Research Article

Journal of the Korean Geosynthetics Society. December 2019. 225-242
https://doi.org/10.12814/jkgss.2019.18.4.225


ABSTRACT


MAIN

  • 1. 서 론

  • 2. 경주지진 및 피해 현황

  • 3. 경주시 석굴암 일원의 지형 및 지질학적 특성

  •   3.1 지형특성

  •   3.2 광역지질 특성

  •   3.3 토함산 일원의 지질

  •   3.4 토함산 일원의 지질 구조

  • 4. 석굴암 진입도로 현장조사

  •   4.1 대형낙석 발생 구간

  •   4.2 기타 위험구간

  •   4.3 석굴암 진입도로 위험도별 분류 및 대책방안 제시

  • 5. 습윤지수를 활용한 지형학적 특성 분석

  • 6. 결론 및 제언

1. 서 론

자연재해와 재난은 인류의 삶을 피폐화시키며, 인적, 물적, 사회적 피해를 유발한다. 지진, 쓰나미(tsunami), 화산, 씽크홀(sinkhole), 산사태, 지반침하, 태풍, 홍수, 하상․해상 침식, 야생산불을 비롯하여 운석과 혜성의 충돌까지 자연재해의 큰 범주로 볼 수 있다(Hyndman and Hyndman, 2006). 자연재해와 재난으로부터 국민의 생명과 재산을 보호하는 것은 국가경쟁력의 기반을 갖추는 데 매우 중요하다.

“지진”은 오랫동안 누적된 변형에너지가 갑자기 방출되면서 지각이 흔들리는 것을 말하며, 지각이 엇갈리면서 발생하는 지진파는 건물이나 시설물의 붕괴, 인명 사고 등을 일으키게 되어 지구상의 자연재해 중 발생 빈도도 높고, 대규모 피해를 유발하는 것으로 많이 알려져 있다. 그럼에도 불구하고 우리나라는 실제 지진에 의한 피해가 많지 않았기 때문에 활발한 학술 연구가 진행해 오지 못하였다(Hong, 2008; Jang and Lee, 2007; Kim, 1992; Kim, 2011; Lee, 1999; Yi, 2017; Yoon, 2017).

국내 지진에 대한 연구 경향은 지진 발생 현황, 내진설계 현황, 지진과 관련된 재해, 지진 재난 관리를 위한 방법 등에 초점이 맞추어져 있으며, 지진에 대한 심도 있는 연구가 많이 진행되었다고 보기 어려운 실정이다. 특히, 경주지진에 대한 연구는 과거 지진에 대한 기록, 문화재 훼손과 지진과의 연관성 등 역사 지진과 관련된 것이 많았다. 2016년 9월에 발생한 경주지진은 실제 지진에 의한 인명피해가 없었음에도 불구하고 국민들의 초미의 관심사가 되었다. 경주지진을 경험한 경주, 울산, 부산, 창원 등 주변 일원의 주민들은 그 피해가 심각한 수준은 아니었음에도 불구하고 심리적인 불안감을 여전히 느끼고 있는 상황이다.

본 연구에서는 경주지진으로 인해 대형낙석이 탈락한 석굴암 진입도로주변 급경사지에 대한 전반적인 정밀조사를 실시하였다. 경주 지역을 중심으로 한 지형학적, 지질학적 특성을 조사하고, 정밀조사를 통해 취득한 지반공학적 자료를 근거로 석굴암 일원 급경사지의 위험성을 세부적인 구간 관점에서 설명하고자 한다. 또한 연구 결과를 바탕으로 급경사지의 안정화 방안을 수립하는 과정을 설명하고자 한다.

2. 경주지진 및 피해 현황

우리나라에서 본격적인 지진관측은 1978년 이후 기상청에서 시작되었으며 1978년부터 2015년까지의 지진발생 추이를 정리한 결과를 살펴보면, 지진발생의 횟수가 점차 증가하는 경향을 보여주고 있다(Fig. 1). 특히, Table 1은 1997년 이후, 경주 지역에서 규모 3.0 이상의 지진 현황을 정리한 것으로서, 경주 일원이 국내에서 상대적으로 지진 발생 가능성이 높은 지역임을 알 수 있다.

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Fig. 1.

Progress of Earthquakes Occurrence in Korea (Korea Meteorological Administration)

Table 1. Recent Earthquake Records in Gyeongju area

Year Month day Epicenter Location Korea Meteorological Administration
Area Longitude Latitude Magnitude (ML) Focal Depth (km)
1997 6 26 Gyeongju 129.3 35.80 4.2
1999 4 24 Gyeongju 129.259 35.849 3.3 5.06
1999 6 2 Gyeongju 129.337 35.837 4.0 1.43
1999 9 12 Gyeongju 129.249 35.849 3.2 5.90
2003 3 1 Gyeongju 129.3 35.80 3
2014 9 23 Gyeongju 129.41 35.80 3.5
2016 9 12 Gyeongju 129.19 35.76 5.8

2016년 9월 12일 20:32:54(이하 한국시간)에 중규모 지진(ML 5.8)이 한반도 남동부 경주지역에서 발생하였고, 본진에 앞서 19:44:32에 규모 5.1의 전진이 거의 유사한 지점에서 발생되었다. 이 두 지진의 규모는 1905년 한반도에서 지진에 대한 관측이 시작된 이래 최대 규모로 평가된다(Chung and Muhammad, 2017). 진앙지는 행정구역상 경주시 내남면에 위치하고, 연구지역인 석굴암 진입도로와는 직선거리로 약 15km 떨어져 있다(Fig. 2).

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Fig. 2.

Distance relation between 2017 earthquake epicenter and Seokguram area

9.12 경주지진으로 인하여 경주시와 그 주변 일원의 주요 시설물의 피해 현황이 보고된 바 있다. 경주시 내남면 화곡리에서는 주택 지붕이 일부 무너졌고, 내남면 용장리에서는 담벼락이 무너지는 사고가 있었다. 또한 경주시 시내 번화가 상가 유리창이 파손되기도 하였고, 경상북도 경찰서 내부 벽에 균열이 발견되었다. 경주시의 많은 문화재들도 금번 지진으로 인해 피해를 겪었다. 국보 제31호인 첨성대는 북쪽으로 2cm 기울고, 상부의 정자석 모서리가 약 5cm 정도 이격되었으며, 국보 제30호인 분황사 모전석탑에서 실균열이 발생하였다. 또한 국보 제20호인 불국사 다보탑은 상층부 난간석이 내려 앉았으며, 불국사 대웅전 지붕 및 용마루 일부가 파손되기도 하였다. 또한 경주시 기림사 대적광전 내부에 균열이 발견되었다. 그리고, 경주지진 발생 진앙지에서 남서쪽으로 약 70km 떨어진 성산구 중앙동 일대의 도로에서도 균열이 보고되기도 하였다.

