|
|
우리나라 중소하천의 특성과 우리나라 중소하천의 피해현황, 사례, 유형을 살펴봄으로서, 홍수로 인한 하천 시설물 피해가 지속되는 이유를 검토하고, 교량 및 암거의 수리학적 영향분석과 유송잡물의 교각집적에 따른 피해 및 개선효과 분석을 통해 중소하천 병목구간 및 수충부에서의 관리방안에 대해 논의하고자 한다.
우리나라 중소하천의 특성
우리나라 중소하천의 특성은 지형학적 특성으로는 유역면적이 작고, 유로연장이 짧으며, 하상경사가 급한 것이며, 수문기상학적 특성으로는 도달시간이 짧아, 단시간 강우에 지배적인 특성을 갖으며, 첨두홍수량의 변화가 심하고 유속과 소류력이 커서 침식작용 활발하며, 유황의 변화가 심하여 건천화된 하천이 많다는 것이다. 그 이외에도 제방축조, 하도정비 등 하천개수의 영향을 크게 받고 있으며, 도시화에 따라 복개, 매립 행위가 빈발하며, 개수율이 낮아 수해피해가 빈발하고 있는 특성을 가지고 있다.
피해현황
중소하천 주변에서 발생하는 범람에는 크게 외수범람과 내수범람으로 구분될 수 있으며, 본 칼럼의 주제인 유수저해시설물로 인한 범람은 그 중, 외수 범람으로 구분될 수 있다. 이러한 중소하천에서 재해가 발생하는 구간은 병목구간, 즉 하천횡단구조물(교량, 암거, 낙차공, 보)이나 하폭협소구간이라 할 수 있으며, 또한 수충부(만곡부, 횡단구조물의 상하류부 등)에서도 재해가 자주 발생하고 있는 실정이다.
이렇듯 중소하천의 하천횡단구조물에서 재해가 발생하는 주된 원인은 홍수로 인해 발생하는 교각과 교대주변의 피해로 볼 수 있다. 발생 지역 및 하천등급에 대한 통계를 살펴보면 강원도에서 대부분이 발생하고 있으며, 그 중에서도 정비가 저조한 지방2급 하천 이하의 하천에서 대부분 발생하고 있다.
한편, 도로교에서의 발생 추이를 살펴보면, 1964년~2004년(41년 동안) 총 7,484개의 도로교가 홍수로 피해발생 하였으며, 그 추이는 감소 경향이 있음을 알 수 있으나, 최근 10년간에는 거의 매년 같은 수준의 피해가 발생하고 있다.
피해유형 분류
상술한 각종 피해현황에 대해 발생유형별로 구분하여 각 유형별 원인 및 피해형태를 정리하면 다음과 같이 구분할 수 있다.
1) 유송잡물에 의한 영향
- 유형 : 단일교각 집적, 경간폐색 집적
- 원인 : 하천 상류부 유목, 유송잡물의 유입, 다경간 교량의 설치
- 피해 : 상류부 범람, 직상류부 제방붕괴, 교량 붕괴
2) 토사퇴적에 의한 영향
- 유형 : 부분퇴적, 토석류
- 원인 : 산사태, 개발행위, 산불지역 등 교란에 의한 토사유입
- 피해 : 병목퇴적구간 상류부 범람, 토석류에 의한 하천매몰, 유로변경
3) 경간장이 협소한 다경간 교각에 의한 영향
- 유형 : 퇴적, 교대세굴, 제방세굴
- 원인 : 수리단면적을 고려하지 않은 계획 및 비전문가에 의한 시공
- 피해 : 상류부 월류, 하류부 하상 및 제방세굴, 교량붕괴, 제방붕괴
4) 복합교량 등 부적절한 교량형식에 의한 영향
- 원인 : 하천 확폭 또는 교량복구시 기존 교량과 상이한 형식 채택
- 피해 : 상류부 월류, 하류부 하상 및 제방세굴, 교량붕괴, 제방붕괴
5) 하폭을 과대하게 축소한 교대의 영향
- 원인 : 수리단면적을 고려하지 않은 계획 및 비전문가에 의한 시공
- 피해 : 상류부 월류, 하류부 하상 및 제방세굴, 교량붕괴, 제방붕괴
6) 제방고 또는 홍수위보다 낮은 상판에 의한 영향
- 원인 : 하천수위를 고려하지 않은 교량계획 및 시공
- 피해 : 압력흐름 및 배수효과에 의한 상류부 범람, 교량부를 통한 홍수범람 및 제방붕괴
7) 중복된 교량설치에 의한 영향
- 원인 : 교통소통 우선의 도로계획
- 피해 : 통수단면 축소 및 흐름교란에 의한 상류부 월류 및 구조물 주변의 호안 및 제방유실
8) 낙차공 및 하류단 하폭축소에 의한 영향
- 원인 : 낙차공 날개벽 미시공 및 규격미달, 하폭축소
- 피해 : 낙차공 직하류부의 호안 및 제방붕괴
9) 만곡수충부의 영향
- 원인 : 만곡외측의 상승, 홍수위 및 빠른 유속에 대한 대책 미흡
- 피해 : 수충부의 제방유실 및 붕괴로 인한 인근 지역 범람
10) 횡단암거 및 복개의 영향
- 원인 : 통수능 및 홍수위를 고려하지 않은 암거 및 복개
- 피해 : 압력흐름에 의한 시설물 상류부의 월류
지속적 홍수피해 원인
상술한 바와 같이 하천횡단구조물 주변에 있어서의 홍수피해는 매년 지속되고 있으며, 이렇듯 홍수 피해가 지속되는 이유를 요약하여 보면 다음과 같다.
