

사) 전극의 배열은 Dipole-dipole을 기본으로 하여 전극을 설치하나, 배열방법을 변경하고자 할 경우 사전 협의하여 승인을 받는다.

아) 전극과 탐사장비와의 연결을 위해 전선을 설치하여야 하며, 전선은 단선합선이 되지 않은 절연성이 좋은 재료를 이용하여 설치한다, 또한 도로를 횡단할 경우 전선이 훼손되지 않도록 보호대 등을 이용하여 작업이 용이하도록 한다.

자) 현장 작업을 통하여 측정된 자료는 전용 전산프로그램을 이용하여 FEM(유한요소법) 또는 FDM(유한차분법) 모델링 기법을 사용하여 단면을 영상화 한다.

차) 자료해석 및 보고서 작성에 있어서는 지질현상과 지구물리 자료의 대비를 수행 할 수 있는 자 이어야 한다.

카) 탐사장비는 신뢰할 수 있는 회사의 장비를 사용하며 임의로 제작한 장비의 사용은 자제한다.

타) 조사심도 이상의 자료를 획득할 수 있도록 전극의 간격을 설정하여야 하며, 측선의 길이가 충분하도록 설정한다.

시에서 관리하는 저수지에 대한 체계적이고 과학적인 방법에 의한 시설물의 누수여부 파악을 통한 내실있는 시설물 관리 및 정비계획 수립으로 원활한 농업용수 확보 및 저수지 하류지역에 대한 피해 최소화 도모하는데 목적이 있다.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 개 요

우리나라는 미곡이 주식으로 논이 농업생산에서 큰 비중을 차지하므로 안정적인 물 공급은 식량자급력 향상에 있어서 매우 중요한 요소 중의 하나이다. 때문에 저수지 노후화 수준은 심각한 문제라고 하지 않을 수 없다. 더욱이 최근 이상기후 현상으로 저수지의 설계기준을 초과하는 집중 강우가 빈번하게 발생하고 있어 노후 저수지에 대한 우려가 더욱 커지고 있다. 따라서 저수지 노후화에 대한 대응 방안으로 다음과 같은 몇 가지 점을 고려해 볼 필요가 있다.

첫째, 노후 저수지에 대해 신속하게 개ㆍ보수사업을 진행하여야 한다. 물론 막대한 예산이 필요하므로 어려움이 있는 것이 사실이다. 그러나 저수지의 노후화 상태를 고려할 때 예산문제로 개보수를 이제 더 이상 미룰 일이 아니다. 특히 대대적으로 개보수를 할 경우 계획 수립, 예산 확보, 작업 완료까지 상당 기간이 걸리므로 조속히 사업을 추진하는 것이 필요하다.

둘째, 철저한 예방ㆍ점검 조치가 이루어져야 한다. 최근에 발생한 대형 재난에서 알 수 있듯이 형식적인 예방 및 점검 조치가 결국 예기치 못한 대형 재난으로 이어질 수 있다. 따라서 점검을 위한 전문 인력을 충분히 확보하여 철저한 유지 관리를 실시하여야 한다. 이와 함께 저수지 붕괴 등과 같은 위기 상황에 신속하게 대처할 수 있는 능력을 향상시키기 위해 실제 상황과 같은 훈련이 반복적으로 이루어져야 한다. 그리고 훈련을 통해 발견되는 문제점을 다시 매뉴얼에 반영시키는 작업이 이루어져야 한다.

셋째, 저수지 관리 체계에 대한 검토가 필요하다. 저수지 관리는 한국농어촌공사와 시ㆍ군으로 이원화되어 있다. 그런데 시ㆍ군의 경우 재정 상태가 열악하여 관련 예산 확보에 어려움이 있고, 전문성도 부족하다. 따라서 시ㆍ군관리를 한국농어촌공사로 일원화해야 한다는 지적이 제기되고 있으므로 전반적인 저수지 관리 체계에 대한 검토가 필요하다. 그러나 현행대로 시ㆍ군 관리체계를 유지할 경우에는 시ㆍ군 관리에 대해 국비 지원을 포함한 중앙정부의 지원책 마련이 필요하다.

넷째, 저수지 용도의 다각화에도 적극적으로 대응할 필요가 있다. 농업용 저수지 용도는 농업용수 공급이다. 그러나 최근 저수지 주변이 개발되어 도시화가 이루어지면서 저수지 고유기능이 상실되고, 수질오염이 심해지는 저수지가 늘어나고 있다. 그리고 이로 인해 인근 주민과의 갈등이 발생하여 민원이 제기되고 있다. 또한 저수지를 주민의 휴식처로 활용하여야 한다는 요구도 커지고 있다.

