씽크홀은 왜 발생하는건가요??
가끔씩 뉴스로 씽크홀이 발생했다는 소식을 접하는대요.자연에서나 도심 가릴것없이 씽크홀이 발생하던대 씽크홀은 왜 생기는건가요?
1개의 답변이 있어요!안녕하세요. 겸손한풍금조129입니다.
지반공학의 관점에서 씽크홀이란 지표의 토사가 어디론가 흘러나간건데 지하에 공동이 있거나 어떤 문제가 있다면 공동으로 쓸려간 토사의 부피만큼 싱크홀이 생겨납니다.
가장 많이 일반적인 싱크홀의 원인은 석회암지대인데 석회암은 지하수에 녹아 움직이게 되어 지하에 커다란 공동이 생깁니다. 거미줄 같이 아주 복잡한 형태의 동굴이 생기는데 그 동굴 윗 벽중 어느 한군데 혹은 몇군데에서 붕괴가 일어나면 토사가 그 쪽으로 쓸려가게 됩니다. 보통 지하수위 아래인 경우라 토사의 지하수유동 특성과 토사의 특성 등이 복합적으로 작용하에 마치 큰 구멍이 갑자기 생겨난 모습으로 생길 수 있습니다. 카르스트 지형인가? 오래전이라 정확한 명칭인가 모르겠네요... 하여간 그거 참고 하세요 석회암지대의 지표 모양... 하여간 이 경우는 지하수의 유동이라기 보담 지하 공동의 붕괴에 의해 나타나는 싱크홀 되겠습니다.
두번째는 지하철이나 지하 공사 등으로 인해 나타나는 인공공동에서 첫번째 이유와 비슷하게 일어나게 됩니다. 이 역시 붕괴에 의함 되겠습니다.
세번째 문제는 지하수위의 교란입니다. 지하수는 지표로부터 어느 정도 깊이에 이하로는 토양이나 암석의 틈에 물이 완전히 차 있는 형태로 존재합니다. 간극이라는 것이 있는데 흙입자의 모양이나 광물의 특성 또 과거에 경험한 하중 등등 여러가지 원인으로 실제 흙이나 암석의 입자 사이사이에 구명? 간격? 하여간 물이 있을 수 있는 간극이라는 것이 존재합니다. 지하수위라는 것은 그 간극이 물로 가득 차 있을 경우 즉 100% 포함되어 있는 깊이까지를 말합니다.
만일 땅을 파거나 지하철을 만들거나 등등 여러가지 이유에서 지하수위 이하의 어떤 부분의 흙이나 암반부분이 없어지면 옆부분의 지하수들이 슬금슬금 이동해서 그 쪽으로 이동합니다. 욕조에 물을 가득 채우고 가운데 물이 조금씩 새는 풍선을 불어 물 속에 넣었다고 생각하면 욕조의 물이 조금씩 풍선 안으로 들어가면서 욕조에서 물의 높이가 조금씩 내려가겠죠? 과학적으로 생각해보면 그 풍선의 옆쪽에서는 물이 옆으로 흐를 것이고 풍선의 위에서는 물이 아래로 흘러갑니다. 토질의 특성성 물이 잘 흐르는 경우 물이 공동쪽으로 흘러갈 때 흙도 같이 흘러가는데 그 때 싱크홀이 생겨날 수 있습니다.
서울에 생겨나는 싱크홀은 어떤 이유인지 아직 모르겠네요 하나 더 아주 무서운 이야기를 추가하자면 서울 동부쪽에 아주 큰 단층이 있습니다. 그 단층이 생겨날 때 땅이 비벼지면서 단층 주변으로 수 많은 파쇄대 들이 존재할 것인데 그 파쇄대가 암반 안쪽에 있어 그동안 별 문제가 없다가 지하철 공사든 제 2 롯데월드 공사든 좌우간 어떤 이유에서 그 파쇄대 쪽 한곳으로 지하수의 유동이 일어났다면 세번째 이유와 같은 원리로 싱크홀이 생겨날 수 있습니다.
만일 싱크홀의 원인이 지하철 공사에 의하거나 롯데월드 공사에 의해 인공적인 공동이나 지하공간 때문에 발생한 것이라면 좌우지간 컨트롤이 됩니다. 그런데 만일 공사에 의해 파쇄대나 지하수의 유동에 뭔가 교란을 주어 생긴것이라면 과학적으로 얼마나 물이 흐를지 얼마나 빠르게 흐를지 예측이 불가능 합니다.
문제가 되는 것은 어떤 원인이 되어 지하수의 교란이 일어났는지 모르겠지만 지하수의 교란은 압밀 부등침하 등의 문제를 일으킬 수 있으며 그 것으로 인해 건물에 무리가 가거나 지하에 매설된 각종 관들에 영향을 주거나 할 수 있게 되는거죠
일반적으로 싱크홀이 거대하게 생기는 경우 대비할 수 있는지에 대해서는 의문이 있습니다. 하지만 서울에서 나타나는 소수의 소규모 같은경우 지하공동의 개발이나 굴착시 과대굴착된 부분의 되메움이나 지하수 교란에 대한 모니터링 등등이 선행되어야 하며 현재까지 법은 있으나 그 법이 엄격히 지켜지지 않고 혹시 공사를 진행하는 시공사에서 대충대충 공사를 한다하더라도 그것을 얼마만큼 대충 했는지에 대한 정량적 측정이 기술적으로 어렵습니다. 앞으로 기술적인 연구와 더불어 법을 더 정비하는 것으로 생각해 볼 문제가 아닌가 생각해 봅니다.