동결지수선도와 동결심도

 

 

전국동결지수선도(2007 건설교통부)

 

 

남한지역 동결지수 및 동결기간

지 역	측후소 지반고(m)	동결지수 (℃․일)	동결기간 (일)	지 역	측후소 지반고(m)	동결지수 (℃․일)	동결기간 (일)
속초	17.6	181.6	66	합천	32.1	193.0	62
대관령	842.0	873.8	127	거창	224.9	278.2	74
춘천	74.0	539.0	92	영천	91.3	237.8	64
강릉	26.0	167.2	57	구미	45.5	278.1	76
서울	85.5	380.9	80	의성	73.0	425.2	78
인천	68.9	354.7	78	영덕	40.5	138.8	57
원주	149.8	613.0	94	문경	172.1	279.4	55
울릉도	221.1	129.3	32	영주	208.0	417.8	77
수원	36.9	468.4	79	성산포	17.5	-	-
충주	69.4	528.4	89	고흥	60.0	83.5	49
서산	26.4	313.2	76	해남	22.1	102.6	49
울진	49.5	121.6	57	장흥	43.0	130.1	52
청주	59.0	411.6	78	순천	74.0	179.9	64
대전	67.2	317.7	68	남원	89.6	272.4	67
추풍령	245.9	303.9	78	정읍	40.5	223.9	61
포항	2.5	98.5	52	임실	244.0	420.3	86
군산	26.3	194.9	61	부안	7.0	244.7	61
대구	57.8	160.9	54	금산	170.7	372.5	77
전주	51.2	233.5	61	부여	16.0	330.0	74
울산	31.5	83.6	46	보령	15.1	254.8	76
광주	73.9	141.4	55	천안	24.5	405.4	78
부산	69.2	49.6	27	보은	170.0	461.7	76
통영	25.0	37.4	27	제천	264.4	610.2	91
목포	36.5	75.6	33	홍천	141.0	635.4	98
여수	67.0	62.2	31	인제	199.7	614.5	91
완도	37.5	38.1	26	이천	68.5	511.0	89
제주	22.0	4.1	3	양평	49.0	619.7	91
남해	49.8	74.3	38	강화	46.4	486.2	89
거제	41.5	52.1	39	진주	21.5	132.8	51
산청	141.8	141.8	49	서귀포	51.9	-	-
밀양	12.5	180.2	62	철원	154.9	685.0	109

 

 

북한의 지역별 동결지수 및 동결기간

지 명	동결지수 (℃․days)	동결기간(일)	해당 표고(m)
혜 산	1,809.1	140	714
중 강	1,585.7	135	332
강 계	1,236.8	126	306
선 봉	771.4	117	3
신의주	736.2	106	7
평 양	664.3	95	38
청 진	617.3	111	43
사리원	592.1	95	52
개 성	510.5	91	70
함 흥	487.3	87	38
해 주	448.5	82	81
원 산	314.6	79	36
평 강	884.8	106	371
구 성	861.7	117	99
안 주	829.8	106	27
장 진	1,784.2	151	1,081
풍 산	1,726.6	157	1,206
신 계	687.7	98	100
남 포	544.6	92	47
용 연	390.0	87	5
신 포	388.2	91	19
삼지연	2,435.8	179	1,386
희 천	1,043.7	128	155
양 덕	1,024.1	127	279
수 풍	930.4	124	83
장 전	198.7	81	35

 

 

동결지수가 세 측후소의 사이에 있을 때 동결지수는 다음과 같이 구할 수 있다.

 

[계산 예]

측후소의 표고는 모두 동일하다고 가정하고, 기존의 측후소인 A, B, C지점 사이에 D지점의 동결지수를 구하시오.

<조건>

ㆍ 동결지수 : A지점 300℃․일, B지점 400℃․일, C지점 500℃․일

ㆍ 측후소까지의 거리 : A-D 20km, B-D 40km, C-D 30km

 

D지점의 동결지수는 다음과 같이 구할 수 있다.

 

 

 

우리 나라의 경우 실제 현지에서 관측한 동결관입 깊이와 설계 동결지수를 토대로 해서 국립건설 시험소에서 제시된 대표적 최대 동결심도의 산정식은 다음과 같다.

 

(1) 1985년 1월～2월 사이 전국 45개 지역에 걸쳐서 관측된 동결관입 깊이조사 자료를 토대로 작성된 지역별 토군별 상관식은 식(2)와 같다.