대부분의 지진 피해는 경주시를 중심으로 집중되었으며, 특히 석굴암 진입도로에서도 지진의 여파로 낙석이 발생되었다. 낙석발생 위치는 일주문 기준 140m 지점이고, 기암괴석의 이완된 절리를 따라 낙석이 탈락된 형태였다. 발생된 낙석은 직경 3.0×3.0×2.5m 크기의 대형(2기)으로 진입도로에 낙하되었고, 대형 낙석과 더불어 중소규모 낙석 및 나무 등이 함께 탈락되었다. 낙석 발생 이후, 석굴암 관리사무소에서 즉각적으로 중장비를 동원하여 처리 작업을 실시하였고, 발생 낙석은 진입도로 하단부 계곡부로 이동시켜 조치한 상황이었다. 또한 추가 낙석의 도로 침입 및 이로 인한 인명피해를 예방하기 위하여 호우방호형 천막을 시공하고 안내판을 설치하였다(Fig. 3).

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Fig. 3.

Occurrence of large rockfalls at Seokguram access road

3. 경주시 석굴암 일원의 지형 및 지질학적 특성

3.1 지형특성

석굴암은 행정구역상 경상북도 경주시 진현동에 해당되며, 이 지역의 대표 명산인 토함산(745.7m)의 남서쪽 자락에 위치하고 있다. 경주시 일대는 태백산맥의 말단부에 해당되어 비교적 험준한 산지와 구릉성 산지가 발달하고 있으며, 전반적인 지형발달 특성은 장년기의 중기 또는 말기에 해당된다. 이 지역의 대표적 산줄기는 석굴암이 위치한 토함산에서 북쪽으로 무장산, 그리고 남쪽으로 조항산 및 형저산으로 이어지는 남-북 방향의 산줄기가 큰 골격으로 이루고 있으며, 이 산줄기 서쪽에는 남산-국수봉-문수산-남암산으로 이어지는 산줄기가 평행하게 발달하고 있다. 전체적으로 풍화에 강한 화강암 및 화강섬록암, 데사이트질 및 안산암질 화산암이 분포하는 지역은 높은 산지를 형성하는 반면, 백악기 및 마이오세 퇴적층이 분포하는 지역은 상대적으로 저지를 형성하고 있다. 또한, 토함산의 서쪽에 위치한 북서 방향의 울산단층과 북북동 방향의 양산단층대를 따라서는 낮은 구릉성 산지와 충적평야가 형성되어 있다. 따라서 전체적인 지형발달이 암석의 분포 및 지질구조와 같은 지질학적 특성을 반영하고 있는 것으로 해석된다. 한편, 석굴암이 위치한 토암산 고지에는 화강암의 독특한 풍화작용으로 만들어진 토르(tor)가 발달하기도 하며, 서로 직교하는 수직절리와 수평절리가 발달한 곳에서는 구상풍화작용을 받아 새프롤라이트가 제거된 핵석이 잘 관찰된다.

석굴암 주변의 수계는 여러 방향으로 발달된 중소규모의 하천 및 계곡들이 얽혀 있어 복잡한 양상을 보이지만, 전반적으로는 수계는 N-S 방향과 NNE-SSW 방향이 가장 우세하다. 이러한 수계의 발달 특성은 단층 및 단열과 같은 지질구조에 영향을 받은 것으로 판단된다. 화강암 분포 지역에서는 방사상의 수계가 우세한 반면, 나머지 지역에서는 단층선을 중심으로 수지상(dendritic) 수계를 형성하고 있다. 연구지역의 가장 큰 수계는 울산에서 발원하여 북쪽으로 흘러 경주시를 지나 동쪽으로 방향으로 바꿔 포항시를 거쳐 영일만으로 합류하는 형산강이며, 토함산 등의 산지에 발원한 크고 작은 지류들이 형산강으로 합류한다. 석굴암 주변의 지류로는 토함산 북쪽과 남쪽에서 서쪽으로 흘러 형산강에 합류하는 북천과 남천이 대표적이며, 토함산 동편에는 범곡천, 대중천, 탑정천 등과 같이 동쪽으로 흘러 동해안에 합류하는 지류가 형성되어 있다.

3.2 광역지질 특성

연구지역은 한반도 남동부에 위치하며, 지체구조적으로는 경상분지 동부와 신생대 마이오세 퇴적분지에 해당된다(Fig. 4). 두 지체구조에 대해 간단히 설명하면 다음과 같다. 경상분지는 한반도에서 가장 규모가 큰 백악기 분지로, 암상과 층서적 차이에 근거하여 다시 낙동곡분, 밀양(유천)지괴(소분지), 의성(도평)지괴, 영양지괴로 나누어진다. 분지 충전물은 암상과 화산물질의 함량에 따라 크게 세 층군으로 구분된다(Chang, 1975, 1977; Choi, 1986; Chough et al., 2000). 즉, 하부로부터 화산물질을 포함하지 않는 신동층군, 부분적으로 화산물질을 포함하는 하양층군, 그리고 주로 화산물질로 구성된 유천층군으로 나누어진다. 이들 분지 충전물은 불국사화강암류로 불리어지는 섬록암, 석영몬조니암, 토날라이트, 화강섬록암, 각섬석-흑운모화강암, 흑운모화강암, 알칼리장석화강암, 미문상화강암 등으로 구성된 백악기말에서 고신생기초 사이의 화강암류에 의해 관입되었다(Jin, 1981, 1985; Hong, 1987; Hwang, 2004; Hwang et al., 2012; Kim et al., 2012). 석굴암의 구성 암석은 이들 중 불국사화강암류에 해당된다. 경상분지 동부에는 북북동-남남서 방향으로 평행하게 달리는 수조의 주향이동단층들로 구성된 양산단층계가 발달한다. 연구지역인 경주지역에는 서쪽으로부터 모량단층, 양산단층, 동래단층이 각각 관통하고 있다.

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Fig. 4.

