초록 ▼

본 연구단의 최종목표는 도심지 토사재해로부터 안전한 삶과 방재환경 구현을 위해 토사재해 발생시 인명피해를 최소화하고 도시기능을 신속하게 복구하기 위한 통합관리시스템을 구축하는 것임. 세부적으로 ‘토사재해 발생 예상지역내 인명 및 구조물 특성을 고려한 토사재해 취약성 예측모델개발’과 ‘도심지 재해 위험지구 개발 제한기술 개발’, ‘도심지 토사재해 유형에 적합한 대책시설 및 재해경감형 토사재해 발생 경고시스템 구축 기술개발’로 최종목표를 정의. 이를 위하여 전체 연구진행방향을 1세부는 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 2세

본 연구단의 최종목표는 도심지 토사재해로부터 안전한 삶과 방재환경 구현을 위해 토사재해 발생시 인명피해를 최소화하고 도시기능을 신속하게 복구하기 위한 통합관리시스템을 구축하는 것임. 세부적으로 ‘토사재해 발생 예상지역내 인명 및 구조물 특성을 고려한 토사재해 취약성 예측모델개발’과 ‘도심지 재해 위험지구 개발 제한기술 개발’, ‘도심지 토사재해 유형에 적합한 대책시설 및 재해경감형 토사재해 발생 경고시스템 구축 기술개발’로 최종목표를 정의. 이를 위하여 전체 연구진행방향을 1세부는 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 2세부는 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 개발 3세부는 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 그리고 4세부는 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 개발로 편성하여 최종 목표를 달성함. 최종목표를 달성하기 위한 각 세세부별 연구개발내용과 최종 연구개발성과는 다음과 같음.

○ 위험구역 선정기법 및 사면위험성 평가기술 개발
- 토사재해 위험구역 선정기법 개발
- 도심지 토사재해 취약성 평가를 위한 사면 위험성 평가기술 개발
- 조경녹지 토사유출 저감기술 및 배수구 보호기법 개발

○ 토사재해 발생 예상구역 내구조물 및 인명 토사재해 취약성 평가모델 개발
- 토사재해 발생 예상구역 내 구조물 토사재해 취약성 평가모델 개발
- 토사재해 발생 예상구역 내 인명 토사재해 취약성 평가모델 개발
- 노후된 인공사면 토사재해의 발생 메커니즘 및 피해 분석

○ 도심지 토사재해 고위험구역 평가기법 개발 및 취약성평가 가이드 작성
- 3D 시뮬레이션 기법을 활용한 도심지 토사재해 위험영역 표준 평가기준 개발
- 도심지 토사재해 취약성평가 가이드(안) 개발

○ 지반, 지형 특성 등을 고려한 토사재해 제어시설 개발 및 평가
- 배수로 막힘방지를 위한 유송잡물의 거름시스템 개발
- 비활용공간을 활용한 토석류 및 유송잡물 유도제어기술 개발
- 사물인터넷 기반의 토사재해 방어·제어기술 적용성 평가

○ 토사재해 대응 최적 배수시설 개발 및 적용성 평가
- 배수기술 적정배치 및 적용성 평가
- 막힘방지를 위한 배수시설 개발

○ 토사재해 대응 시설물 최적방어 기술 개발 및 적용성 평가
- 가변형 투과형 토사재해 방어시스템 개발
- 실증단지 구축방안 수립 및 적용
- 토사재해 예방을 위한 도시설계방안 구축

○ 도심지 토사재해 통합관리시스템 구축
- 도심지 토사재해 관리 방향 수립
- 도심지 토사재해 강우 시나리오 개발
- 통합관리시스템 개발

○ 도심지 토사재해 3D 시뮬레이터 기술개발
- 강우 시 산지 지반특성별 위험지역 및 범위에 관한 DB 구축
- 토사재해 발생 위치 모델 개발 및 발생량 예측
- 산악지형 토사재해 FEM 시뮬레이터 개발
- 도심지역 토사재해 이송·확산 및 규모예측 모형
- 토사재해 예측 3D 시뮬레이터 개발