따라서 우선적으로 누수 탐지 관측의 효과적 방법인 쌍극자 배열 전기비저항 탐사를 시행한 후 이를 바탕으로 저수지에서 농업용수를 공급받고 있는 농업인과 주변 주민들의 의견을 수렴하고 환경영향평가 등을 실시하여 향후 친환경적인 활용 방향을 모색하여야 한다.

 

 1.1 저수지 보수·보강의 사유

가. 규모가 작은 저수지를 그라우팅 즉 지수효과만으로서 보강을 완료했다고는 볼 수가 없다는 것이다. 사석 설치를 위해 석산개발을 시행할 수가 없으나 상·하류 사면에 호안블럭, 게비온 및 PC콘크리트 등을 설치하는 보수·보강이 이루어져 야 수려한 외관의 저수지가 되어야 한다.

나. 도시에서 접근성이 좋고 경관이 좋으면, 방문확대를 위하여 수변도로, 산책로, 전망대 등과 연계하여 개발되어야 한다는 것이다. 사실 농업시설물인 저수지는 우선적으로 영농편의, 주위환경개선을 통한 구조물화가 시급한 형편이다. 우리나 라는 미곡이 주식으로 논이 농업생산에서 큰 비중을 차지하므로 안정적인 물 공 급은 식량자급력 향상에 있어서 매우 중요한 요소 중의 하나이다.

다. 소규모의 저수지는 관리가 취약하여 침출수의 방지대책과 사면보수도 아울러 시행되어야 하고, 지진이나 자연적인 풍화작용에도 지탱할 수가 있는 반영구적이 고 친환경적인 저수지로 탈바꿈시켜 재해예방과 안전문제에 걱정으로부터 해방 되어야 한다.

라. 저수지 외제와 전답이 접한 경우에는 외제측으로 상당량 침입되었음으로 여기에 내제측의 사석들로 게비온을 축조하여 외제사면을 보호하고 파라펫 월(Parapet Wall)을 설치하여 이상기후로 인한 과도한 지표수의 유입에도 안전한 저수지로 변 환시킨다.

마. 철저한 예방ㆍ점검 조치가 이루어져야 한다. 최근에 발생한 대형 재난에서 알 수 있듯이 형식적인 예방 및 점검 조치가 결국 예기치 못한 대형 재난으로 이어 질 수있다.

2 종합 결론

저수지의 일회성 자료 취득보다 지속적인 data의 계측관리가 필요하다. 그러므로 일회성의 관리업무에서 탈피하여 매년 2회의 조사를 시행하여 자료의 축적이 이루어져야 할 것으로 생각된다. 아울러 저수지 사용기간 중에 담수 및 주변지반변동, 축조재료 특성 등의 영향으로 발생하는 댐체의 거동과 응력상태를 측정하여 안전관리의 기본자료를 취득하여야 할 것이다.

급경사지 재해예방에 관한 법 시행령 제2조에 근거하여 사면은 “지면으로부터 높이 5m이상이고 경사도 34o이상인 인공비탈면“으로 규정하고 있다. 관리기관은 붕괴 위험지역 지반의 침하·활동·전도 및 붕괴 등으로 위치변화를 사전에 감지하기 위하여 필요하다고 판단되는 경우에는 지속적인 계측·자료관리를 직접하거나 계측업의 등록을 한자에게 이를 대행하게 할 수도 있도록 규정하고 있다.

적절한 저수지의 유지보수나 점검은 저수지의 안전을 담보하기 위해 반드시 필요하지만 현실에서는 관리 전문인력의 부족으로 인한 인력난과 적절한 시기에 필요한 유지보수비용을 확보하는데 많은 어려움이 있다. 경북도내에만 5,529개소의 농업용 저수지가 있으며 그 가운데 62.7%인 3,465개소가 1945년 이전에 축조된 70년이 경과된 노후 저수지로 정기적인 점검과 유지보수가 필요한 실정이다.

농업용 저수지의 피해 발생은 내구연한을 훨씬 초과하여 사용함에 따른 제체 피로의 축척과 과거 축조 당시 설계홍수량보다 더 많은 강수량의 발생, 게릴라성 집중호우 발생 빈도의 증가에 따라 재축조, 해체, 적절한 보강 등이 적절한 시기에 이루어져야 하겠다. 댐의 붕괴는 수문학적, 지질학적, 구조적 그리고 기타 다양한 원인에 의해 발생할 수 있지만 필댐이 대부분인 농업용 저수지의 붕괴는 월류나 Piping현상(지질학적 원인)이 대표적인 원인으로 나타나고 있다.

------   잘 보셨으면  "좋아요" 부탁해요?  010-3816-1998. 감사함다.  ---------