암파쇄 방호시설 적용이 필요한 현장은 어떤 곳일까요? 도로에 인접한 암반 비탈면에 암발파가 이뤄지는 경우나 비탈면 시공 중 절토로 인한 낙석이 예상되는 곳에 적용이 됩니다. 암파쇄 방호시설은 일반적으로 말뚝을 설치하고 그 사이에 강재로 된 판을 끼워 굴러 떨어지는 낙석의 충격을 버티게 하고, 말뚝의 깊이를 깊게 할수록 저항력이 높습니다. 암파쇄 방호시설 설치지침을 같이 알아보겠습니다.
1. 총 칙
1.1 목적
국가의 경제활동과 국민생활의 원동력인 도로는 과거의 예상보다 빠른 차량의 증가와 노후화로 인하여 부속시설의 개선 및 개량이 요구되고 있으며, 이에 발맞추어 막대한 국가예산을 투자하여 선형개량 및 위험요소 제거 사업이 활발히 진행되고 있다. 도로시설의 주요 개량 범위로는 절토사면의 안정화를 위한 작업과 차로의 증설 및 위험요소로부터의 차량 흐름을 우회하기 위한 선형개량 작업이 있다.
이중 도로 절토사면의 안정화작업을 위한 방안으로는 사면의 경사를 완화시키는 방법과 사면의 안전성을 향상하기 위한 보강작업 등이 있다. 이들 작업을 안전하게 수행하며, 도로를 통행하는 차량을 공사에 의한 위험요소로부터 보호하고 원활한 교통흐름을 유도하기 위한 방법으로 암파쇄 방호시설을 설치하여 운영하고 있다.
임시로 설치된 암파쇄 방호시설은 사면의 절취 및 암파쇄로 인한 암괴·토석의 도로 유입을 차단시키고, 절취로 인해 발생하는 암괴 및 토석의 임시 적재, 유용토 반출을 위한 통행로 확보 등을 위한 시설물을 말한다. 그러나 암파쇄 방호시설은 설치기준의 미흡으로 인한 부실시공과 현장에서 예상치 못했던 돌발 요인으로 인해 공사 수행 중 붕괴로 이어지는 사고가 빈번히 일어나고 있어 적절한 설치기준의 제정이 요구되고 있다.
국내에서 암파쇄 방호시설과 관련하여 적용되고 있는 기준으로는 2001년도에 건설교통부에서 마련한 ‘암파쇄 방호시설 설치기준(잠정안)’과 한국도로공사에서 수행한 ‘절토부 암파쇄 방호시설 개선 검토’ 등이 있다. 이들 기준이 적용되고 있는데도 불구하고 위와 같은 사고가 발생하는 원인으로는 해당 현장 상황에 따라 설계 시 고려되지 못한 불확실성 요소의 존재와 시공 시의 시방기준 미준수 및 공사기간 중 유지관리의 미흡을 주요 원인을 꼽을 수 있다. 그러므로 상기 나열한 원인들을 고려하고, 지반조건, 근입 깊이, 암파쇄 방호시설 재료 형식 등을 체계적으로 고려한 설치 기준의 제시가 요구되고 있는 실정이다.
따라서 본 지침에서는 암파쇄 방호시설 설치기준과 관련한 설계기준 및 시방서 등의 국내 기술자료 분석을 통하여 체계적인 암파쇄 방호시설 설치기준을 제시하여, 시공 중 안전성을 유지할 수 있고 일선 기술자들이 손쉽게 설계 시공할 수 있는 지침을 제시하고자 한다.
1.2 적용범위
본 지침의 적용범위는 도로절토사면의 안전성 향상을 위한 절취 및 암파쇄로 인한 암괴·토석의 도로 유입을 차단시키고, 차량통행 시 교통안전과 도로 폭 확보가 요구되는 구간에 설치되는 가시설에 한하며, 암발파 시에는 본 지침을 적용하지 아니한다.
1.3 용어
암파쇄 방호시설과 관련된 주요한 용어의 정의는 다음과 같다.
○ 암파쇄 방호시설
: 절취 및 암파쇄 등에 의해 발생된 암괴 토석의 도로유입을 방지하여 교통안전을 확보하고, 시공장비의 작업공간 확보를 위한 뒤채움토석이나 시공 시 발생되는 토압에 저항하는 구조체
○ 가시설
: 필요에 의해서 일시적으로 설치한 시설물로서 본래의 사용목적이 다하면 철거되는 구조물(보통 2년 이내에 철거되는 시설물)
○ 토류벽
: 배면 토석의 유출을 억제하고 토압에 저항하는 등 시공 목적 달성을 위해 흙의 이동을 방지하여 공사를 원활히 진행하기 위해 설치되는 시설물
○ 토류판
: 암파쇄 방호시설을 이루는 구조 체중 하나로 주요 재질은 목재와 강재, 합성수지 등으로 구성되어 있음
○ 엄지 말뚝
: 암파쇄 가시설에서는 주로 H-Pile을 사용하며 지중에 관입되어 자립성을 확보하고 적당한 수평 간격으로 배치해 토류판을 지지하는 구조체
○ 근입 깊이
: H-Pile이 지중에 관입된 깊이
○ 주동 토압
: 수평방향 응력의 감소로 흙이 팽창하여 벽체가 전면으로 변위 될 때를 주동 상태라 하며 이때의 토압을 주동 토압이라 함
○ 수동 토압
: 흙이 횡방향으로 압축되어 벽체가 배면으로 변위 될 때를 수동 상태라 하며 이때의 토압을 수동 토압이라 함
○ 주동 토압 계수
: 주동 상태의 토압 계수
○ 수동 토압 계수
: 수동 상태의 토압 계수
○ 수압
: 암파쇄 방호시설 배면에 지하수가 존재할 경우 물이 벽체에 작용하는 압력
○ 접지압
: 배면도 상부에서 작업하는 장비가 지반에 작용하는 압력
○ 벽 마찰각
: 이질의 재료가 만나 이동이 발생할 경우 재료의 특성 차에 의해서 마찰이 발생하며, 암파쇄 방호시설이 전면으로 이동할 때는 하향의 벽 마찰각이 배면으로 이동할 때는 상향의 벽마찰각이 작용함
○ 사면 경사
: 사면이 지표면과 이루는 경사
○ 계획 절토고
: 암파쇄 방호 시설이 설치되는 지반에서부터 절토 완료 후 사면 경계까지의 수직높이
○ 임시 방호시설
: 소규모 또는 계획 절토고가 10m 미만의 절취 및 암파쇄 시 현장에서 간이로 제작하여 암파쇄 방호시설의 목적을 달성하고자 제작된 가시설물
암파쇄 방호시설 설치지침의 초입 부분을 함께 보았는데요. 더 자세한 내용을 알고 싶으신 분들을 위해 암파쇄 방호시설 설치지침 자료를 공유드리겠습니다. 설계나 실무에 참고하시기 바랍니다. 기회가 되면 암파쇄 방호시설 표준도도 공유드리겠습니다.
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