(a) Tectonic outline of the eastern Eurasian margin (modified after Xu et al., 1987; Itoh et al., 2006), ① Tan-Lu Fault, ② Nenjiang Fault, ③ Yilan-Yitong Fault Zone, ④ Fushan-Mishan Fault, ⑤ Gongju Fault System, ⑥ Yangsan Fault System, ⑦ Median Tectonic Line, ⑧ Itoigawa-Shizuoka Tectonic Line, ⑨ Tanakura Tectonic Line. (b) Distribution of the major faults and the Cretaceous-Paleogene rocks. (c) Detailed geological map of the vicinity of the Mt. Tohamsan with Seokguram Grotto (modified from Son et al., 2015).

신생대 마이오세 퇴적분지는 양산단층과 울산단층의 동편인 동해안을 따라 분포하고 있다. 이들 마이오세 분지들은 지리적 위치와 충전물의 특징에 따라, 북으로부터 포항, 장기, 와읍, 어일, 하서, 정자, 울산분지 등으로 구분되며(Lee et al., 1992; Son and Kim, 1994; Son, 1998; Son et al., 2000a, 2000b, 2005; 2007c, 2013, 2015; Kim et al., 2011; Cheon et al., 2012; Yoon et al., 2014), 동해가 활발하게 확장되던 마이오세 동안 동해안을 따라서 발생한 지각변형의 대표적 결과물로 알려져 있다(Yoon, 1986; Han et al., 1987; Kim, 1992; Yoon and Chough, 1995; Fabbri et al., 1996). 최근, 마이오세 분지들의 지각변형과 분지발달사를 종합한 Son et al.(2013, 2015)은 이 지역 신신생기 화산암류와 퇴적암류의 층서를 하위로부터 효동리화산암류, 범곡리층군, 장기층군 그리고 연일층군으로 구분되는 것으로 정립하였다. 또한, 그들은 전기와 중기 마이오세 초의 지각변형은 동해의 남-북 내지 북북서-남남동 방향의 확장으로 인해 대륙연변에 가해진 지속적인 우수향 단순전단력에 의해 발생하였으며, 연일구조선을 포함한 북북서 방향의 주변위대들의 우수향 주향이동단층운동에 의해 주도된 것으로 해석하였다. 한편, 이 분지들에서는 데사이트질 화산활동에 이은 현무암질 화산활동으로 대표되는 이원성(bimodal) 화산활동이 뚜렷하게 나타난다(Jung et al., 2012; Son et al., 2013).

3.3 토함산 일원의 지질

석굴암이 위치한 토함산 일원의 지질은 경상누층군의 하양층군 퇴적암류, 이를 관입 및 피복하는 유천층군 화산암류, 불국사화강암류, 고제3기 안산암류 그리고 이들을 부정합으로 피복하는 신생대 마이오세의 퇴적층 그리고 충적층으로 이루어져 있다(Chang, 1975; Koh et al., 1996; Kim et al., 1998; Son, 1998; Hwang, 2004; Son et al., 2015). 주요 구조선으로는 양산단층계를 구성하는 양산단층과 동래단층, 울산단층, 연일구조선 등이 관통하고 있어 백악기부터 신생대 마이오세에 이르는 시기의 지각변형을 이해하는데 중요한 지역이다.

먼저 각 지층 및 암석에 대해 기술하면, 하양층군 퇴적암류는 연구지역 전체에 걸쳐 분포하며, 단층에 의해 구획되어 소규모의 암체로 고립되어 나타난다. 이 퇴적층은 모량도폭(Kim et al., 1971)과 언양도폭(Lee and Lee, 1972)에서는 대구층으로, 울산도폭에서는 울산층으로 각각 기재되어 있으며, 밀양소분지의 함안층에 대비된다. 주로 적색과 회색의 셰일과 사암의 호층으로 구성되어 있으며, 지역에 따라 응회질사암, 역암 그리고 이회암이 부분적으로 포함된다. 층리면의 자세는 대체로 남서방향으로 경사가 우세하나 지역에 따라 다양하게 나타나며, 화강암류 주변에서는 열접촉변성작용으로 혼펠스화 되어 있다.

유천층군 화산암류는 안산암질에서 데사이트질 조성의 결정질응회암, 용결응회암, 화산력응회암 등의 화산쇄설암과 용암류, 관입암 등의 복잡한 암상을 보인다(Kim et al., 1998). 이들 또한 화강암류 주변에서는 혼펠스로 변성되어 있다. 불국사화강암류는 연구지역 곳곳에 폭넓게 노출되어 있으며, 화강암류는 암석학적인 특징과 관입관계에 근거하여 토함산화강섬록암, 경주흑운모화강암(흑운모화강암), 남산 A-형 알칼리장석화강암(남산화강암), 미문상화강암으로 구분된다.

마지막으로 연구지역에서 가장 젊은 지층인 신생대 마이오세 퇴적층들은 연구지역 동부에 폭넓게 분포하며, 연일구조선과 북북동 방향의 단층들에 구획되어 나타난다. 이들은 전기마이오세의 범곡리층군과 장기층군, 중기마이오세의 연일층군으로 이루어져 있으며, 속한 소분지(어일, 하서, 정자, 와읍, 울산분지)에 따라 복잡하고 다양한 암상과 층서를 보인다(Son and Kim, 1994; Son et al., 1996, 2000a, 2000b, 2002, 2005, 2013; Kim et al., 1998; Yoon et al., 2014). 최후기의 충적층은 토함산 남서쪽의 울산단층 주변에 폭넓게 분포하며, 양산단층과 동래단층 주변으로도 발달되어 있다.

3.4 토함산 일원의 지질 구조

연구지역에 발달된 주요 지질구조로는 북북동 방향의 양산단층과 동래단층, 북서~북북서 방향의 소위 울산단층, 북북서 방향의 연일구조선 등의 주요 구조선과 제4기 단층이 발달하고 있으며, 체계적인 방향성을 가지는 고철질 암맥군이 나타난다(Fig. 5).

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Fig. 5.

