EXCS11 72 00 비탈면조사 및 시공(고속도로공사 전문시방서)

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1. 일반사항

1.1 적용 범위

(1) 비탈면조사 및 시공의 적용 범위는 시공 중 다음과 같은 지반 조건으로 붕괴 가능성이 있거나 붕괴된 비탈면의 조사 및 시공에 적용한다.① 구성 지반 중 붕적층 및 퇴적층이 두껍게 나타나는 경우② 암질이 불량하거나 풍화, 변질, 단층 등의 지질 이상대가 나타나는 경우③ 현재까지 붕괴된 이력이 있고, 불안정한 상태에 있는 지반의 경우④ 지하수위가 높고, 용수가 많은 경우⑤ 지반조건이 주변의 기존 구조물(철탑 등)에 악영향을 미칠 것으로 예상되는 경우 등⑥ 시공 중 시공현장이나 인접구간에서 붕괴사고 발생 시

1.2 참고 기준

· EXCS 10 10 05 공사일반· EXCS 10 10 10 공무행정요건· EXCS 11 20 10 땅깍기(절토)

1.3 용어의 정의

내용 없음

1.4 제출물

(1) EXCS 10 10 05 (1.7 (12))  및 EXCS 10 10 10 (1.8) 에 따라 해당 공사의 공사계획에 맞추어 책임시공계획 및 시공계획서를 작성한 후 제출하여야 한다.

2. 자재

내용 없음

3. 시공

3.1 시공 일반

(1) 현장여건을 고려하여 대상비탈면에 대한 조사계획을 수립하여야 한다.(2) 지반조사보고서나 주변 비탈면에 대한 안정성 분석자료, 지질도, 강우량 및 제반시험 등에 대한 자료수집을 시행하고 분석을 실시하여야 한다.(3) 조사단계에서는 현장여건 및 경제성을 고려하여 현장조사, 실내 및 현장시험으로 구분하여 실시하여야 한다.(4) 현장조사는 조사목적에 따라 시추조사·지표지질조사 등으로 구분하여 실시하며, EXCS 10 20 20에 따라 실시하여야 한다.(5) 땅깎기높이가 20m 이하는 1회, 20m 이상은 2회(깍기 작업 50% 진행 1회, 깍기 작업 완료 후 1회) 안정성 평가를 실시하며, 각 단계에서는 비탈면의 형상, 규모, 지질상태, 불연속면, 지하수상태 등을 기록한 비탈면현황도(slope face mapping)를 작성하여야 하고, 비탈면현황도 작성은 토질·지질분야 특급기술자가 작성후 서명 날인하여야 한다.(6) (1) ~ (5)의 조사결과를 근거로 비탈면의 지반강도정수를 산출한 후 비탈면 안정성 분석을 실시하여야 한다.(7) 안정해석결과에 의해 불안정하다고 판정된 경우에는 비탈면의 안정성을 확보할 수 있는 비탈면 보강공법을 선정하여야 한다.(8) 비탈면 굴착 후 공사감독자와 협의하여 가능한 빠른 시일 안에 비탈면 보강공사를 시행하여야 한다. 높이가 10m 이하인 비탈면의 경우도 시공 중 이 기준 1.1에 해당하는 지반조건일 경우에는 지반조사를 실시하여 안정성 분석을 시행한다.(9) 비탈면이 여러 단으로 이루어진 경우는 전체 비탈면 깎기가 끝나기 이전 일지라도 굴착된 상단면부터 비탈면 안정공사를 시행하여야 한다. 부득이 현장 여건상 그러하지 못할 경우에는 강우 또는 바람에 의한 비탈면의 침식, 풍화의 진행을 억제할 수 있는 임시조치를 취하여야 한다.(10) 비탈면 조사결과는 비탈면현황도, 안정성 검토서를 작성하여 공사감독자에게 보고하고 검토자료는 보관한 후 공사완료 후에 유지관리부서로 이관하여야 한다.

3.2 현장조사 및 시험

(1) 현장조사 및 시험은 조사목적 및 현장의 시공여건을 고려하여 표 3.2-1의 항목 중 선별하여 실시한다.

