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Seismic Site Classes According to Site Period by Predicting Spatial Geotechnical Layers in Hongseong

홍성 지역의 공간 지층정보 예측을 통한 부지주기 토대의 지진공학적 부지분류

  • Sun, Chang-Guk (Earthquake Research Center, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources)
  • 선창국 (한국지질자원연구원 지진연구센터)
  • Received : 2010.08.12
  • Accepted : 2010.10.29
  • Published : 2010.12.30

Abstract

Site characterization on geological and geotechnical conditions was performed for evaluating the earthquake ground motions associated with seismic site effects at a small urbanized area, Hongseong, where structural damages were recorded by an earthquake of magnitude 5.0 on October 7, 1978. In the field, various geotechnical site investigations composed of borehole drillings and seismic tests for obtaining shear wave velocity profile were carried out at 16 sites. Based on the geotechnical data from site investigation and additional collection in and near Hongseong, an expert system on geotechnical information was implemented with the spatial framework of GIS. For practical application of the GIS-based geotechnical information system to assess the earthquake motions in a small urban area, spatial seismic zoning maps on geotechnical parameters, such as the bedrock depth and the site period ($T_G$), were created over the entire administrative district of Hongseong town, and the spatial distributions of seismic vulnerability potentials were intuitively examined. Spatial zonation was also performed to determine site coefficients for seismic design by adopting a site classification system based on $T_G$. A case study of seismic zonation in the Hongseong area verified that the GIS-based site investigation was very useful for regional prediction of earthquake ground motions in a small urbanized inland area.

1978년 10월 7일 규모 5.0의 지진 발생으로 구조물 피해가 발생한 홍성 지역을 대상으로 지진 부지효과 관련 지진 지반운동을 평가하기 위하여 지질 및 지반 조건에 관한 지반 특성을 평가하였다. 현장에서는 16 개소의 부지에 대해 시추조사와 전단파속도 분포를 획득하기 위한 탄성파 시험의 다양한 지반 조사를 수행하였다. 홍성 및 인근에서의 지반 조사와 추가 수집을 통해 확보한 지반 자료를 토대로, 지반 정보 관련 전문가 시스템을 공간 GIS 기법을 적용하여 구축하였다. 소도시 지역의 지진운동 평가 목적의 GIS 기반 지반정보 시스템의 실질적 활용을 위하여, 기반암심도 및 부지 주기와 같은 지반 특성 변수의 공간 지진재해 구역화 지도를 홍성읍 행정 영역 전체에 걸쳐 작성하고 지진 취약도의 공간 분포를 확인하였다. 부지 주기 기반의 부지 분류 체계를 적용하여 내진설계 시 부지 증폭계수를 결정할 수 있는 공간 구역화를 수행하였다. 홍성 지역의 지진재해 구역화 연구로부터 지반 조사 기반의 GIS가 내륙 소도시의 지진 지반운동의 지역적 예측에 매우 유용함을 확인하였다.

Keywords

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