발파석 옹벽의 적용성 평가에 관한 연구

Abstract

과거의 단차처리 방법인 철근콘크리트 옹벽설치와 석축쌓기등이 주로 적용되었으나, 건설시공 기술의 발달과 건설재료의 다양성에 힘입어 검증된 토목공법과 목적에 부합된 건설재료를 병합하므로써 토목공학적인 기능수행은 물론 미적 경관을 포함하는 건설 신기술이 각광받게 되었다. 도심지와 대규모 택지개발 사업현장에서는 콘크리트옹벽등은 지양하고 시대의 요구에 부응하는 경관 기능이 포함된 옹벽을 점차 선호하고 있다.

본 연구에서는 검증된 공법에 건설재료를 적절히 조합하고 이를 시험을 통해 검증하여 발파석쌓기 옹벽의 적용성 연구를 3가지 조건를 제시하고 그에 따른 검토를 하였으며 그 결과는 다음과 같다.

대절토부에서의 발파석 옹벽 에서는 발파석 옹벽의 전체적인 거동을 해석하기 위해 지반공학 전용 유한요소해석 프로그램인 ‘plaxis’를 사용하여 수행한 결과 3단 옹벽에 대한 변형각(δ/H)은 각각 총 변형 45.98mm δ/H =(45.98) / 16,800 = 1/365, 허용변위각(1/150)보다 작게 거동을 일으킨 것으로 나타났다. 쏘일네일과 와이어 인장력 검토를 수행한 결과 쏘일 네일 계산 인장력 1.48kN/, 와이어 계산 인장력 0.630kN/로 각각 허용인장력보다 작게 나타났다. 쏘일네일과 지오그리드가 혼용 적용된 부지의 2단 옹벽에 대한 변형각(δ/H)은 각각 총 변형 27.27mm 저수조 뒤채움 부위에 수직침하가 예상되며 변형각은 δ/H =(27.27) /12,800 = 1/450, 허용변위각(1/150)보다 작게 거동을 일으킨 것으로 나타났다. 보강재인 지오그리드의 인장력 검토결과 상부 발파석옹벽 6단구간은 0.301kN/m, 하부 발파석옹벽 4단구간은 0.767kN/m로 허용 인장력인 59.1kN/m 이내로 발생되어 안정한 것으로 나타났다. 노출 벽체에 발파석 옹벽 보강된 1단 옹벽에 대한 변형각(δ/H)은 각각 총 변형 43.07mm 수직침하가 예상되며 변형각은 δ/H =(43.07) / 6,600 = 1/155으로 허용 변위각(1/150)보다 작게 거동을 일으킨 것으로 나타났다. 보강재인 지오그리드의 인장력 검토결과 발파석 옹벽 9단구간은 0.381kN/m 허용 인장력인 22.5kN/m 이내로 발생되는 것으로 나타났다.