A satellite map of the SE Korea, showing distribution and corresponding names of the Quaternary faults and major faults or tectonic lines (from Kim et al., 2016)

양산단층은 양산도폭 조사과정에서 Lee and Kang(1964)에 의해 명명되었으며 서쪽으로 자인단층, 밀양단층과 모량단층, 동쪽으로 동래단층과 북북동 방향의 평행한 조를 이루는 한반도 동남부의 가장 크고 뚜렷한 구조선이다. 이 단층은 부산에서부터 영덕에 이르기까지 육상에서만 150km 이상의 연장을 보이는 것으로 알려져 있다. 일반적으로 양산단층은 지질도 상에서 인지되는 암상의 변위를 근거로 약 20∼30km의 총 수평변위를 가지는 우수향 주향이동단층으로 단순 해석되나, 실제 단층손상대와 주변 단열들의 기하와 운동학적 자료들을 분석하면 양산단층은 지질시대 동안 동아시아의 지구조환경 변화에 따라 다양한 운동감각의 단층운동 즉, 다중변형을 겪은 것으로 파악된다(Chae and Chang, 1994; Chang and Chang, 1998; Choi et al., 2009; Kang and Ryoo, 2009). 양산단층은 백악기말에서 고제3기 에오세 중기까지 좌수향 주향이동 운동을 하였으나, 이후 동해의 확장이 활발해지면서 지구조 응력이 바뀌어 약 16Ma까지는 우수향 주향이동단층 운동을 한 것으로 판단된다. 또한, 약 17~16Ma 이후에는 필리핀해판의 북상으로 인해 동아시아 지구조 응력이 반전되어 양산단층은 좌수향 주향이동단층으로 재활된 것으로 알려져 있다(Kim, 1992; Fabbri et al., 1996; Hall, 2002).

동래단층은 위성영상과 음영기복도를 이용한 선구조분석에서 100여 km까지 연장이 인지되나(Kang, 1979), 기하와 운동사에 관한 연구는 상대적으로 빈약하다. 동래단층의 운동 양식은 크게 동쪽 지괴가 상대적으로 침강한 경사이동단층이라는 견해(Lee and Kang, 1964; Son et al., 1978)와 우수향 주향이동단층이라는 견해(Lee and Lee, 1972)로 나누어지나, 단층대를 따라 발달하는 소규모 단층 및 전단단열의 이동자료를 분석하면 여섯 번의 일련의 다른 단층운동이 있었음이 보고된다(Cho and Chang, 1998). 따라서 동래단층도 양산단층과 유사하게 동아시아 지구조환경 변화로 인해 다중의 단층운동을 겪었을 것으로 판단된다. 단층비지에 대한 K-Ar 절대연령측정을 통해 열수변질을 수반한 동래단층의 주요 활동시기는 57.5~40.3Ma 사이로 보고된 바 있다(Choo and Chang, 2000).

울산단층은 위성영상 판독에 의해 구조선으로 처음 인지되었으며, Choi et al.(1980)이 울산만에서 경주 시내로 이어지는 북북서 방향의 계곡선을 울산단층으로 명명하였다. 또한, 그들은 울산단층 양쪽으로 암상의 변화가 없고, 북서쪽 연장이 양산단층에 의해 단절되어 있음을 근거로 양산단층 보다 전기에 활동한 단층으로 판단하였다. 그 후, 물리탐사 연구(Lee and Um, 1992; Baag and Kang, 1994)를 통해 울산단층의 실제규모와 연속성에 대한 정보들이 부분적으로 밝혀졌으나, 울산단층의 실체에 대해서는 여전히 논란이 되고 있다. 한편, 울산단층은 양산단층과 더불어 신생대 마이오세 분지의 발달을 규제한 주요 구조선으로 인지되기도 하였으나(Han et al., 1987; Kim, 1992), 최근에는 이보다 동쪽에 위치한 연일구조선을 마이오세 지각변형을 규제한 단층으로 보는 견해가 주를 이루고 있다(Son et al., 1997, 2000a, 2000b, 2002, 2005, 2007c, 2013; Kim et al., 1998).

연일구조선은 울산단층 동편에 위치하고 있으며, 북북서 내지 남-북 방향의 수 매의 분절로 이루어진 지그재그 형태의 발달 특성을 보인다. 이 구조선은 기존의 고자기학적 연구들로부터 밝혀진 한반도 남동부의 시계방향 지괴 수평회전운동의 서쪽 한계선을 규명하는 연구에서 출발하여, 이후 상세한 야외조사로부터 울산단층으로부터 동쪽으로 약 5km 떨어진 폭 수십 m의 연속적인 단층 파쇄대가 이 한계선으로 추적・확인되어 연일구조선으로 명명되었다(Son et al., 1997, 2002; Kim et al., 1998; Son, 1998). 또한, 연일구조선은 동해연변을 따라 분포하는 마이오세 퇴적분지에서 나타나는 시계방향의 지괴회전 운동, 화산과 퇴적활동 그리고 분지를 확장시킨 정단층들의 서쪽 연장과 고철질암맥군의 방향성도 규제하고 있어, 한반도 남동부에서 발생한 마이오세 지각변형을 주도적으로 규제한 서쪽 한계선으로 해석되고 있다(Son et al., 2002, 2013; Kim et al., 2005). Son et al. (2002)는 연구지역의 연일구조선을 4개의 단층분절로 구분하고, 북북서 방향의 것은 주변위대로써 순수한 주향이동운동을, 두 개의 북동방향의 것들은 해방굴곡부로써 정이동을, 나머지 남-북방향의 것은 지괴의 상하 운동을 수반한 우수향 횡인장성 운동을 한 것으로 해석하였다.

한편, 연구지역에 해당되는 한반도 남동부 일원에는 현생 지진활동과 밀접하게 관련된 대소규모의 제4기 단층들이 곳곳에서 보고되고 있으며, 이들은 양산단층계, 연일구조선, 오천단층계 그리고 전기 마이오세 분지 내외의 주요 단층 등의 기존에 존재하던 주요 단층대를 따라 발견되고 있다(Choi, 2003; Lee and Yang 2002; Yang, 2006; Son et al., 2007c; Kim et al., 2011). 연일구조선과 울산단층 주변으로는 진티, 모화, 수성지1, 수성지2, 오곡지, 신계, 말방, 개곡, 입실, 원원사, 읍천 지역 등에서 많은 제4기 단층들이 발견되어 보고되어 왔으며, 이들은 주로 북북서 내지 남-북방향의 주향이 우세하게 나타나는 것이 특징이다. 이곳 제4기 단층의 출현 지점들을 연결하면 약 10km 이상 연장되는 선상 배열을 보이며, 북서와 남-북 방향으로 보다 짧은 단층들로 분절되는 특징을 보인다. 최근, Han et al.(2016)은 2010년 1월부터 2014년 12월 사이에 경주 일원에서 발생된 약 300개의 미소 지진을 재분석하여 진원지를 결정하였다. 그 결과, 이러한 미소지진들은 연일구조선의 남측분절, 석읍단층 그리고 와읍분지 경계단층을 따라 빈번히 발생하고 있는 것으로 확인되었다. 이는 지하에 분포하는 기존 단층대가 현생 응력장 하에서 부분적으로 재활되고 있음을 암시하는 것으로 연구지역이 지진이 일어날 가능성이 높음을 의미한다.