○ 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 법 제도 기준 및 위기대응 표준업무 개선 방안 구축
- 도심지 토사재해의 피해조사, 점검, 구조적 대안설정 기준 정립 및 도심지 토사재해 유지관리 표준화 및 프로세스 정립
- 도심지 토사재해 피해저감을 위한 예방 및 복구 기준 정립 및 매뉴얼 개발
- 도심지 토사재해의 통합적 관리 및 안전도시 조성을 위한 제도개선방안 제시

○ 자가진단형 토석류 모니터링 시스템 및 DB구축
- 도심지 실증단지와 연계한 산지형의 지속가능한 토석류 모니터링 시스템 개발
- 기존 통합상황실과 연계한 모니터링 기술 및 DB구축
- 토석류 위험 사면의 계측기 설치 최적위치 기준 개발

○ 도심지 토사재해 저감시설 작동을 위한 다중 및 실시간 강우기준 개발
- 토사재해 저감시설 작동을 위한 다중 및 실시간 강우기준
- 토사재해 강우기준 개발을 위한 첨단영상 기법의 적용성 평가 및 방법론 개발

(출처 : 요약서 4p)

Abstract ▼

Ⅳ. R&D Results
A. Development of Urban Landslide and Debris Flow Disaster Vulnerability Assessment and Application Technology (Subgroup 1)
○ Development of selection method for areas prone to urban landslide and debris flow disaster and urban disaster management application method
- Develop

Ⅳ. R&D Results
A. Development of Urban Landslide and Debris Flow Disaster Vulnerability Assessment and Application Technology (Subgroup 1)
○ Development of selection method for areas prone to urban landslide and debris flow disaster and urban disaster management application method
- Develop a manual for the application of potential disaster district criteria consisting of investigation, division, and management
- Introduce and supplement the evaluation result of the results of other institutes in the urban landslide and debris flow disaster risk assessment
- Assess the applicability of the urban landslide and debris flow disaster risk assessment criteria
- Suggest guide of urban landslide and debris flow risk assessment criteria
- Draft a guideline for the investigation and inspection of urban landslide and debris flow disaster prone area
- Utilization of the standard guide to create application case

○ Development of vulnerability assessment method for structures and human life in areas where landslide and debris flow disaster are predicted to occur
- Completion of integrated landslide and debris flow vulnerability assessment system for large-scale urban disasters
- Completion and application of urban landslide and debris flow vulnerability assessment system for small and medium sized cities
- Development of software for integrated vulnerability assessment model of landslide and debris flow disasters considering physical and socioeconomic aspects
- Selection of target area for evaluation model application
- Establishment of maintenance/repair plans for artificial slopes to be piloted for disasters and evaluation index calculation

○ Development of urban landslide and debris flow disaster assessment method for high risk zones using 3D simulation and prepare vulnerability assessment guide(draft)
- Creation of landslide and debris flow disaster occurrence scenario
- Risk analysis by scenario
- Supplement guidelines for landslide and debris flow disaster integrated vulnerability assessment
- Establish a plan to use vulnerability assessment guidelines

B. Preventive action and defense against the landslide disaster specified to the urban structure (Subgroup 2)
○ Development and evaluation of landslide and debris flow disaster control facilities considering the soil and topographic characteristics
- Derivation of design standard (draft) for the filter system in the discharge drain considering the regional characteristics
- Development of the method of operating the filtering system for the drain system for prevention of clogging and the instruction for maintenance andcontrol (draft)
- Derivation of the concept of the induction control technology (draft) and suggestion of the design guideline
- Establishment of the optical operation method for the urban landslide and debris flow disaster control facility and the method of detecting the minute movement in the area feared of the slope collapse in the urban area

○ Development of optimum drainage facilities against landslide and debris flow disaster and evaluation of its applicability
- Development of the optimal layout technology of the landslide control facility and application of the test site
- Development of the transfer and sedimentation of the soil inside the sewage pipe and development of the design technology to prevent clogging in the discharge system

○ Development of optimum defense technology against the landslide and debris flow disaster and evaluation of its applicability
- Development of the penetration type defense system against landslide and debris flow disaster and development of variable penetration type defense system against landslide and debris flow disaster
- Establishment of the design standard for the slit type erosion control dam
- Construction of test site in Old Town and New Town
- Establishment of the urban design method for the prevention of landslide and debris flow disaster

