KCS11 10 10 시공 중 지반조사
1. 일반사항
1.1 적용범위
(1) 이 기준은 도로, 철도, 댐, 하천, 교량, 터널, 방파제, 호안, 공항 등 토목구조물, 단지조성, 농업생산기반시설, 건축구조물 및 공작물, 상하수도, 조경공사 등의 안전하고 경제적인 시공을 위하여 설계단계 조사결과의 확인, 보완 또는 설계변경에 필요한 제반 자료를 제공하기 위해 실시하는 시공 중 지반조사에 적용한다.(2) 또한 시공 중 구조물의 변형이나 손상이 발생한 경우 또는 주변 환경의 변화로 구조물의 안전에 문제가 있는 경우에도 그 원인을 규명하고 대책을 수립하기 위해서도 시공 중 지반조사를 실시한다.
1.2 참고 기준
1.2.1 관련 법규
·지반조사결과 전산화 및 활용에 관한 지침
1.2.2 관련 기준
내용없음
1.3 용어의 정의
내용없음
1.4 시행지침
(1) 기본적으로
1.5 계획수립
(1) 기본적으로
1.6 내용 및 결과
(1) 기본적으로
2. 조사 및 시험
2.1 지표지질조사
(1) 시공단계에서의 지표지질조사는 지형, 지반조사, 대상 비탈면의 공학적인 특성, 지반의 물리적 특성, 지하수 상황, 식생상태 및 단층파쇄대 여부, 산사태 발생 여부, 과거 붕괴가 많이 일어난 지역 또는 약한 암질로 이루어진 지역인지의 여부를 파악하기 위해 실시한다.(2) 암석해머, 클리노컴파스, 프로파일 게이지, 고도계, 도면과 야장 등 간단한 도구를 사용하여 조사하는 방법 이외에 지구물리탐사, 지구화학탐사, 시추조사 등의 방법이 있으며 그 목적과 특성에 따라서 이러한 조사방법을 병행·실시한다.(3) 비탈면의 형상, 규모, 지질상태, 불연속면 지하수 특성 등 제반특성을 조사하는 현황도(face mapping)를 기본으로 수행한다. 단, 지반분야 책임기술자의 판단에 따라 토사비탈면이나 높이 5m 미만의 암반비탈면의 경우 현황도 작성은 생략한다.(4) 조사항목① 지표지질조사의 조사항목은 정성적으로 표현되지만 불연속면의 방향성과 이들 자료를 종합적으로 판단하여 비탈면 안정성을 평가하는 기초자료로 활용한다.② 지표지질 조사항목 중에서 사용빈도가 높은 것은 비탈면의 스케치, 전체적인 지질구조, 불연속면(단층, 절리, 암맥, 습곡 등)의 방향과 경사, 구조대의 방향과 연장성, 풍화정도 및 풍화특성, 지하수의 용수 여부 등이다③ 불연속면에 대한 조사는 불연속면의 간격, 강도, 절리연속성, 절리거칠기, 절리틈새, 절리방향, 절리충전물, 절리군의 개수 등으로 표시되는데 암반 비탈면의 안정성 평가를 위해서는 충분히 정량적 또는 정성적으로 암반 내에 분포하는 절리의 공학적인 성질을 파악, 표현한다.④ 지반조사 결과 단층 및 파쇄대 등 잠재 불연속면의 발달로 경사 및 보강·보호공법의 적용이 불가능해진 경우 불안정 비탈면에 대한 조사결과, 안정성 분석, 대책공법, 검토서 등을 작성하여 공사감독자의 승인을 얻은 후 변경한다.(5) 스마트기술 활용① 접근이 어려운 비탈면의 경우 3D 레이저 스캐너로 노출된 비탈면을 스캐닝하여 지표지질조사 결과로 활용할 수 있으며, 이때, 대상 비탈면 몇 개 지점에 대하여 불연속면 방향성 측정을 실시하여 보정 및 방향성을 확인하여야 한다.② 접근이 어려운 비탈면의 경우 사진 측량기법으로 노출된 비탈면을 촬영하여 지표지질조사 결과로 활용할 수 있으며, 대상 비탈면 몇 개 지점에 대하여 불연속면 방향성 측정을 실시하여 보정 및 방향성을 확인하여야 한다.③ 비탈면이 높거나 사람의 접근이 어려운 비탈면의 경우 드론(사진 측량기법)으로 노출된 비탈면을 촬영하여 지표지질조사 결과로 활용할 수 있으며, 비탈면 방향성에 대해서는 사전에 방향성을 확인하고 실시하거나 3D-Mapping 기법 등을 활용하여 방향성을 확인하여야 한다.④ 스마트기술을 활용하여 수집된 지반조사결과는 국토교통부 예규 제 166호 ‘지반조사결과 전산화 및 활용에 관한 지침’을 준용하여 관리한다.