연구지역에는 체계적인 방향성을 가지는 고철질암맥군이 도처에서 관찰된다. 이들 암맥은 백악기 하양층군, 유천층군, 불국사화강암류를 관입하고 있으며, 특히, 불국사화강암류에서 가장 빈번히 산출된다. 대부분 암맥들은 야외에서 짙은 암녹색 혹은 암회색을 띠며, 관입 폭은 수 cm에서 수십 m까지로 다양하나 대체로 1m 내외의 것이 가장 우세하다. Kim et al. (2002)은 상세한 야외기재와 지화학적 연구를 통해, 연구지역 고철질암맥군을 연일구조선을 경계로 서편의 남-북방향과 동편의 북동방향의 두 그룹으로 구분하였으며, 두 그룹은 동일한 마그마에서 유래된 것으로 해석하였다. 또한, Kim et al.(2005)은 두 암맥군 그룹의 관입시기가 약 48Ma로 거의 유사함을 보고하면서, 연일구조선 동편의 북동방향 암맥군은 기존의 남-북방향 암맥이 시계방향 회전된 산물로 해석하였다.

4. 석굴암 진입도로 현장조사

대형낙석이 발생한 구간을 포함한 석굴암 진입도로의 구간별 현장특성 및 상태 기재를 위하여 일주문(No.0 지점)으로부터 석굴암 종무소(No.31 지점)까지 20m 간격으로 총 31개의 Pole을 설치하였으며, 석굴암 진입도로 검토구간의 총연장은 620m이다(Fig. 6). 기존의 비탈부에는 별도의 낙석방호시설이 적용되어 있지 않았으나, 낙석이나 유실물에 의한 도로 파손 및 낙석으로 인한 인명사고 예방을 위하여 일부 구간에만 제한적으로 석축이 시공되어 있고, 석축의 높이는 구간별로 다르게 적용되어 있었다. 석굴암 진입도로의 급경사지는 깎기부와 자연사면의 경계부가 분명히 구분되는 형태는 아니며, 기암괴석 노출 구간과 완만한 경사지가 반복되어 나타나는 형태로 높이의 설정에 다소 애매한 부분이 존재한다. 또한 도로의 선형이 급격하게 변화하므로 지점별 급경사지의 경사방향의 차이가 다양하다.

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Fig. 6.

Seokguram access road and investigation points

석굴암 진입도로는 석굴암으로 향하는 유일한 관광도로로서, 만약 지진으로 인한 낙석이 주간에 발생하였다면, 대형 사고로 이어질 수 있는 상황이다. 구간별 특성을 나타내기 위하여, 전구간을 대상으로 현황도를 작성였으며, 이를 통해 구간별 특성을 간략히 확인할 수 있다(Fig. 7). 주요 지점별로 위험성이 높은 구간으로 검토된 급경사지의 노출 특성을 정리하면 다음과 같다.

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Fig. 7.

Face map of Slopes at Seokguram access road (Marking dangerous section as Red lines)

4.1 대형낙석 발생 구간

경주 지진으로 인하여 대형 낙석이 발생한 구간은 No.7(140m)∼No.7.5(150m) 구간이며 붕괴 발생 후, 주변 잔존 이완암괴의 추가 탈락 가능성을 고려하여 위험 구간을 No.6.5∼No.8.5 구간으로 설정하였다(Fig. 8). 붕괴 발생부의 폭은 약 10m, 붕괴 발생부 높이 지점은 도로면으로부터 약 25m 지점, 붕괴부의 깊이는 최대 2m에 이르며, 붕괴 발생부를 구성하는 암반 지반은 쐐기 형태의 암괴가 이탈된 형태였다. 붕괴 발생 지점은 두 조의 불연속면의 조합으로 이루어진 쐐기파괴 미끄러짐 부분이 도로경사방향으로 배향되어 발달되는 형태였으며, 지질학적으로 쐐기파괴가 발생할 수 있는 취약한 방향의 불연속면이 “경주지진”으로 인한 지반 진동의 영향으로 불연속면의 전단강도가 상실되어 탈락된 것으로 판단된다. 대형 암괴 탈락 후 붕괴부 구간에는 쐐기파괴 유발 불연속면이 아직 남아 있었으며, 이완된 암괴의 규모는 20m3 이상인 것으로 확인되었다. 붕괴 발생부 좌측부 및 상단부 잔존암괴 내에는 수목이 성장하면서 절리를 유발 및 확장시키는 상황이며, 자연적으로 형성된 집수 지점을 따라 유수의 침투가 집중 발생하는 형태로서 수목 성장부 및 유수 집중부를 따라 이완암괴가 집중되어 발달하고 있다.

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Fig. 8.

Core photographs of large rockfall section (No.7.0~No.8.0) due to Gyeongju earthquake

No.7.5(150m)~No.8(160m)은 붕괴 발생부 우측 부분으로 기암괴석 형태의 대형 수직암반 형태로 노출되어 있었다. 수직암반은 진입도로로부터 약 5~7m 이격되어 존재하며, 수직암반 내에는 수직절리 및 역방향절리, 층상절리 등이 다양하게 존재하고 있었다. 절리의 발달 형태는 쐐기파괴나 평면파괴, 전도파괴 형태를 유발하는 방향은 아니었지만 절리의 틈새가 이미 상당히 이완된 상태로 반복적인 낙석은 지속적으로 발생 가능한 상황이었다. 발생 가능한 낙석은 “슬라이딩(Sliding)”의 운동 형태로 미끄러지는 방향은 아니었으며, 주로 “낙하(fall)”형태로 이탈될 수 있는 상황으로 넓은 이격거리로 인하여 발생 낙석이 진입도로에 침입하지는 않을 것으로 판단되었다 그러나 관광지 도로 특성상 소규모 낙석에도 이용객의 안전이 우려되므로 이에 대한 적절한 조치가 강구할 필요가 있었다.