C. Development of 3D Simulation Technology for Urban Landslide and Debris Flow Disaster Prediction and Establishment of Integrated Management System(Subgroup 3)
○ Establishment of integrated management system for urban landslide and debris flow disaster
- Establishment of management direction for urban landslide and debris flow disaster
- Development of rainfall scenario for urban landslide and debris flow disaster
- Development of integrated management system

○ Development of 3D simulator technology for urban landslide and debris flow
- Construction of DB related with range and potential area based on mountain area ground characteristics during rainfall
- Development of landslide and debris flow disaster occurrence location model and prediction of initial soil occurrence quantity
- Development of landslide and debris flow disaster FEM simulator for Urban landslide and debris flow disaster transfer and proliferation and size prediction model
- Development of 3D landslide and debris flow simulator

D. Development of Integrated Management Technology for Landslide and Debris Flow Disaster Prevention and Restoration in Urban Area (Subgroup 4)
○ Establishment of regulation criteria and crisis response for landslide and debris flow disaster prevention and restoration in urban area
- Development of damage investigation techniques for damaged region in urban area
- Development of inspection and diagnosis techniques for hazardous area and mitigation facility
- Standardization of structural alternative settings in hazardous area
- Prevention criteria for types of landslide and debris flow disaster in urban area and standard operation and practical manual
- Regulation improvement for integrated management of landslide and debris flow disaster
- Regulation improvement of spatial distribution for management of landslide and debris flow disaster

○ Establishment of self-diagnosis andslide and debris flow monitoring system
- Self-diagnosis landslide and debris flow real-time monitoring package system connected with test-bed in urban area
- Dashboard package operation software based on big data
- Guideline of optimized installation location for monitoring system in hazard area

○ Development of multi-criteria and real-time forecasting for landslide and debris flow mitigation facility in urban area
- Multi-criteria forecasting for national and regional scale
- Criteria for landslide and debris flow mitigation facility
- Methodology of radar technique for criteria