 

Z = C*sqrt(F)   식 (2)

여기서, Z : 최대 동결 관입 깊이(cm)

C : 지역별 및 토군별 보정계수(3～5)

F : 설계 동결 지수(℃․일)

 

정수 C는 노면의 일조조건, 토질, 배수조건 등을 고려하여 3～5의 값을 취한다. 가령 북쪽으로 향한 산악도로의 부분에서 용수의 침투가 많고 실트분이 많은 토질로 된 노상의 경우에는 '5'를 취하고 햇빛이 적당히 있고 토질조건 및 배수조건이 비교적 나쁘지 않으면 '3'을 취한다. 또 그 중간조건이면 '4'를 취한다.

 

(2) 1980년～1989년 10년간 전국 1,358 개소에서 관측한 동결관입 깊이 조사자료를 토대로 작성된 상관식은 식(3)과 같다.

 

Z = 14F^0.33 식(3)

 

여기서, Z : 동결 깊이(cm)

F : 동결 지수(℃․일)

 

식(2)는 지역별 및 토군별로 최대 동결관입 깊이를 실용적으로 산정할 수 있으나, 적용 실측자료가 1985년도 동절기에 대한 값이어서 시간적 대표성이 제한적인 반면에 식(3)은 적용 실측자료가 10년간 관측된 것이고 관측 개소 수가 충분하여 대표성을 갖는다.

 

수정동결지수

표고차 = 설계노선최고표고(m) - 측후소지반고(m)

이와 같이 산출된 수정동결지수를 동결심도 산정모델에 적용하여 해당지역의 설계 동결깊이를 결정하게 된다.

 

 

남북한지역 전국 동결지수선도(2007.1 건설교통부)

20070222142727_동결지수선도.hwp

2.40MB

 

 

아래는 국토교통부 전자민원처리 내용이다.

 

https://eminwon.molit.go.kr/onCmptPrcsOpenList.do? 

전자민원처리공개

 

질문내용

건축설계시 동결선에 관한 적용부분

기초 공사시 지반에서 내려가야 할 기초깊이(동결선)에 대해서 질의합니다.
관계법령을 찾아보아도 동결선 적용에 대한 명확한 기준이 나오지 않네요.
국토해양부 건축과, 기술기준과, 지반공학회,기초기술위원회 등에 전화문의를 하여도 잘 모르겠다는 답변을 주시고, 다른부서로 전화만 돌리네요,,,

제가 궁금한것을 네가지로 요약하자면
1. 관계법령있는것인지 그렇지 않으면 삭제된것인지?
2.법령에 존재하지 않는다면 적용기준은 어디에 나오는지?
3.기준에도 없다하면 건축설계시 반드시 적용을 하여야 하는지?
4.건축사 또는 구조기술사가 별도의 기초 깊이를 지정하여도 가능한지 가능여부?

애매한 답변이 아닌 정확한 답변을 꼭 좀 부탁드립니다.

2009-10-26

 

답변

평소 국토해양행정에 관심을 가져주신 점에 감사 드립니다. 고객님께서 국민신문고에 제출하신 민원에 대하여 아래와 같이 회신드립니다.

동결선의 적용에 대하여는 “구조물기초설계기준” 2.1.1. (6)항에서 기초의 깊이는 지반의 동결 깊이보다 깊어야 한다고 규정하고 있고, “건축물의 구조기준 등에 관한 규칙” 제23조 제4항에서는 건축물의 기초는 동해에 대하여 구조내력상 안전하게 하여야 한다고 규정하고 있습니다.

그러나, 동결깊이 산정에 관한 사항은 위 기준에서 별도로 규정하고 있지 않으므로 설계자는 기상청 자료 등을 조사하여 그 지방의 동결선을 직접 판단하거나, 우리부에서 작성한 “남북한지역 전국 동결지수선도(2007. 1.)(국토해양부 홈페이지 참고)‘ 등을 참고하여 동결선을 산정할 수 있음을 알려드립니다.

참고로, 건축설계시 동결선에 관한 보다 자세한 사항에 대하여는 건축관련 기준의 관리주체로 지정되어 있는 (사)대한건축학회(Tel. 525-1841)로 문의하시면 친절히 답변드리도록 하겠습니다.감사합니다. 끝.
2009-10-30