2.2 시추조사
(1) 시추조사는 지층구성, 지하수위 확인 및 추가시험의 시료채취를 위하여 실시한다.(2) 도심구간 시추조사 시에는 관련기관으로부터 지장물 매설도를 구하여 참조하고 반드시 터파기나 물리탐사 장비를 사용하여 지하 지장물의 유무를 확인하고 유관기관과 협의한다.(3) 터널의 굴착 시 굴진면 전방의 선진수평시추를 실시하여 지반상태를 확인한 후 굴착대책을 수립한다.(4) 단층대, 파쇄대, 차별풍화대, 테일러스 등 불안정한 지형, 지질에 해당하는 경우에는 추가적으로 실시한다.(5) 시추조사 시 정확한 시추조사 위치 파악을 위하여 GPS 장비 등을 활용할 수 있다.
2.3 물리탐사 및 검층
(1) 물리탐사는 지질구조 및 지반상태를 파악하기 위하여 실시할 수 있으며, 현장여건과 지반조건을 고려하여 탐사방법을 선정한다.(2) 지층분포 특성 및 지질이상대(단층, 파쇄대, 차별풍화대 등) 조사를 위해 실시하는 물리탐사 방법은 탄성파탐사, 전기비저항탐사 등이 있다. 내진설계 시에는 하향식 탄성파탐사(downhole test) 또는 표면파탐사(MASW, SASW), 크로스홀 시험 등을 수행한다. 이 경우 지층의 연속적인 밀도값을 측정하기 위해 밀도검층을 실시한다.
2.4 현장시험
(1) 현장 지반특성을 파악하기 위한 현장시험은 한국산업표준(KS)에 제시된 시험방법에 따라서 실시하며, KS에 명시되지 않은 시험은 국제적으로 인정되는 시험방법(국제암반공학회(ISRM) 및 미국재료시험협회(ASTM)) 등을 준용한다.(2) 시험항목과 빈도는 공사의 특성, 현장 여건 등 제반사항을 감안하여 선정한다.
2.5 실내시험
(1) 토질 및 암석시험은 한국산업표준(KS)에 제시된 시험방법에 따라서 실시하며, KS에 명시되지 않은 시험은 국제적으로 인정되는 시험방법(국제암반공학회(ISRM) 및 미국재료시험협회(ASTM)) 등을 준용한다.(2) 시험항목과 빈도는 공사의 특성, 현장 여건 등 제반사항을 감안하여 결정한다.(3) 모든 시료는 공사감독자가 승인한 현장시험실, 또는 공인된 시험실(KOLAS 인증기관)에서 수행되어야 한다.
2.6 막장면(굴진면) 관찰조사
(1) 터널 굴착 중에는 설계 시 조사된 지반조건과 일치하는지를 확인하고, 전방의 지질변화를 예측하여 지보패턴의 적합성을 파악하기 위하여 매 굴착 단면에 대해서 막장면(굴진면) 관찰조사를 실시한다.(2) 막장면(굴진면) 관찰조사 시에는 막장관찰도와 측면전개도를 작성하여야 하고 막장면(굴진면) 사진을 첨부한다.(3) 막장면(굴진면) 관찰자는 지반공학 및 지질관련분야를 전공한 자 또는 동등 이상의 자격이나 경험을 구비한 자로서 관찰 결과를 바탕으로 암반분류를 실시하고, 터널지질도를 작성하여 터널공사에 필요한 지반공학적 정보를 제공한다.
2.7 막장면(굴진면) 전방탐사
(1) 막장면(굴진면) 전방의 지반조건이 의문시될 경우에는 막장면 전방탐사를 실시한다.(2) 지반상태를 직접 확인할 필요가 있거나 현장시험을 실시할 필요가 있을 때에는 시험터널을 굴착하여 조사한다.(3) 시험터널조사 시에는 지질 및 지반특성을 파악하고, 시험터널의 지질도를 작성하여 종합분석에 참고할 수 있도록 한다.
2.8 기타
(1) 이 기준에 언급되지 않은 시공 중 요구되는 지반조사는 발주자의 승인을 받은 후 관련된 기준을 참고하여 적용할 수 있다.
3. 시공
(1) 내용 없음