1) 도로설계기준의 미흡
도로의 구조,시설기준에 관한 규칙 (제6조)에 의하면 도로의 계획목표년도를 20년 이내로 정하도록 하고 있으며, 비공식적이지만 국내 교량설계기준에서는 75년 정도로 교량 수명을 보장하고 있으나, 경험적으로는 50년 정도를 기준으로 하고 있음을 볼 때, 이는 구미 선진국의 100년에 비해 너무 작은 기준이라 할 수 있다.
2) 현존 교량수명 문제
아래에서 나타난 바와 같이 20년간 잔존률이 너무 낮다는 것을 알 수 있는데, 이는 70년대 가설된 교량의 경우 수명이 20년 정도이며 80∼90년대 가설된 교량의 경우에도 75년 수명을 확신 할 수 없는 문제가 있는 것으로 볼 수 있다.
|
구 분 |
고속국도 |
일반국도 |
특별광역시도 |
지 방 도 |
시 군 도 |
합 계 |
|
현재 등록교량 |
2,060 |
3,425 |
1,107 |
3,788 |
5,235 |
15,615 |
|
1978년 당시 등록교량 |
758 |
3,021 |
548 |
3,604 |
3,808 |
11,739 |
|
현존 교량 |
342 |
670 |
348 |
961 |
1,394 |
3,715 |
|
20년간 잔존률 |
45.1% |
22.2% |
63.5% |
26.7% |
36.6% |
|
3) 피해취약지역 문제
교량개소수의 구성비와 피해개소수의 구성비가 지역별로 유사하며, 이는 전국적으로 피해원인이 지역적 특성에 의해 발생 한다기 보다는, 교량설계기준의 미비함을 나타내는 것으로 사료된다. 또한 지역별로는 경기, 경북, 및 경남과 같이 산악지대와 평지가 함께 있는 지역이 홍수피해에 취약한 지역임을 알 수 있다.
4) 교량가설연도 취약문제
가설년도가 70년대 뿐만 아니라, 80∼90년대 가설된 교량도 홍수피해를 받고 있으나, 20년 전의 교량에서 발생하고 있는 비율이 전체의 70%에 이르고 있음을 알 수 있다.
5) 경간장 및 교장 취약문제
경간장이 15m 이하인 교량이 전체의 약 80%를 상회하며, 특히 소규모교량의 경우가 많아 이 부분에서 피해가 크다. 또한, 전체 피해교량의 65% 정도가 교장 60 m 이하에서 발생하며, 이와 같은 현황은 교량설계시 홍수방재개념이 체계적으로 도입되어지지 않아 발생되는 것으로 판단된다.
6) 교량의 등급 취약문제
우리나라의 전체 피해교량 중, 약 82%가 소규모 교량에서 발생하고 있다.
결 언
이상에서 살펴보았듯이 우리나라 중소하천의 병목구간 및 수충부에 대한 관리방안을 정리하면 다음과 같이 요약할 수 있다.
1) 유송잡물 제어를 위한 3단계 관리 방안으로 첫째, 산사태 관리와 간벌목 관리를 통한 발생을 억제하고, 둘째, 이송을 방지하기 위한 시설물을 설치하며, 셋째 유회시설이나 유송잡물 제거기의 설치 등을 들 수 있다.
2) 하천의 일괄정비 보다 병목구간을 우선적으로 해소하는 정책이 필요하다.
3) 도로 및 임도의 개설, 산불 등 산림훼손, 팬션, 고랭지 채소밭 등 토지교란 행위로 토사재해 증가하고 있으므로, 팬션, 고랭지 채소밭 등 재해유발 요인에 대한 대상사업확대 등, 사전재해영향성 검토협의제도"의 확대가 필요하며, 토사, 유목발생에 대한 모니터링 및 예측, 저감기술 개발이 필요하다.
4) 교량, 암거, 만곡 수충부 등에 대한 방재 규정 미흡하므로, 만곡 수충부에 대한 홍수위, 유속에 대한 기준을 고려하고, 교량의 여유고, 경간폭, 왜곡 등에 대한 상세 기준을 제시하는 등의 소하천 시설기준 및 하천설계 기준 강화가 필요하다.
5) 부적절한 교량, 암거, 낙차공, 취수보 등에 의한 피해 빈발하고, 지자체에서는 유지관리 인력 및 예산 부족한 실정이므로, “지역자율방재단”을 활용한 소하천 점검을 실시하거나, 지역대학과 연계한 병목구간 및 수충부 현황파악 및 자문을 받는 등의 소하천 점검 및 유지관리를 위한 민간참여 유도가 필요하다.
6) 교량, 암거 등 관리대상의 현황 파악하고, 연차별 목표설정, 정비우선순위 설정하기 위해서, 시설의 개소수, 위치, 개도비, 하단고, 주변 가옥분포, 피해이력, 복구이력 등에 대한 자료의 구축이 필요하며, 이를 소하천 정비기본계획에 활용하는 등, 병목구간(교량, 암거 등), 하천 수충부에 대한 DB 구축이 필요하다.
|
최성열님(sixbong777)께서는 아직 인사말(서명)을 등록하지 않으셨습니다.
|
|
최성열님(sixbong777)의 방명록
흔적남기기
|
더보기
|
|
최성열님(sixbong777)의 최근포스트
|
더보기
|
|
|
|
|
|
최성열님(sixbong777)의 최근댓글
|
더보기
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
|
|
| Copyright ⓒ DPSI(㈜방재안전기술원).Co.Ltd. All Rights Reserved |
|
|
|
사용자 정보
메일 보내기
쪽지 보내기
문자 보내기
1:1 대화요청
등록 게시물
등록 코멘트
관심회원등록
관심회원제외