No.8(160m) 지점은 대형계곡부로서 부채꼴 형태의 세 방향 계곡이 진입도로 쪽으로 수렴되어 집중되는 집수지형 형태에 해당되었다. 계곡부 내에는 토층이 두껍게 조성되어 있고 벌목 수목이 일부 존재하여, 집중호우기시 유수가 집중되면, 급작스럽게 산사태 산물이 하부로 이동할 수 있는 “토석류(debris flow)”의 발생이 우려되는 상황이었다. 토석류는 짧은 시간 내에 많은 산사태 산물이 이동 가능한 붕괴 형태로서 파괴 산물의 이동 면적도 매우 넓은 것이 특징이다. 따라서 토석류 산물의 도로 유입을 차단하기 위한 대책이 시급히 수립되어야 할 것으로 판단하였다. No.8(160m) 지점의 진입도로 하단부 급경사지에서는 상부로부터 기원하는 유수를 유도하기 위한 배수관이 발견되었다. 배수관은 진입도로 상부로부터 적용되어 있었던 것으로 추정되나, 진입도로 상단부 지반에서는 두꺼운 토층의 퇴적으로 인하여 배수관의 입구를 찾을 수 없는 상황이었다. 따라서 배수관의 원활한 기능 확보를 위하여 배수관의 입구를 찾아 배수관의 위치를 중심으로 적정한 배수시설을 보완하고, 배수관의 내부 퇴적물을 제거하여 원활한 배수가 이루어질 수 있도록 조치할 필요가 있었다.

4.2 기타 위험구간

No.2~No.3은 기암괴석 형태로 노출되는 구간으로서 붕괴가 발생된 형태는 아니지만, 불연속면의 발달 형태가 V자 형태로 조성되어 소규모 쐐기파괴 가능성이 잠재되어 있는 상황이었다. 기암괴석의 높이는 최대 10m이며, 약 80°정도의 급경사 암반으로 이루어져 있다(Fig. 9). 좌측으로 하향하는 절리면이 가장 우세한 불연속면으로서 절리 간 간격은 0.6~2.0m 내외이며, 절리의 틈새는 5mm 이상 이완된 상황이다. 절리의 발달이 지중으로 향하는 형태로서 파괴면의 대규모 슬라이딩 가능성은 비교적 높지 않을 것으로 판단되지만, 일부 상단부의 쐐기형태 블록은 추가 탈락될 가능성이 잠재되어 있는 것으로 파악되었다. 특히, 소규모 낙석에도 관광객의 피해가 우려되므로 적절한 대책을 강구하여 낙석의 도로 침입으로 인한 피해를 예방할 수 있는 조치가 필요하였다.

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Fig. 9.

Core photographs of No.2 ~ No.3 section

중간부 및 상단부의 경우 수목의 성장에 의하여 새롭게 절리가 형성되거나 기존의 절리가 확장되는 상황으로 이완암괴가 존재하였다. 낙석의 도로침입 방지를 위해 포켓 형태의 “망”을 일부 적용하였으나, 낙석을 제어할 수 있는 능력을 가진 보호시설의 능력은 갖추지 못하였다. 따라서, 기존의 부실한 망만으로는 이완된 암괴가 도로로 침입할 가능성을 잠재하고 있다고 판단하였다. No.2.2 지점 부근의 하단부 수목은 이미 기울어져 성장 중이며, 이는 지반이 서서히 움직이고 있는 포행(creep) 현상이 진행되고 있음을 의미한다. 본 구간의 상단부는 이완암괴들이 핵석 형태로 노출되어 있으며, 높이 15m 이상 지점에서 집중되어 분포되어 있다. 이완암괴의 평균 크기는 최대 2.0×2.0×0.8m이며, 평균적으로 0.5×0.5×0.3m의 중대형암괴가 집중 분포하고 있다. No.2.5 지점 하단부는 암괴가 탈락되어 지지력이 상실된 상태로서 주변의 유수와 우기시 도로상의 노면수가 집중되는 부분에 해당되며, 지지력을 확보할 수 있는 공정이 요구되었다.

No.4(80m지점)부터 No.6.5(130m지점) 사이 구간은 진입도로와 인접하여 기암괴석 형태로 지반이 노출되는 구간으로 수직절리가 우세하게 발달하고 일부 층상절리(sheeting joint)와 교차되는 부분에 이완암괴가 집중되어 나타나고 있었다(Fig. 10). No.4~No.4.5 구간은 기암괴석의 높이가 5m 이하에 불과하나, 수목이 기암괴석에 뿌리를 박고 성장하고 있어 절리를 유발시키고 확장시키는 상황이었다. 기암괴석의 높이 자체가 낮으므로 기암괴석 자체의 위험성은 상대적으로 낮지만, 기암괴석 상단에 일부 이완암괴가 핵석 형태로 노출되므로 제거 또는 방어를 통해 낙석의 도로유입을 미연에 차단할 필요가 있을 것으로 판단하였다.

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Fig. 10.

Core photographs of No.4 ~ No.6.5 section

No.4.5~No.5.5 구간은 기암괴석의 높이가 2m 이하로 낮으나, 상부 자연비탈면 내에는 이완암괴가 분포되어 있으며 이완암괴를 감싸고 있는 토사와 나무, 낙엽 등이 암반에 쳐져 있는 형태로 노출되고 있다. 이완암괴의 발달 방향은 슬라이딩을 유발할 수 있는 방향은 아니지만, 탈락되어 지반이 상실될 경우, 상단부 지반의 연쇄적 활동이 우려되는 상황이었다.

No.6.2 지점 부근은 기암괴석의 돌출 부분으로서 진입도로 자체와의 이격거리가 거의 없으며 수직절리의 발달이 뚜렷하다. 도로의 형태상 No.6 지점 부근(경사방향 090°)에서는 주요 절리가 수직절리의 발달 형태이나, No.6 우측 지점(경사방향 075°)은 도로 형태의 방향이 북서쪽으로 배향되어 있어 평면파괴의 형태로 노출되어 있다. 도로방향과 주절리의 방향이 일치하는 형태이나 경사가 거의 유사하기 때문에 이론적으로 평면파괴가 유발되는 형태는 아니었지만, 절리의 간격이 10cm 이상 이완되어 있고 절리의 틈새는 토사로 채워져 있는 형태로써 절리 틈새의 토사가 반복적으로 유실되어 탈락되는 형태였다.

4.3 석굴암 진입도로 위험도별 분류 및 대책방안 제시

석굴암 진입도로에 대한 현장조사를 수행한 결과로부터, 비탈면 붕괴의 위험정도에 따라 󰡔위험구간󰡕, 󰡔주의구간󰡕으로 분류하였으며, 다음과 같이 요약할 수 있다(Fig. 6). Fig. 6에서 위험구간은 붉은색 점선으로, 주의구간은 파란색 점선으로 표기하였다.

