박종기(해남문화원 이사)
간척지 성토의 흙을 보면, 간척 이후 침하는 여러 가지로 중요하다.
토양의 응축면에서 간척지 토양은 공극이 물로 채워져 있기 때문에 간척 후 배수 및 증발작용에 의하여 중력수가 빠져나가고 그 후 팽창되어 있던 토양교질의 수분이 빠져나가므로 응축되어 균열이 생긴다. 수직수축은 침하를, 수평수축은 균열을 발달시키며 토양구조가 형성하게 된다. 결과적으로 균열이 붕괴되면 다시 메워져서 지표면이 더욱 저하하게 되어 침하를 조장한다. 침하는 지하수위 상부에서만 일어난다.
간척토양의 수중 침전토 특히, 점토질이 많은 토양은 함수량이 매우 높고 압밀되지 않아 곤죽 상태이다. 토양입자의 점토광물이 팽창되어 있고 공극 사이에 물이 차여 있어서 공극량으로 볼 때는 일반토양은 45% 이내인데 비하여, 신간척지 토양은 이보다 훨씬 많아서 75% 이상인 곳도 있다.
또한 간척토양은 수중에서 부력 감소를 보면, 물리적 성숙과정에서 지하수위가 낮아지면 그만큼의 동일한 물의 깊이에 상당하는 토양무게의 하중을 받아 침하한다. 이 하중은 지하수위가 1cm의 수위하강에 대하여 1gf/㎠(압력)가 된다.
간척지의 산토(山土) 성토는 인근 야산 등지에서 대량으로 구득이 가능하나 석회질이나 유기물질(초·목근 등)을 함유해서는 안 되며 다량의 점토분 함유도 피해야 한다. 유기질은 부패로 인해 외수 침입의 유로를 형성하고, 점토분은 포화되어 구배가 느리게 되기 때문이다.
개흙(泥土)을 성토로 사용하는 예는 소규모 제방, 제방위치의 표고가 높은 대조평균 만조위 또는 내부 간척에서 흔히 사용하고 있다. 그러나 수중에서의 개흙은 포화되면 역학적 성질이 없어 형체를 유지하기가 어려우며 그 자체가 유동되거나 활동을 하게 되어 쌓기가 곤란하므로 이에 대한 대책이 필요하다.
또한 외조와 파력이 있는 곳의 제방에서는 축조, 건조가 어려워 급속시공을 할 수 없으므로 오랜 공기가 필요하며 시공 중 손실량이 클 뿐만 아니라 한정 구배로 수평에 가깝도록 형성되어 산토나 해사를 혼합하여 사용할 수 있으나, 방조제 성토로서는 거의 사용하지 않는다.(간척공학. p.262.)
토목공사에 방수제, 양수장, 용·배수로, 갑문, 수문 등의 설계에 표고 차이가 많아 허용도가 없을 때는 문제가 된다. 또한 건축물의 표고차이로 부분적인 부등침하가 일어날 때 안정도에 문제가 된다.
안전성을 위한 표준관입시험은 원통형 샘플러를 시추공에 넣고 동일한 에너지로 타격을 가해 흙의 저항력을 측정하는 값을 N치로 표시한다. N치는 63.5kg의 해머를 76cm 높이에서 자유낙하 시켜 로드 선단 sampler를 지반에 30cm 박아 넣는데 필요한 타격횟수를 말하며, N값이 0~4는 매우 느슨, 10~30은 중간, 50 이상은 조밀함을 나타내는데, 해남지역 간척지는 주로 퇴적층으로 N값은 0/30이다. 즉 30cm까지 63.5kg의 해머를 낙하하지 않아도 자연스럽게 30cm까지 들어간다.
예를 들면 N값이 50/10으로 기록된 것은 50회 낙하하여 10cm밖에 관입(貫入)되지 않았다는 의미로 해남간척지는 매우 연약지반인데, 현재 진행 중인 솔라시도 구성지구의 기업도시는 방수제를 개흙을 사용하여 걱정스럽다.