표 3.2-1 현장조사 및 시험 항목

구      분	내         용
ㅇ 시추조사 ㅇ 현장투수 및 수압시험 ㅇ 지하수위 측정 ㅇ 시추공 영상촬영 ㅇ 화강풍화토	– 지층 분포 상태, 암석 코아의 강도, 절리간격, 절리경사, TCR 및 RQD – 지층별 투수계수 특성 파악 – 지하수위 분포 특성 파악 – 지중 불연속면 분포 특성, 파쇄구간 및 지질이상대 존재 여부 파악 – 토양경도
ㅇ 지표지질조사 (불연속면 조사 포함)	– 암석 종류, 암반의 풍화상태, 불연속면 방향성, 연속성, 간격, 거칠기(profile gauge measurement) 및 충전물 등 – 단층 등의 구조대 발달여부
ㅇ 굴절법 탄성파 탐사 ㅇ 전기비저항탐사 ㅇ 기타탐사	– 토층, 리핑암, 발파암 등의 굴착난이도 파악 – 지하지질구조 및 파쇄대의 존재여부 파악
ㅇ 현장암반시험	– 슈미트해머시험, 점하중시험
ㅇ 실내시험	– 토질시험 : 함수비, 비중, 입도, 액․소성한계, 토양화학적특성 – 암석시험 : 물성시험, 일축압축강도, 절리면 전단강도
ㅇ 성과분석	– 주절리군의 방향성 – 암반의 공학적 특성 : 강도 정수 산출 – 암반비탈면의 경사 결정 : 예상파괴 형태 및 구간별 안정성 검토 – 대책공법 선정

3.3 비탈면 안정성 해석

(1) 비탈면 안정성 해석의 안전율은 허용안전율 이상이어야 한다.(2) 토층 및 풍화암층의 비탈면 안정검토는 한계평형 이론을 이용하여 비탈면 안정성 해석을 하여야 한다.(3) 암반의 비탈면 안정성 해석은 암반의 불연속면을 고려하여 평사투영법에 의한 1차 안정성을 평가하고, 파괴발생 내지 잠재적 파괴 가능성을 가진 비탈면에 대하여는 한계평형식(필요시 수치해석법을 통한 추가 검토)에 의하여 비탈면 안정성 해석을 하여야 한다.

3.4 비탈면 안정공의 선정

(1) 비탈면의 장기적인 안정성을 확보하기 위한 비탈면 안정공의 선정은 현지 비탈면의 암질, 토질, 토사경도, pH 등의 지질·토질조건, 용수·집수의 상황, 기상조건, 비탈면의 규모나 비탈면 경사와 공사비, 시공조건 및 환경보전을 종합적으로 고려하여 선정하여야 한다.(2) 지하수위가 높은 비탈면에서 특수 배수공법(수평 배수재, 수직 배수재 등의 사용)이 필요한 경우에는 현장여건에 적합한 공법을 선정하여야 한다.

3.5 비탈면 경사

(1) 설계도서에 명시된 비탈면 경사를 적용한다. 다만, 암반비탈면의 경우 주불연속면의 경사가 설계비탈면의 경사보다 우세한 경우에 주 불연속면의 경사를 우선 고려한다.(2) 붕괴요인을 가진 비탈면은 공사감독자의 승인을 받아 비탈면의 경사를 조정하여 시공하여야 한다.

3.6 소단

(1) 비탈면에는 소단을 설치하여야 한다.(2) 소단은 통수거리가 길어 비탈면의 침식이 발생될 우려가 있는 경우, 비탈면의 침식 방지를 위하여 횡단 배수시설을 설치하여야 한다.(3) 소단 어깨와 양단부는 라운딩 처리를 하여야 하며, 그 형상은 매끄러운 원형으로 하여야 한다.

3.7 비탈면 정리

(1) 비탈면은 설계도서 및 EXCS 11 20 10에 따라 땅깎기를 하여야 한다.(2) 비탈 마무리면은 기반암의 이완으로 인한 풍화촉진과 낙석 및 붕괴를 방지하기 위하여 비탈면 보호시설을 설치하여야 한다.(3) 표면수나 용수는 비탈 어깨나 소단에 배수구를 설치하여 처리하여야 한다.

3.8 비탈면 유지관리

(1) 비탈면의 유지관리가 용이하도록 현장여건에 적합한 점검로를 설치하여야 한다.
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