위험구간은 크게 No.2~No.3 구간과 붕괴 발생 구간을 포함한 No. 4~No.8.5 구간으로 파악되었다. 경주지진으로 인하여 붕괴가 발생된 140m 지점(No.7)을 중심으로 불연속면 발달 방향이 비탈면 안정에 불리하게 발달하고 있는 것이 확인되었고, 주변의 잔존암괴에서도 반복적인 낙석이 우려되는 상황으로 확인되었다. 또한 인근에 계곡부가 비교적 크게 조성되어 토석류의 발생 가능성이 잠재되어 있는 것으로 확인됨으로 이에 대한 적절한 대응 방안이 요구된다. 40~60m(No.2~No.3) 구간에 위치한 돌출암괴의 경우, 불연속면의 발달 방향이 비탈면 안정에 불리하게 조성되어 있고, 진입도로와 바로 인접하여 위치하고 있다. 일부 하단부 암괴의 탈락으로 저항력이 약화된 부분이 발견되며, 기암괴석 상단부에 수목 성장의 영향으로 인한 이완암괴가 다수 존재하므로 이에 대한 적절한 대응 방안이 요구된다. 100m~130m(No.5~No.6.5) 구간의 기암괴석은 높이는 높지 않으나 수목 성장으로 인하여 이완암괴가 발달되는 형태이므로 수목의 제거 또는 방어를 통해 진입로 내 낙석이 발생하지 않도록 조치할 필요가 있을 것으로 판단되었다.

한편, 주의구간은 490~510m(No.24.5~No.25.5), 510 ~620m(No.25.5~No.31) 구간이다. 490~510m(No.24.5 ~ No.25.5) 구간에는 높이 10m 내외의 기암괴석의 절리이완이 뚜렷하게 발견되고 있다. 그러나 절리의 발달 방향은 안정적이므로 대형 붕괴 사고의 가능성은 미약하다고 판단된다. 510~620m(No.25.5~No.31) 구간은 높이 2m 이상의 석축 구조물이 축조되어 있는 구간으로 석축 상단부 지반의 안정성은 확보된 것으로 판단된다. 그러나 일부 석축 지점에서 수목 성장에 의해 석축의 배부름이나 공동이 비교적 크게 형성된 부분도 발견되므로 석축을 일부 보강할 필요는 있을 것으로 판단하였다.

석굴암 진입도로는 좌측의 도로 상부 비탈면뿐만 아니라, 도로 하부 비탈면의 일부구간에서도 붕괴 위험성이 있는 것으로 확인되었다. 그러나 도로 하부 비탈면에서 붕괴 현상이 인지된 350m 지점은 진입도로로부터 3m 정도 이격되어 위치하고 있어 진입도로에 직접 영향을 미치지 않을 것으로 판단된다. 그럼에도 불구하고, 도로 하부 비탈면 구간은 급경사로 이루어진 부분이 다수 존재하므로 관광객의 안전사고 예방 차원의 대책방안이 함께 강구되어야 할 것으로 판단된다. 수목이 성장하면서 비탈면의 붕괴 예방에 도움을 주는 부분과 오히려 이완암괴를 유발시키는 부분이 공존하여 나타나는 상황으로서, 이완암괴를 유발시켜 낙석의 원인을 제공하는 수목은 일부 제거할 필요가 있을 것으로 판단된다.

석굴암 진입도로는 경관이 수려한 관광지임을 고려하여 주변 경관의 훼손을 최소화할 수 방법으로 Table 2에 보인바와 같이 각 구간별로 수목제거, 버트리스, 석축, 기존 석축의 보완 등의 대책방안을 제시하였다. Fig. 11은 석굴암 진입도로에 적용된 주요 비탈면 안정화 대책을 보여준다.

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Fig. 11.

Countermeasures for stabilization at Seokguram access road

Table 2. Countermeasures for Dangerous and Collapsed Section

Section Countermeasure Reference
No.2~No.3 Tree removal, Buttress (using rocks), Rockfall protection mesh Dangerous
No.5~No.6.5 Removal of released rocks, Rockfall protection mesh Dangerous
No.6.5~No.8.5 Removal of released rocks, Stone masonry wall, Mortar,
Rockfall protection mesh, Drainage
Collapsed
No.26 ~ No.31 Mortar, Tree removal Dangerous

5. 습윤지수를 활용한 지형학적 특성 분석

지형을 구성하는 개별적인 인자들의 특성을 분석하여 재해위험도를 평가하는 기초자료로 활용할 수 있다. 이러한 인자들은 암석의 안정성에 직접적인 영향을 미치는 풍화작용 등이 있으며, 암석의 균열을 따라 이동하는 수분의 수렴, 발산, 포화 정도 등은 암석의 물리적, 화학적 풍화에 비례한다.

지형분석 중 하나의 방법인 습윤지수 도출은 국소 지역의 포화정도를 나타내는 것으로서, 분포형 수문 모형의 입력 변수와 사면의 수분 유출 모의 분석에도 널리 사용한다. 습윤지수는 일정 강우가 지속적으로 내린다는 가정 하에서 상부사면으로부터 공급받을 수 있는 흐름의 양을 나타내며, 흐름의 정도를 계산함으로써, 강우시 한시적으로 생성되는 수계의 공간적 흐름을 표현한 것이다. 일반적으로 습윤지수를 도출하기 위해서는 방위도, 경사도, 상부자연사면기여면적 등을 활용하게 되며, 본 연구에서는 석굴암 진입도로와 주변 지형의 습윤지수 산정을 위하여 DEMON 알고리즘을 적용하였다. 이 방법은 해당격자의 흐름 방향선을 따라 하부 격자로 흐름을 분배시켜주는 방법으로, 격자에서 형성된 흐름은 흐름튜브와 유사하게 이차원 흐름관을 통하여 아래 쪽 경사로 형성되며, 등고선에 기초한 모델과 직사각형 격자 DEMs(Digital Elevation Models)에 기초한 모델 모두에 유리하다.

Fig. 12는 음영기복도에 기반하여 경사도, 방위도, 상부사면기여면적 그리고 습윤지수를 도출한 것이다. Fig. 12(a)에서 파란색으로 표현되는 부분은 비교적 평탄한 경사도를 가지는 지점에 해당되며, 붉은색 계통의 색깔이 진해질수록 급해지는 경향을 가진다. 석굴암 진입도로와 인접하여 나타나는 경사지는 대부분 30~45° 내외의 경사로 나타나지만, 붕괴가 발생된 No.7 지점을 중심으로는 55~65°내외의 급경사의 지반이 집중 분포되고 있다.

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Fig. 12.

