안녕하세요 염정흠 전문가입니다.
Q. 도로에서 싱크홀이라는게 왜 발생하는 원인이 무엇인가요?
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.싱크홀이 발샐하는 기본 원리부터 말씀드리겠습니다. 땅 속에는 지하수가 흐르고 있는데, 지하수가 지하에 있는 석회질을 녹여서 이동하거나 지반을 침식시키며 이동하면 큰 동공이 생겨날 수 있습니다. 그 후 상부 지반이 무너져 내리면 땅에 구덩이가 발생하는데 그것이 싱크홀입니다. 그 외에도 지하 동공이 생겨날 수 있는 원인은 더 있겠지만 석회질이 녹거나 침식작용에 의해서 발생하는 경우가 대표적입니다. 도심에서 생겨나는 싱크홀은 다른 원인이 추가됩니다. 토목이나 건축공사를 할 때 지하를 깊이 팔 때도 있고, 그 속에 구조물을 만들 때도 있습니다. 이때 지하수가 영향을 받아 주변 지반을 침식시킬 수 있습니다. 그럴 때 싱크홀이 발생할 수 있습니다. 다른 원인으로는 지중에 매설한 각종 배관 중 물이 흐르는 배관이 노후 되거나 공사 중에 부주의로 파손 되었을 때 누수가 발생할 수 있습니다. 이 때 흘러나온 물이 주변 지반을 침식시켜서 동공을 만들고 상부 지반이 무너져 내릴 수 있습니다. 보통 배관의 수명을 50~60년 정도로 보는데 우리나라나 일본의 도시들이 형성된 시기가 대략 5,60년 정도 지났으며, 그 동안 배관이 교체되지 않은 곳도 많습니다. 그러면 노후로 누수가 발생할 수 있습니다. 그리고, 건축물의 면적 확보를 위해서 지하는 더 깊게 파거나 지하철 등의 공사를 위해서 땅을 깊게 파는 경우가 많아지고 있습니다. 이 때 지하수에 영향을 덜 주는 방법을 고려하고, 지중에 매설된 배관의 위치를 정확히 파악하고 공사하여야 됩니다. 자연 발생하는 것은 막을 수 없겠지만 인간의 행위로 인해서 발생하는 것은 어느 정도 예측을 할 수 있기에 상황에 따라 예방법을 찾을 수 있을 것이라 생각합니다.
Q. 땅속의 두더지나 개미굴로인해서 싱크홀이 생길수있나요??
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.싱크홀은 지반이 약해져서가 아니라 지하에 큰 동공이 만들어져서 상부 지반이 내려 앉는 것입니다. 그래서 대부분 지하수에 의해서 만들어집니다. 도심에서는 노후된 배관이 터지거나 공사 중 실수로 배관이 터졌을 때 흘러나온 물로 인해 토사가 쓸려가며 생긴 동공으로 상부 지반이 무너져 내려서 생겨나기도 합니다. 하지만 두더지나 개미굴로는 그만큼 큰 동공을 만들기 어려울 것 같습니다. 특히 개미굴이 만들어질 때 흙을 지상으로 이동시키며 만들기 때문에 싱크홀이 만들어질 정도라면 많은 흙더미가 발견되어서 발생 전에 알 수 있을 겁니다. 두더지는 앞발로 흙을 파고 뒷발로 그 흙을 지표면으로 올려두는데 어느 정도 들어가면 흙을 지표면까지 올릴 수 없어서 지하 동공을 만들 정도로 파지 못할 것 같습니다.
