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비탈면 붕괴는 강우, 지형, 지질, 토질 등의 자연적 요인과 땅깎기, 흙쌓기 등 인위적 요인에 주로 영향을 받아 발생한다. 또한 장기적인 물리ㆍ화학적 풍화작용에 의하여 비탈면 붕괴가 일어날 수도 있다.

비탈면 붕괴를 유발하는 요인은 다양하며 이러한 요인들은 서로 관련이 있기 때문에 어느 하나의 요인에 의하여 비탈면 붕괴의 발생을 설명할 수는 없다. 비탈면 붕괴의 발생원인은 다음과 같다.

(1) 강우

강우는 비탈면 재해의 발생에 가장 중요한 원인이다. 최근 우리나라에서는 지역적인 폭우(intense rainfall)로 비탈면 붕괴가 자주 발생한다. 이러한 폭우는 이동성 저기압(강우전선), 열대성저기압(태풍)에 의하여 발생한다. 폭우는 주로 파괴면의 깊이가 얕은 비탈면 붕괴를 유발한다. 비탈면 붕괴는 비탈면 경사가 급한 조립토 지반에서 짧은 시간에 발생하는 특성을 보인다. 이것은 폭우에 의해 지반이 포화되어 단위중량이 증가하고, 전단강도는 저하되어 활동면의 간극수압이 상승하기 때문이다. 국내와 같이 풍화층의 두께가 비교적 얕은 지역이나 흙으로 구성된 비탈면에서 비탈면 붕괴의 주요 원인이 된다. 장기간에 걸친 강우는 주로 파괴면의 깊이가 깊은 비탈면 붕괴를 유발시킨다.

그러나 일반적으로 강우 강도(rainfall intensity)가 작은 경우에는 강우의 지속성이 커져야 비탈면 붕괴가 발생하는 것으로 알려져 있다. 눈이 녹는 경우에는 장기간에 걸쳐 비탈면에 수분을 공급하게 되어 지반의 단위중량 증가 및 간극수압이 상승하게 되는데 이것이 해빙기의 비탈면 붕괴 원인이 될 수 있다.

(2) 침식

침식은 지형을 변형시켜 비탈면의 안정성을 감소시킨다. 침식에 의한 비탈면 붕괴는 초기에는 작은 규모로 발생하나 이것이 연쇄적으로 발전하여 결국 대규모 파괴로 발전하는 경향을 보인다.

(3) 지질

비탈면 붕괴는 암반층의 불연속면에서 많이 발생하므로 지질에 대한 이해는 비탈면 재해의 원인을 규명하는데 매우 중요하다. 비탈면 붕괴에 대한 지질학적 영향은 지질구조적 측면과 암석학적 측면이다. 단층, 절리와 같은 불연속면의 특성과 방향성이 지질구조적 요인에 해당된다. 암석학적 측면에서는 암석을 크게 변성암, 퇴적암, 화성암으로 분류할 수 있는데 화성암에 비하여 퇴적암과 변성암에는 불연속면이 잘 발달되어 있는 경우가 많으므로 이에 대한 주의가 필요하다.

(4) 지형

지형은 강우시 유출수와 침투수의 집배수에 영향을 주기 때문에 비탈면 붕괴의 발생에 깊은 관련을 갖고 있다. 즉, 지형적인 요철에 의해서 주변의 지표수가 흘러들게 되어 있는 비탈면의 경우 다른 지역보다 풍화작용이 활발하여 암반의 전단강도가 신속히 저하되고 강우시에는 비탈면의 간극수압이 빠르게 상승될 수 있어 비탈면 붕괴가 발생하기 쉽다.

(5) 흙쌓기, 땅깎기

비탈면 붕괴가 비탈면 깎기 완료 후 1년 이내에 발생되는 경우는 비탈면 깎기에 따른 하부 비탈면의 지지력 감소와 발파 및 기타 깎기 공사에 의한 암반의 이완에 따른 지반 강도의 저하가 주된 원인일 수 있다. 또한 땅깎기 완료 후 상당 기간 경과 후 발생하는 비탈면 붕괴의 경우, 비탈면 절취를 위한 발파시 하부 비탈면의 발파 후 비탈면 정리를 제대로 하지 않아 하부 지지력 없이 암괴가 걸쳐 있다가 풍화가 진행되면서 강도의 저하로 비탈면 붕괴가 발생하는 경우도 있다.

(6) 수위 변화

흙댐, 호수나 저수지의 제방 그리고 강가에서는 수위가 갑자기 저하되는 경우에는 비탈면이높은 전단응력을 받게 되므로 비탈면 붕괴가 발생하기 쉽다. 반면에 강, 호수, 저수지 그리고 운하 등에서 수위가 증가하는 것은 비탈면에 간극수압을 상승시키고 유효 강도를 감소시켜 비탈면 붕괴를 유발할 수 있다. 비탈면 붕괴의 발생원인은 다음 표를 이용하여 검토할 수 있다.

-비탈면 붕괴 발생원인 검토항목-