(출처 : SUMMARY 22p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 6
• SUMMARY ... 17
• CONTENTS ... 33
• 목차 ... 35
• 표목차 ... 37
• 그림목차 ... 42
• 제1장 연구개발과제 개요 ... 53
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 53
• 1. 연구개발 필요성 ... 53
• 2. 연구개발 목적 ... 54
• 제2절 연구개발의 내용 및 범위 ... 55
• 1. 연구개발 범위 ... 55
• 2. 연구개발 내용 ... 56
• 제3절 연구개발 결과가 관련분야에서 차지하는 위치 ... 70
• 1. 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 70
• 2. 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 개발 ... 72
• 3. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 74
• 4. 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 개발 ... 77
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 80
• 제1절 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 80
• 1. 도심지 토사재해 위험구역 선정기법 개발 ... 80
• 2. 도심지 토사재해 취약성 평가를 위한 사면 위험성 평가기술 개발 ... 80
• 3. 조경녹지 토사유출 저감기술 및 배수구 보호기법 개발 ... 81
• 4. 물리적 및 사회경제적 기반의 도심지 토사재해 취약성 평가모델 개발 ... 87
• 5. 도심지 인공사면 취약성 평가모델 개발 ... 89
• 6. 3D 시뮬레이션 기법을 활용한 도심지 토사재해 고위험구역 정밀평가기법 개발 ... 90
• 제2절 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 개발 ... 101
• 1. 배수로의 막힘 방지를 위한 유송잡물의 거름시스템 개발 ... 101
• 2. 비활용공간을 활용한 토석류 및 유송잡물 유도제어기술 개발 ... 103
• 3. 사물인터넷 기반의 토사재해 방어․제어 기술 적용성 검토 ... 105
• 4. 토사제어시설 적정조합 평가 및 배치기술 개발 ... 107
• 5. 토사 막힘 방지를 위한 배수시설 개발 ... 107
• 6. 가변형 투과형 토사재해 방어시스템 개발 ... 107
• 7. 실증단지 구축방안 수립 및 적용 ... 109
• 8. 토사재해 예방을 위한 도시설계방안 구축 ... 109
• 제3절 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 113
• 1. 국내 기술개발 현황 ... 113
• 2. 국외 기술개발 현황 ... 116
• 제4절 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 개발 ... 119
• 1. 도심지 토사재해의 피해조사, 점검, 구조적 대안설정 기준 정립 및 도심지 토사재해 유지관리 표준화 및 프로세스 정립 ... 119
• 2. 도심지 토사재해 유형별 예방기준(안) 제시 ... 119
• 3. 도심지 토사재해 위기대응 표준업무 및 실무매뉴얼(안) 제시 ... 119
• 4. 도심지 토사재해의 통합적 관리 및 안전도시 조성을 위한 제도개선방안 제시 ... 119
• 5. 실증단지와 연계한 산지형의 지속가능한 토석류 모니터링시스템 개발 ... 120
• 6. 토석류위험사면의 계측기 설치 최적위치 기준 개발 ... 121
• 7. 토사재해 저감시설 작동을 위한 토사재해 다중 및 실시간 강우기준 개발 ... 122
• 8. 토사재해 예경보를 위한 첨단영상 기법의 적용성 평가 및 방법론 개발 ... 123
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 124
• 제1절 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 124
• 1. 도심지 토사재해 위험구역 선정기법 개발 ... 124
• 2. 도심지 토사재해 취약성 평가를 위한 사면 위험성 평가기술 개발 ... 127
• 3. 조경녹지 토사유출 저감기술 및 배수구 보호기법 개발 ... 140
• 4. 물리적 및 사회경제적 기반의 도심지 토사재해 취약성 평가모델 개발 ... 157
• 5. 도심지 인공사면 취약성 평가모델 개발 ... 166
• 6. 3D 시뮬레이션 기법을 활용한 도심지 토사재해 고위험구역 정밀평가기법 개발 ... 177
• 7. 도심지 토사재해 취약성 평가 가이드(안) 개발 ... 185
• 제2절 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 개발 ... 210
• 1. 배수로의 막힘 방지를 위한 유송잡물의 거름시스템 개발 ... 210
• 2. 비활용공간을 활용한 토석류 및 유송잡물 유도제어기술 개발 ... 222
• 3. 사물인터넷 기반의 토사재해 방어․제어 기술 적용성 검토 ... 236
• 4. 토사제어시설 적정조합 평가 및 최적배치기술 개발체계 제시 ... 244
• 5. 토사 막힘방지를 위한 배수시설 개발 ... 253
• 6. 가변형 투과형 토사재해 방어시스템 개발 ... 273
• 7. 실증단지 구축 방안 수립 및 적용 ... 281
• 8. 토사재해 예방을 위한 도시설계방안 구축 ... 292
• 제3절 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 307
• 1. 도심지 토사재해 예측 정밀분석을 위한 기초자료 구축 ... 307
• 2. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이터 기술개발 ... 332
• 3. 도심지 토사재해 통합관리시스템 구축 ... 381
• 제4절 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 ... 392
• 1. 도심지 토사재해의 피해조사, 점검, 구조적 대안설정 기준 정립 및 도심지 토사재해 유지관리 표준화 및 프로세스 정립 ... 392
• 2. 도심지 토사재해 유형별 예방기준(안) 제시 ... 405
• 3. 도심지 토사재해 위기대응 표준업무 및 실무매뉴얼(안) 제시 ... 414
• 4. 도심지 토사재해 위기관리 표준매뉴얼(안)과 위기대응 실무매뉴얼(안) 제시 ... 415
• 5. 도심지 토사재해의 통합적 관리 및 안전도시 조성을 위한 제도개선방안 제시 ... 418
• 6. 도심지 실증단지와 연계한 산지형의 지속가능한 토석류 모니터링 시스템 개발 ... 434
• 7. 토석류 위험사면의 계측기 설치 최적위치 기준 개발 ... 454
• 8. 토사재해 저감시설 작동을 위한 토사재해 다중 및 실시간 강우기준 개발 ... 468
• 9. 토사재해 예경보를 위한 첨단영상 기법의 적용성 평가 및 방법론 개발 ... 484
• 제4장 최종 연구성과 및 적용실적 ... 498