Q. 도로 포장에는 아스팔트 포장과 콘크리트 포장이 있는데요
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.먼저 아스팔트콘크리트(이하 아스콘)에 대해서 얘기하겠습니다. 석유를 분별증유하면서 생겨나는 검정색의 점성 강한 액체가 아스팔트이며, 타르의 일종입니다. 그것을 골재와 채움재 등과 섞어서 만드는 것이 아스콘입니다. 도로에 아스콘포장을 많이 사용하는 이유는 시공 후 양생시간이 짧기 때문에 빨리 사용을 할 수 있고, 노면 소음이 적게 발생하는 편입니다. 손상부위를 보수하기도 용이합니다. 단점은 고온에서 부드러워지거나 녹을 수 있기 때문에 기온이 높을 때 무거운 차량이 지나가면 변형이 발생할 수 있습니다. 그리고 자외전과 반응하여 쉽게 마모될 수 있어 정기적으로 재포장해야 됩니다. 처음 시공할 때는 콘크리트 포장 보다 싸지만 유지보수로 인해 장기적으로는 더 비싸질 수 있습니다.콘크리트 포장은 시멘트, 자갈, 모래, 물을 혼합하여 만듭니다. 양생 후 강도가 매우 높아서 무거운 차량이 운행해도 잘 견뎌냅니다. 설치비용은 아스콘에 비해서 비싸지만 내구성이 좋기 때문에 장기적으로는 더 경제적입니다. 단점은 아스콘에 비해 노면이 소음이 큰 편입니다. 온도 변화에 따른 수축 팽창으로 인한 균열이 발생할 수 있습니다. 신축줄눈을 적절하게 시공하여 문제를 줄여줄 필요가 있습니다. 콘크리트는 타설 후 충분한 양생시간이 필요하기 때문에 시공 후 사용하기까지 긴시간이 필요합니다. 일반도로에는 아스콘 포장을 많이 하지만 고속도로와 같이 보수공사를 자주 할 수 없는 곳에는 콘크리트 포장을 많이 하고 있습니다.
Q. 기찻길에 마찰이 많은 자갈이 깔려있는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.기찻길에 자갈이 깔려 있는 대표적인 이유가 몇 가지 있습니다. 간단히 남겨보겠습니다.선로는 철로만 만들어지는 것이 아니라 철로 아래 침목이라는 나무를 덧대 틀어지는 것을 막아줍니다. 그 침목이 기후나 기온에 따라 이동할 수 있어소 그것을 방지하고자 자갈을 깔아줍니다. 선로를 보호하는 것이라 볼 수 있습니다.다음 이유가 많이 알려진 내용으로 충격을 분산시키는 것입니다. 기차의 무게가 무겁고, 빠른 속도로 운행하다보면 선로에 많은 충격이 가해집니다. 그 충격과 하중을 수많은 자갈들이 분산시키며 진동을 감소시키는 것입니다.다음은 선로의 배수와 침수방지를 위한 것입니다. 자갈은 흙 보다 배수가 좋아서 폭우가 쏟아져도 선로가 침수되는 것을 방지할 수 있습니다.그 외에도 선로 주변으로 잡초가 자라는 것을 방지하고, 먼지가 날리는 것을 줄여줄 수 있습니다.추가로 말씀드리자면 선로에 깔리는 자갈은 압축 강도가 높은 것으로 하고, 지름이 20~40mm 정도의 크기로 선택하는 것이 좋습니다.
Q. 건설현장은 아침에 일찍 시작하는데요. 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.건설현장이 일찍 시작되는 것은 해가 떠 있을 동안 공사를 하려는 것 때문입니다. 공사 현장에는 조명 설치가 어렵기 때문에 최대한 해가 떠 있을 때 하려는 것입니다. 조명 설치가 전혀 안되는 것은 아니지만 현장에 따라 제약이 있기 때문입니다. 새벽에 해가 뜨기 전부터 출근하는 현장도 있지만 그때는 주로 안전교육이나 체조, 작업 준비를 하는 경우가 많습니다. 본격적인 작업은 해가 뜨면 시작됩니다. 작업이 늦어질 때도 대부분 해가 지기 전까지 하며, 부득이한 경우 작업 조명을 설치하고 최대한 짧은 시간 내에 마무리하려고 합니다.