| 5차년도 |
기술 분석 및 평가 기법 개발을 통해 지반함몰 평가 핵심기술 도출
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-수치해석을 통한 지반거동 유효인자 영향도 시뮬레이션-지반거동 유효인자 영향에 의한 지반거동 위험도 분석-토양형에 따른 하수비 동적거동 해석모듈 개발-모델 입력자료 분석을 위한 현장자료 전처리-지반굴착 위험요소 분류, 위험요소 상관성 분석-축소모형 및 원심모형실험을 통한 지반함몰 메커니즘 분석(지하수 흐름)-불포화 매체 침투거동 해석 모듈 개발-입력인자별 개념모델 민감도 분석-지반함몰 유형에 따른 위험성 영향인자 요소 선정-인접시설물 주요 피해 분야 검토를 통한 중점 안전관리 항목 도출 -사례 분석 결과를 통한 지질특성별 고려 기준 분석-도심지 지반함몰 예방정책 개선 및 이행계획 수립
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
-지반거동 및 함몰 평가를 위한 모형 실험 기술을 개발함으로 관련 연구 및 실무 종사자들이 적합한 연구를 수행하도록 도움을 주며, 지반함몰 평가방법을 제시함으로써 관련 재해의 안정성 확보 및 관리/감독이 가능한 시스템 구축에 활용.-지하수 유출 및 지반변형 통합예측 모델링 기술은 급속한 도시화로 인한 부작용으로 대두되고 있는 도심지 지반 침하에 대한 대책 수립 및 관리를 위한 평가기술에 적용될 것으로 기대됨.-굴착 시공시 현장에 발생할 수 있는 다양한 지반종류별 급격한 지하수 변화로 인한 도심지 지반 함몰을 예측함으로써 지반재해에 대한 선제적 대응책으로 활용될 수 있음.-완전격자기반의 3D 지하수-지반변형 정밀해석 모델을 자체개발하여 국내 최초로 제시함으로써 선제적 기술선점 효과를 기대할 수 있음.-심도별 지반특성을 고려한 지반거동 분석 기법 개발을 통한 설계, 시공법 개선.-연약지반에 적용되던 일반적 지반 변형 평가가 아닌 지질특성별 평가 기법을 구체화함으로써 현장 활용 가능한 S/W 개발에 활용.-지반함몰 관련 예방정책을 개선하여 행정업무의 효율성 증진 및 국가 또는 지방자치단체 도시 개발 정책과 실무 자료로의 활용 및 지반재해 관련 업무 사각지대의 개선.
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| 사회 경제적 파급효과 |
-2011년부터 2015년 9월까지 지난 5년간 경기도 내 지반침하 발생건수는 185건으로 총 16억9천7백만원(2011년 4억8천4백만원, 2012년 3억7천9백만원, 2013년 2억4천4백만원, 2014년 2억4천3백만원, 2015년 3억4천7백만원)의 복구비용이 투입되는 등(경기도 감사자료, 최근 5년간 도내 싱크홀(지반침하 등) 발생 현황, 2015), 국내 여건상 자연적인 지반침하보다는 인위적 요인에 의한 지반침하가 대부분으로 보고되고 있으므로 전국적으로 매년 수백억원의 지반침하 복구비용 및 피해 보상비용의 지출이 발생되는 것으로 판단되며, 본 과제를 통해 이들 비용의 탁월한 절감 효과가 기대됨.-당해 기술개발의 핵심인 지반함몰 위험성 예측 및 평가 기술 분야의 국내외 시장 개척 및 IT 분야와의 접목에 의한 신규 시장 창출 등 직접적 경제효과가 예상됨.-최근 사회적 이슈인 ‘지반함몰’과 관련하여 “지반 및 지하공간 안전”에 대한 국가 차원의 관련 연구 수행으로 재해 예방의 도모뿐 만아니라 관련 재해에 대한 일관된 정책 수립 가능.-지반굴착현장 관리에 관한 지침, 고시 등의 가이드라인의 제정되므로써 과학적인 근거에 따른 합리적 의사결정으로 인한 평가 소요시간 단축 및 사회적 비용을 절감할 수 있으며, 정확도가 향상된 해석결과에 근거하여 계획 및 설계가 가능함으로 국토의 이용, 개발 및 예산 집행 등에 관한 효율성 및 신뢰성 향상을 가져옴.-지반 변형의 단기 예측이 가능해짐으로써 굴착공사 현장의 안전성이 제고되며, 공사현장 인접 주민들의 불안감을 해소하여 불필요한 사회적 갈등을 방지함으로써 사회적 갈등비용의 절감이 가능할 뿐 아니라 계측센서？자동측정시스템？예측분석시스템을 통합한 시스템의 형태로 고부가가치 기술로 수출이 가능할 것으로 판단됨.
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| 활용방안 |
-향후 대도시를 중심으로 급증할 것으로 전망되는 국내 굴착공사 관련 건설사업, 지반굴착 모니터링 및 도시형 지반함몰 탐지기술, 굴착공사시 인접 지반이나 구조물의 영향과 연계된 관리기준 및 제도적 기반에 적극 활용'세계적 수준의 안전한 지반굴착 기술의 설계？시공 기술 확보,다채널 복합-고속탐사 기술을 국내 기술진이 상용화 로 개발도상국 중심으로 개발기술의 해외 수출(설계지원, 기술이전 및 사업수주 등)-신속한 지반공동의 긴급 보수보강을 통한 시민의 불편해소 및 공동 확산을 통한 추가 함몰 등의 2차 피해 저감-긴급 보수/보강 기술개발 지원 및 실용화 촉진에 의한, 관련 분야 기술경쟁력 제고에 기여
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