• 제1절 최종 연구성과 ... 498
• 1. 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 498
• 2. 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 개발 ... 505
• 3. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 513
• 4. 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 개발 ... 521
• 제2절 주요 연구성과 ... 529
• 1. 특허 등록 및 출원 ... 529
• 2. 학술지 게재 ... 530
• 3. 저작권(소프트웨어, 서적 등) ... 548
• 4. 시제품 제작 ... 549
• 5. 기술실시(이전) 등 ... 550
• 6. 현장적용(실증단지, 시공, 시험 실적) 등 ... 550
• 7. 설계기준, 가이드라인, 매뉴얼 등 ... 552
• 8. 전문연구 인력양성 ... 553
• 제5장 연구목표 달성 및 효과 ... 554
• 제1절 연구개발 최종목표 달성도 ... 554
• 1. 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 554
• 2. 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 개발 ... 557
• 3. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 560
• 4. 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 개발 ... 564
• 제2절 연구개발 성과의 기술적 효과분석 ... 567
• 1. 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 567
• 2. 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 ... 571
• 3. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 573
• 4. 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 ... 575
• 제3절 연구개발 성과의 경제적 효과분석 ... 578
• 1. 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 578
• 2. 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 ... 579
• 3. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 581
• 4. 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 ... 582
• 제4절 연구개발 성과의 정책적 효과분석 ... 584
• 1. 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 584
• 2. 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 ... 585
• 3. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 587
• 4. 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 ... 589
• 제6장 연구성과의 활용 및 추가연구 필요성 ... 591
• 제1절 연구성과의 활용방안 ... 591
• 1. 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 591
• 2. 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 ... 593
• 3. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 597
• 4. 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 ... 597
• 제2절 추가 연구의 필요성 ... 601
• 1. 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 601
• 2. 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 ... 602
• 3. 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축( ... 604
• 4. 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 ... 606
• 제7장 연구과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 608
• 제1절 도심지 토사재해 취약성 평가 및 적용기술 개발 ... 608
• 1. 도심지 토사재해 위험구역 선정기법 개발 ... 608
• 2. 도심지 토사재해 취약성 평가를 위한 사면 위험성 평가기술 개발 ... 609
• 3. 물리적 및 사회경제적 기반의 도심지 토사재해 취약성 평가모델 개발 ... 609
• 4. 도심지 인공사면 취약성 평가모델 개발 ... 610
• 5. 3D 시뮬레이션 기법을 활용한 도심지 토사재해 고위험구역 정밀평가기법 개발 ... 615
• 제2절 도시구조 맞춤형 토사재해 대책 및 방어기술 ... 620
• 1. 배수로의 막힘 방지를 위한 유송잡물의 거름시스템 개발 ... 620
• 2. 비활용공간을 활용한 토석류 및 유송잡물 유도제어기술 개발 ... 620
• 3. 사물인터넷 기반의 토사재해 방어․제어시설 적용성 검토 ... 621
• 4. 토사제어시설 적정조합 평가 및 배치기술 개발 ... 621
• 5. 토사 막힘방지를 위한 배수시설 개발 ... 621
• 6. 가변형 투과형 토사재해 방어시스템 개발 ... 621
• 7. 실증단지 구축방안 수립 및 적용 ... 623
• 8. 토사재해 예방을 위한 도시설계방안 구축 ... 625
• 제3절 도심지 토사재해 예측 3D 시뮬레이션 기술개발 및 통합관리시스템 구축 ... 626
• 1. 도심지 토사재해 취약지역 통합관리시스템 개발 ... 626
• 2. 토사재해 예측 3D 시뮬레이터 개발 ... 627
• 제4절 도심지 토사재해 예방 및 복구를 위한 통합관리기술 ... 628
• 1. 도심지 토사재해의 피해조사, 점검, 구조적 대안설정 기준 정립 및 도심지 토사재해 유지관리 표준화 및 프로세스 정립 ... 628
• 2. 도심지 토사재해 피해저감을 위한 예방 및 복구 기준 정립 및 매뉴얼개발 ... 630
• 3. 도심지 토사재해의 통합적 관리 및 안전도시 조성을 위한 제도개선방안 제시 ... 630
• 4. 도심지 실증단지와 연계한 산지형의 지속가능한 토석류 모니터링 시스템 개발 ... 630
• 5. 토석류 위험 사면의 계측기 설치 최적위치 기준 개발 ... 631
• 6. 토사재해 저감시설 작동을 위한 다중 및 실시간 강우기준 개발 ... 631
• 7. 토사재해 강우기준 개발을 위한 첨단영상 기법의 적용성 평가 및 방법론 개발 ... 632
• 참고문헌 ... 633
• 끝페이지 ... 672