Countermeasures for stabilization at Seokguram access road

방위도는 북쪽을 기준으로 시계방향으로 비탈면의 경사방향을 표현한 정도이다. 즉, 0°(=360°)는 북쪽, 90°는 동쪽, 180°는 남쪽, 270°는 서쪽을 가리키는 값이다. 석굴암진입도로 중 위험 구간에 해당되는 부분은 북쪽을 바라보는 급경사지가 대부분이다. 특히 남쪽을 바라보는 현장은 대부분 안정 구간 또는 주의 구간에 해당된다. 석굴암 진입도로는 대부분 수목 등의 식생으로 피복된 상태이기 때문에 방위도만으로 위험성을 판단하기는 어렵지만 전반적 경향을 보았을 때, 북쪽을 바라보는 급경사지는 위험도 면에서 주의 관찰이 요구되는 상황이라고 할 수 있다.

상부사면기여도를 살펴보면, No.0~No.2 구간, No. 5~No.7 구간, No.14~No.22 구간 및 No.27~No.29 구간에서 작은 값을 나타낸다. 이에 경사도를 함께 고려한 습윤지수를 도출해 보았을 때, 석굴암 진입도로를 중심으로 계곡부가 통과하는 지점, 석굴암을 중심으로 북쪽에 있는 계곡부에서는 높은 습윤지수값을 보여주는 것이 특징이다. 특히, 금번에 붕괴가 발생된 No.7~No.9 사이 구간은 석굴암 진입도로 내 다른 구간과 비교하여 습윤지수가 높게 나타나고 있다. 일반적으로 습윤지수가 높은 지점은 유수가 집중하는 구간이기 때문에 다른 구간에 비하여 유수의 흐름이 집중되고, 이들 지점을 중심으로 풍화도가 큰 것이 특징이다. 이를 지형벡터 요소와 결합하여 표현하면, Fig. 13과 같이 나타낼 수 있다.

Fig. 13에서 알 수 있는 바와 같이, 경주지진으로 낙석이 발생된 지점이 다른 구간에 비하여 뚜렷이 위험성이 높았다는 것을 확인할 수 있다. 즉, 붕괴 발생 구간은 지진으로 지반 진동이 가해지면서 대형 낙석이 발생할 수 있는 환경이었을 뿐만 아니라, 지형적으로도 유수의 잦은 영향이 가해져 붕괴를 일으키는 요인이 지속적으로 가중되고 있었던 것으로 판단된다.

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Fig. 13.

Result of analysis using wetness index and topographic vector

6. 결론 및 제언

2016년 9월 12일 19시 이후 발생한 경주지진의 영향으로 석굴암 진입도로 구간 내 일부 지점에서 대형 낙석 및 표면유실이 발생하여, 석굴암 진입도로 변 비탈면에 대한 정밀 현장조사와 지형분석을 수행하였다. 또한 상세조사 및 지형분석 결과를 토대로, 대형낙석의 발생 원인을 검토하고 적절한 조치방안을 제시하였다. 본 연구로부터 얻은 결론은 다음과 같다.

(1) 정밀현장조사를 통해 석굴암 진입도로 변 비탈면을 위험구간과 주의구간으로 구분하였으며, 주요 구간의 특성은 다음과 같다.

∙ 경주지진으로 인하여 붕괴가 발생된 지점(No.7, 일주문으로부터 140m 이격)을 중심으로 불연속면 발달 방향이 비탈면 안정에 불리하게 발달하고 있는 것이 확인되었고, 주변의 잔존암괴에서 반복적인 낙석이 우려되는 상황이 확인되었다. 또한 인근에 계곡부가 비교적 크게 조성되어 토석류의 발생 가능성이 확인되므로, 이에 대한 적절한 대응 방안이 요구된다.

∙ 40∼60m(No.2∼No.3) 구간에 위치한 돌출암괴의 경우, 불연속면의 발달 방향이 불리하게 조성되어 있고, 진입도로와 바로 인접하여 위치하는 상황이다. 일부 하단부 암괴의 탈락으로 저항력이 저하된 부분이 발견되며, 기암괴석 상단부에 수목 성장의 영향에 의한 이완암괴가 다수 존재하므로, 이에 대한 적절한 대응 방안이 요구된다.

∙ 100m∼130m(No.5∼No.6.5) 구간의 기암괴석은 높이는 높지 않으나 수목 성장으로 인하여 이완암괴가 발달되는 형태이므로 수목의 제거 또는 방어를 통해 진입로 내 낙석이 발생하지 않도록 조치할 필요가 있다.

∙ 490∼510m(No.24.5∼No.25.5) 구간에는 높이 10m 내외의 기암괴석의 절리이완이 뚜렷하게 발견되고 있다. 그러나, 발달 방향은 안정적이므로 대형 붕괴 사고의 가능성은 미약하다고 판단된다.

∙ 510∼620m(No.25.5∼No.31) 구간은 높이 2m 이상의 석축 구조물이 축조되어 있는 구간으로 석축 상단부 지반의 안정성은 확보된 것으로 판단되나, 일부 석축 지점에서 수목 성장에 의해 석축의 배부름이나 공동이 비교적 크게 형성된 부분도 발견되므로, 석축을 일부 보강할 필요가 있다.

(2) 붕괴가 발생된 구간과 붕괴가 발생되지 않은 구간을 전수조사하여 지질학적, 불연속면의 공학적인 발달 형태, 수목의 성장 특성 등을 종합적으로 판단하여 위험구간과 주의구간을 구분하였으며, 이를 통해 지점별 특성에 맞는 현장 중심의 대책공법을 선정하고자 하였다. 특히 이론적으로 암반파괴가 형성되지 않은 지점이라고 하더라도 불연속면의 이완으로 낙석의 가능성이 잠재된 구간에 대해서는 관광객의 안전을 확보하기 위한 조치를 고려하였다.

(3) 음영기복도를 활용한 상세 지형 분석 결과, 산출된 경사도, 방향도, 상부사면기여면적, 습윤지수 등의 결과에서는 붕괴 지점인 No.7 지점을 중심으로 비탈면 안정을 저해하는 요인이 상대적으로 높았음을 확인할 수 있었다.

(4) 석굴암 진입도로의 정밀 현장조사 및 지형 분석 결과 등을 바탕으로 위험 구간 및 붕괴 구간에 대하여 수목제거, 버트리스, 석축, 기존 석축의 보완 등의 대책방안을 적용할 것을 제안하였다. 특히 대책공법의 선정 방향에 있어 주변 경관을 최대한 저해하지 않은 수준에서 대책공법을 제안하여 적용함으로서 석굴암의 관광자원을 해치지 않도록 조치하였다.

Acknowledgements

This research was supported by Gyeongju city and Cultural Heritage Administration.

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